Главная | Обратная связь

Загальні відомості про процес транспортування.

Гідравлічні й пневматичні транспортні установки призначені для переміщення сипучих матеріалів у зваженому стані в потоці води або повітря по трубах або жолобах.

При гідравлічному транспортуванні механічна суміш часток матеріалу з водою, називана гідросумішшю, рухається по похилих жолобах або трубах самопливом униз під дією сили ваги, а також по горизонталі й нагору по похилому або вертикальному трубопроводах під напо-ром, створюваним насосом.

Гідротранспортні установки використовуються для подачі сировини на збагачувальних фабриках з мокрим процесом збагачення, переміщення продуктів збагачення в межах фабрики, видалення відходів збагачення у відвали. Їхніми достоїнствами є простота конструкції й експлуатації, можливість безперервного транспортування матеріалів по складній трасі на значні відстані.

При пневматичному транспортуванні, як і при напірному гідротранспорті, матеріали перемещаються по трубах. Трубопровід при цьому може мати складну конфігурацію з горизонтальними, похилими й вертикаль-ними ділянками.

Пневмотранспортні установки мають менше в порівнянні з гідравлічними розповсюдження на збагачу-вальних фабриках і використовуються головним чином у якості допоміжних транспортних пристроїв.

Для переміщення твердих часток матеріалу у зваженому стані в потоці води або повітря необхідно створити достатню швидкість руху середовища. Ця швидкість залежить від питомої ваги середовища й напрямку його переміщення, від крупності часток, їхньої питомої ваги й форми.

У висхідному потоці води або повітря на частку діють:

- спрямована вниз сила ваги частки G, зменшена на величину втрати ваги частки в даному середовищі (архимедова сила);

- спрямована нагору сила динамічного тиску потоку Т, пропорційна квадрату відносної швидкості потоку, площі поперечного перетину частки, перпендикулярного напрямку потоку, і питомій вазі середовища.

Якщо T > G, то частка буде перемещатся у висхідному потоці нагору, при T < G - падати вниз. У випадку T = G частка перебуває в рівновазі, тобто вона ширяє в середовищі.

Швидкість висхідного потоку, що відповідає стану рівноваги частки, називається швидкістю витання.

Якщо потік води або повітря нерухомий, то при досягненні вільно падаючою в ньому часткою швидкості, рівної швидкості витання, вертикальна сила, що діє на частку вниз, зрівноважиться динамічним опором середовища й подальше падіння частки в середовищі буде відбуватися з постійною швидкістю.

Така стала постійна швидкість частки в нерухомому рідкому середовищі називається гідравлічною крупністю даної частки.

Для частки кулястої форми вона буде дорівнює (м/с)

де - діаметр частки, м;

й - питомі ваги частки й середовища, т/м³;

- коефіцієнт пропорційності, що знаходиться дослід-ним шляхом. Для часток кулястої форми = 0,55.

Для води (при = 1)

Швидкість витання для повітря визначається аналогіч-но (через малу величину не враховується втрата ваги частки в повітряному середовищі).

Робочі швидкості руху води або повітря, необхідні для переміщення часток транспортованого матеріалу повинні бути більше швидкості витання.

Визначення оптимальних величин цих швидкостей утруднено. Частки, як правило, не відрізняються ідеаль-ними формами й мають різні перетини в різних площинах. Потрапляючи в потік своїм більшим перетином, частка при певній швидкості піднімається нагору, а, повернувшись малим перетином, - починає падати вниз. Хаотичність руху часток матеріалу в потоці під впливом численних факторів не дає можливості точно й вірогідно описати процес.

На практиці величину робочої швидкості потоку при гідротранспортуванні приймають в 3-5 разів більше швидкості витання.

При пневмотранспортуванні швидкість повітря непостійна по довжині трубопроводу, тому що в міру руху об’єм повітря збільшується одночасно з падінням тиску. Тому розрахункову швидкість повітря при виході із трубопроводу приймають в 1,5-2 рази більше швидкості витання.