Характеристики акустических систем, используемых в конструкциях форсунок аппаратов распылительной сушки Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 03-2/2017 ISSN 2410-700Х_

УДК 628.8:67

Шмырев Д.В., к.т.н., ст.преподаватель, Коверкина Е.В., эксперт Естественнонаучной лаборатории, Российский государственный социальный университет, (РГСУ),

Кочетов О.С., д.т.н., профессор, Московский технологический университет, е-mail: [email protected]

ХАРАКТЕРИСТИКИ АКУСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В КОНСТРУКЦИЯХ ФОРСУНОК АППАРАТОВ РАСПЫЛИТЕЛЬНОЙ СУШКИ

Аннотация

Вопросы безопасности производственных процессов, в частности, процессов распылительной сушки, весьма актуальны. Применение акустических форсунок повышает степень улавливания высушенного продукта.

Ключевые слова

Распылительная сушилка, акустическая форсунка, безопасность

Одним из важных путей интенсификации процессов сушки диспергированных материалов является применение акустических полей в режимах работы распыливающих и пылеулавливающих устройств [1,с.37; 2,с.44; 3,с.73]. Рассмотрим режим работы распылительной сушилки, работающей по принципу параллельного тока движения раствора и теплоносителя, схема которой представлена на рис.1. В качестве теплоносителя используется воздух, нагреваемый в газовом калорифере, а в качестве распыливающего устройства используется акустическая вихревая форсунка (рис.2).

Рисунок 1 - Схема распылительной сушилки, работающей по принципу параллельного тока движения раствора и теплоносителя: 1-сушильная камера, 2-система воздуховодов для подачи теплоносителя, 3-распыливающее акустическое устройство, 4-корпус сушильной установки, 5-стояки для размещения системы улавливания высушенного продукта, 6-циклон, 7-скребковое устройство, 8-приемный короб для готового продукта, 9-привод скребкового устройства, 10,16,17-бункер для сбора готового продукта, 11-емкость для исходного раствора, 12-звуковая колонна, 13-звуковой канал, соединяющий выход звуковой колонны с общим входом циклонов, 14-рукавный фильтр, 15-коллектор, соединяющий общий выход циклонов со входом рукавного фильтра, 18-смеситель исходного раствора с уловленным продуктом.

В качестве первой ступени очистки воздуха от пыли продукта используются циклоны 6, размещенные в стояках 5, и соединенные посредством звукового канала 13 со звуковой колонной 12, причем выход

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 03-2/2017 ISSN 2410-700Х_

звуковой колонны соединен с общим входом циклонов 6, а в качестве второй ступени очистки воздуха от пыли продукта используется рукавный фильтр 14, связанный через коллектор 15 с общим выходом циклонов. В емкости для исходного раствора предусмотрен смеситель 18 исходного раствора с уловленным продуктом, поступающим из бункеров 10,16,17, что позволяет исключить потери продукта. Частота акустических волн звуковой колонны 12 лежит в оптимальном диапазоне частот от 15 до 16 кГц с интенсивностью звука от 2 до 3 Вт/сек, при этом продолжительность обработки излучателем звука осуществляется от 2 до 5 минут.

На рис. 2 представлены схемы акустических систем, используемых в конструкциях форсунок, при этом их динамические характеристики отвечают требованиям резонансных излучателей акустической форсунки, и каждая из схем включает в себя резонансные отражатели, настроенные на определенный частотный диапазон. Схемы 2а и 2б даны для узкополосных резонаторов при необходимости компенсации мощности излучения в широкополосных резонансных системах, а схема 2в - для узкополосных систем эффективности.

Рисунок 2 - Системы из резонаторов и их характеристики: а - система из двух резонаторов Гельмгольца: 1 и 2 - резонаторы; 3 - соединительная труба; б - система из трех резонаторов; в - составной глушитель из четвертьволновых резонаторов; г и д — характеристики систем а, б, в при одинаковом суммарном объеме камер резонаторов.

Список использованной литературы:

1.Кочетов О С. Экологическая безопасность производственных процессов. Технологии техносферной безопасности. 2014. № 4 (56). с. 37.

2.Шмырев В.И., Шмырев Д.В., Сошенко М.В. Результаты испытаний акустических форсунок. В сборнике: Тенденции формирования науки нового времени: сборник статей Международной научно-практической конференции. Ответственный редактор: Сукиасян А,А.. 2015. С. 43-46.

3.Шмырев В.И., Шмырев Д.В., Сошенко М.В. Характеристики акустических форсунок для распылительных сушилок. В сборнике: Общество, наука и инновации: сборник статей Международной научно-практической конференции. Ответственный редактор: Сукиасян А.А.. 2015. С. 72-75.

© Шмырев Д.В., Коверкина Е.В., Кочетов О.С., 2017