ДОСЛІДЖЕННЯ ГІДРОДИНАМІКИ У РОТОРНО- ПЛІВКОВОМУ АПАРАТІ

Анотація

Впровадження енергозберігаючих технологій та одержання якісних продуктів сприяють усталеному розвитку промислового комплексу України. Випарні установки широко використовуються в різних галузях промисловості: фармацевтичній, хімічній, харчовій, металургійній, целюлюлозно-паперовій та ін. Багато термолабільних речовин при нагріванні під атмосферним тиском розкладаються ще задовго до того, як досягається температура їх кипіння. Процесу деструкції речовин сприяє: - висока температура обігріваючої стінки апарата; - тривалий нагрів; - наявність домішок . При виборі випарника необхідно керуватись, головним чином, двома основними вимогами [1]: - випарник повинен мати мінімальний гідравлічний опір при проході парів через нього; - час перебування продукту в зоні нагріву повинен бути мінімальним. Абсолютна величина втрати речовини в значній мірі визначається конструкцією випарника. Мінімальні втрати досягаються, при використанні плівкових і роторно-плівкових випарників, що обумовлено мінімальним часом перебування і затримки речовини в них, а також невеликим опором в таких апаратах. Плівкові випарники з падаючою плівкою кращі ніж випарники з висхідною плівкою внаслідок меншої затримки рідини і меншого опору випарника. Плівкові випарники не використовуються в тих випадках, коли необхідно проводити упарювання речовини до утворення твердого чи дуже в’язкого залишку[2]. В таких випадках доцільно використовувати роторно- плівкові апарати (РПА). В загальному випадку задачею гідродинаміки є швидкості руху і тиску в рідині. В РПА ця задача теоретично не розв’язується.течії плівки рідини від густини зрошення, кількості лопатей, зазору між лопаттю і корпусом, кількості обертів. Часткові результати дослідів представлені на рисунку 1. Досліди показали, що зі збільшенням густини зрошення збільшується значення Wx/Wz . Це обумовлено тим, що при збільшенні густини зрошення імпульс передається ротором через шар повітря, який поступово зменшується і самі лопаті передають плівці рідини кільцеву швидкість. А отже, зменшуються втрати кінетичної енергії на тертя в шарі повітря між лопаттю і рідиною, через це збільшується Wx плівки.

Впровадження енергозберігаючих технологій та одержання якісних продуктів сприяють усталеному розвитку промислового комплексу України. Випарні установки широко використовуються в різних галузях промисловості: фармацевтичній, хімічній, харчовій, металургійній, целюлюлозно-паперовій та ін. Багато термолабільних речовин при нагріванні під атмосферним тиском розкладаються ще задовго до того, як досягається температура їх кипіння. Процесу деструкції речовин сприяє: - висока температура обігріваючої стінки апарата; - тривалий нагрів; - наявність домішок . При виборі випарника необхідно керуватись, головним чином, двома основними вимогами [1]: - випарник повинен мати мінімальний гідравлічний опір при проході парів через нього; - час перебування продукту в зоні нагріву повинен бути мінімальним. Абсолютна величина втрати речовини в значній мірі визначається конструкцією випарника. Мінімальні втрати досягаються, при використанні плівкових і роторно-плівкових випарників, що обумовлено мінімальним часом перебування і затримки речовини в них, а також невеликим опором в таких апаратах. Плівкові випарники з падаючою плівкою кращі ніж випарники з висхідною плівкою внаслідок меншої затримки рідини і меншого опору випарника. Плівкові випарники не використовуються в тих випадках, коли необхідно проводити упарювання речовини до утворення твердого чи дуже в’язкого залишку[2]. В таких випадках доцільно використовувати роторно- плівкові апарати (РПА). В загальному випадку задачею гідродинаміки є швидкості руху і тиску в рідині. В РПА ця задача теоретично не розв’язується.течії плівки рідини від густини зрошення, кількості лопатей, зазору між лопаттю і корпусом, кількості обертів. Часткові результати дослідів представлені на рисунку 1. Досліди показали, що зі збільшенням густини зрошення збільшується значення Wx/Wz . Це обумовлено тим, що при збільшенні густини зрошення імпульс передається ротором через шар повітря, який поступово зменшується і самі лопаті передають плівці рідини кільцеву швидкість. А отже, зменшуються втрати кінетичної енергії на тертя в шарі повітря між лопаттю і рідиною, через це збільшується Wx плівки.

Безушко Н.А, Зубрій О.Г.