Подолянець В. А.

Сортировать по умолчанию названию
  • ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ РОЗДІЛЕННЯ НЕОДНОРІДНИХ СИСТЕМ В ПОЛІ ВІДЦЕНТРОВИХ СИЛ

    Підвищення ступеня очистки газу можна досягнути шляхом зменшення радіуса кривизни траєкторії руху газового потоку, або збільшенням швидкості запиленого газу у вхідному патрубку. Циклони застосовуються в самих різноманітних галузях промисловості: в чорній і кольоровій металургії, хімічній і нафтовій промисловості, промисловості будівельних матеріалів, енергетиці та ін.. Циклони забезпечують очистку газів від частинок пилу діаметром більше 5 мкм з ефективністю 80-95%. В основних випадках їх встановлюють перед високоефективними апаратами (фільтрами або електрофільтрами). Класифікація циклонів за конструктивними ознаками наведена на рисунку 1. - відсутність рухомих частин в апараті; - надійне функціонування при температурах газів майже до 500°С; - можливість вловлювання абразивних матеріалів при захисті спеціальним покриттям внутрішньої поверхні; - простота виготовлення конструкції; - незалежність роботи апарата від тиску газу; - незалежність фракційної ефективності очищення від зростання запиленості газів; - висока продуктивність при порівняно низькій вартості. Перевагою циклонів є: Недоліком циклонів є: - низька ефективність вловлювання частинок менше 5 мкм; - швидкий знос корпуса при великій фракційності пилу.

    Переглянути
  • УДОСКОНАЛЕННЯ АПАРАТА ПОВІТРЯНОГО ОХОЛОДЖЕННЯ У СХЕМІ ОЧИЩЕННЯ МАСЛА ФУРФУРОЛОМ

    Очищення масел селективними розчинниками полягає у видаленні смолистих речовин і поліциклічних ароматичних вуглеводнів з метою підвищення індексу в'язкості, зниження коксування, поліпшення кольору і в'язкісно-температурних властивостей мастил. В якості селективних розчинників найчастіше застосовують фурфурол, фенол та N- метілпірролідон. Фурфурол більш ефективний при очищенні фракцій дистилятів зі значним вмістом ароматичних вуглеводнів; фенол і N- метілпірролідон - для очищення залишкових компонентів і сировини з сірчистих нафтопродуктів. Основною областю використання фуфуролу в нафтовій промисловості є селективна очистка моторних мастил. Такому очищенню підлягають змащуючі масла різної в’язкості, починаючи від найбільш легких дистилятних компонентів автомобільних мастил і закінчуючи в’язкими залишковими компонентами авіаційних та інших моторних масел. Фурфурол може бути отриманий при кип'ятінні з сірчаною кислотою різних сільськогосподарських відходів (стебла соняшнику, соломи, висівок), а також деревини. При цьому відбувається гідроліз геміцелюлози (одного з полісахаридів клітинних стінок рослини), які утворюються пентози (головним чином, ксилоза) під дією сірчаної кислоти піддаються дегідратації, що веде до утворення фурфуролу. Після виділення кінцевого продукту необхідно його охолодити. Доцільно процеси охолодження проводити у апаратах повітряного охолодження. Застосування апаратів повітряного охолодження дає ряд експлуатаційних переваг, із яких головними є: зменшення кількості зворотніх теплоносіїв; зменшення затрат роботи на очищення апарата, тобто відсутність накипу та відкладень солей. До недоліків можна віднести можливість втрати герметичності та форми апарату за рахунок різниці температурних деформацій корпусу та трубчатки. Для усунення цих недоліків було запропоновано провести удосконалення апарату. Горизонтальний апарат повітряного охолодження містить кришки 1, які кріпляться до трубних решіток 2. Бокові кишки 6,7, приєднано до трубних решіток 2, а у місті з’єднання їх лівої частини і правої частини вони модуть вільно переміщуватись одна відносно іншої. Трубний пучок встановлений на вертикальних стояках з роликами 3 та 4. Ролик 4 жорстко прикріплений до каркасу, а на ролик 3 трубний пучок вільно опирається. Пружина 8 встановлена для прижиму каркаса до роликів та забезпечення кращої стійкості каркасу. Вентилятор 5 встановлений під трубним пучком. При температурному розширені трубного пучка незакріплена частина може вільно ковзати по ролику 3, окрім того також відбувається переміщення бокових кришок одна відносно одної. При увімкненому вентиляторі потік повітря обдуває трубний пучок, через теплообмінну поверхню якого відбувається теплообмін між повітрям і прокачуваним по трубному пучку продуктом, при чому за рахунок температурних деформацій трубний пучок подовжується і незакріплений кінець ковзає по ролику.

    Переглянути
  • ФІЗИЧНА МОДЕЛЬ ПРОЦЕСУ РОЗДІЛЕННЯ ДИСПЕРСІЙНИХ СИСТЕМ

    Осадження під дією відцентрових сил застосовують для розділення неоднорідних газових систем. Для здійснення цього процесу до частинок, що складають дисперсну фазу, необхідно прикласти відцентрову силу, що здійснюється введенням дисперсійного середовища в поле відцентрових сил. Модель для теоретичних і експериментальних досліджень повинна задовольняти наступні основні вимоги: 1) проста аеродинамічна схема; 2) досить висока ефективність осадження; 3) принципова можливість створення на основі досліджуваної моделі конструкції промислового циклона. Зона розділення представляє собою об’єм, в який тангенційно подається аеросуміш, що підлягає сепарації. У випадку сепарації досить дрібного пилу (рух в області опору Стокса) в потенційному обертаючому потоці рівняння руху можуть бути написані в вигляді рівняння потенційного обертання чи рівняння Стокса. Якщо припустити вплив сили тяжіння на частку в зоні сепарації, то частка буде рухатись під дією відцентрової сили Fв , прагнучої відкинути її на периферію, і сили опору середовища Fо і сили інерції Fi . Дану систему рівнянь потрібно вирішити за допомогою числових методів на ЕОМ.

    Переглянути
  • ВПЛИВ РОЗКРУЧУВАЧА ПОТОКУ НА ГІДРАВЛІЧНИЙ ОПІР В ЦИКЛОНІ

    Для визначення гідравлічного опору виділимо можливі причини втрати енергії потоком [1]: втрати тиску на вхідній трубі в результаті тертя; втрати, обумовлені розширенням або стисненням газу на вході; втрати в циклоні в результаті тертя об стінки; втрати кінетичної енергії в циклоні; втрати на вході в вихідну трубу; гідростатичний напір між вхідною і вихідною трубою; рекуперація енергії на вихідній трубі. Втрата газом кінетичної енергії в циклоні настільки перевищує втрати від всіх інших причин. Коефіцієнт втрати тиску, заснований на двох факторах: 1) на втраті тиску на вході в циклон і втраті тиску в результаті тертя об стінки (індекс i ); 2) а на втраті тиску в центральній області і на вході в вихідну трубу (індекс e ). Для зниження перепаду тиску та підвищення ефективності в циклонах пропонується використовують внутрішні розкручувачі потоку, зображені на (рис. 2): а) плоский сітчастий [3]; б) сітчасті ребра [3]; в) сітчастий конуса з боковими ребрами. Коефіцієнт втрати тиску ξ виражають через швидкість газів на вході, що дорівнює max v т. , і задаються у вигляді функції від коефіцієнта опору. Вирішення запропонованої моделі дозволило визначити гідравлічний опір циклону з різними варіантами розкручувачів.

    Переглянути
  • УДОСКОНАЛЕННЯ АПАРАТА ПОВІТРЯНОГО ОХОЛОДЖЕННЯ У СХЕМІ ОЧИЩЕННЯ МАСЛА ФУРФУРОЛОМ

    Очищення масел селективними розчинниками полягає у видаленні смолистих речовин і поліциклічних ароматичних вуглеводнів з метою підвищення індексу в'язкості, зниження коксування, поліпшення кольору і в'язкісно-температурних властивостей мастил. В якості селективних розчинників найчастіше застосовують фурфурол, фенол та N- метілпірролідон. Фурфурол більш ефективний при очищенні фракцій дистилятів зі значним вмістом ароматичних вуглеводнів; фенол і N- метілпірролідон - для очищення залишкових компонентів і сировини з сірчистих нафтопродуктів. Основною областю використання фуфуролу в нафтовій промисловості є селективна очистка моторних мастил. Такому очищенню підлягають змащуючі масла різної в’язкості, починаючи від найбільш легких дистилятних компонентів автомобільних мастил і закінчуючи в’язкими залишковими компонентами авіаційних та інших моторних масел. Фурфурол може бути отриманий при кип'ятінні з сірчаною кислотою різних сільськогосподарських відходів (стебла соняшнику, соломи, висівок), а також деревини. При цьому відбувається гідроліз геміцелюлози (одного з полісахаридів клітинних стінок рослини), які утворюються пентози (головним чином, ксилоза) під дією сірчаної кислоти піддаються дегідратації, що веде до утворення фурфуролу. Після виділення кінцевого продукту необхідно його охолодити. Доцільно процеси охолодження проводити у апаратах повітряного охолодження. Застосування апаратів повітряного охолодження дає ряд експлуатаційних переваг, із яких головними є: зменшення кількості зворотніх теплоносіїв; зменшення затрат роботи на очищення апарата, тобто відсутність накипу та відкладень солей. До недоліків можна віднести можливість втрати герметичності та форми апарату за рахунок різниці температурних деформацій корпусу та трубчатки. Для усунення цих недоліків було запропоновано провести удосконалення апарату. Схема апарату зображена на рисунку 1. Горизонтальний апарат повітряного охолодження містить кришки 1, які кріпляться до трубних решіток 2. Бокові кишки 6,7, приєднано до трубних решіток 2, а у місті з’єднання їх лівої частини і правої частини

    Переглянути