Підвищення ефективності очисників повітря від деревного пилу для зменшення промислового навантаження на навколишнє середовище.
Ключові слова:
деревна частинка, очисник повітря, ротор, лінія потоку, векторне поле, швидкість повітряного потокуАнотація
Об’єктом дослідження є циклонні очисники з активними робочими органами. Ці очисники призначено для відділення частинок деревини від повітряного потоку. Розглянуто перехідну зону між корпусом очисника та активним робочим органом, в якій осесиметричний потік змінює як напрямок, так і швидкість. Метою даного дослідження є розробка методу визначення радіальної та вертикальної складових векторного поля швидкості повітряного потоку в цій зоні.
Дослідження виконано методом математичного моделювання. Використовувалися такі спрощення: лінії течії апроксимувалися дугами еліпса; розглядалося течія ідеальної рідини. Пилоповітряний потік у досліджуваній зоні очисника розглянуто як потік ідеальної рідини, розділений на елементарні нескінченно тонкі криволінійні трубки. Оскільки в кожній з них потік є постійним, можна визначити модуль швидкості потоку в заданій точці області, враховуючи змінну площу поперечного перерізу такої трубки.
Отримано аналітичні залежності вертикальної та радіальної складових векторного поля швидкості повітряного потоку в перехідній зоні між корпусом та активним робочим органом очисника повітря.
Посилання
1. Osman E., Pala K. Occupational exposure to wood dust and health effects on the respiratory system in a minor industrial estate in Bursa/Turkey. International journal of occupational medicine and environmental health. 2009. Vol. 22(1). P. 43–50. DOI: 10.2478/v10001-009-0008-5.
2. International Finance Corporation. Environmental, health, and safety guidelines for sawmilling & manufactured wood products. 2007. 16 p.
3. Serhii Shevchenko, Anastasiia Suska, Yriy Gradiskiy, Natalia Zaslavska, Anatoly Babich. Computer optimization of schematic model for sawing a log into rectangular and trapezoidal cross-section boards for panel products. International Journal of Advanced Trends in Computer Science and Engineering. 2019. Vol. 8(6). P. 2944–2950. DOI: 10.30534/ijatcse/2019/43862019.
4. Eva Mračková, Ľuboš Krišťák, Martin Kučerka, Milan Gaff, Milada Gajtanska. Creation of wood dust processing: size analysis, dust separation and occupational health. Bioresources. 2016. Vol. 11(1). P. 209–222. DOI: 10.15376/biores.11.1.209-222
5. Breiderhoff B., Bartz-Beielstein T., Naujoks B., Zaefferer M., Fischbach A., Flasch O., Friese M., Mersmann O., Stork J. Simulation and optimization of cyclone dust separators. Proc. 23. Workshop Computational Intelligence. 2013. P. 177–195.
6. Ляшеник А. В., Лютий Є. М., Тисовський Л. О., Дадак Ю. Р. Теорія і практика використання циклонів на деревообробних підприємствах. Науковий вісник НЛТУ України. 2019. Т. 29. № 10. С. 97–103. DOI: 10.36930/40291020.
7. Харченко С.А., Гаек Е.А. Ефективне очищення запиленого повітряного потоку ротаційними циклонами на зернопереробних підприємствах. International research and practice conference. Modern methods, innovations, and experience of practical application in the field of technical sciences. Radom, 2017. P. 218–221.
8. Активний циклон з додатково створеним зниженим тиском : пат. 133367 Україна : МПК B04C 5/13, B04C 5/10, B01D 45/00, B01D 45/14, B08B 5/04 / Войтов В. А., Цимбал Б. М., Шевченко О. М. – № 133367 ; заявл. 18.12.2017; опубл. 10.04.2019, Бюл. №7. 5 с.
9. Wang B., Xu D.L., Chu K.W., Yu A.B. Numerical study of gas–solid flow in a cyclone separator. Applied Mathematical Modelling. 2006. Vol. 30. P. 1326–1342. DOI: 10.1016/j.apm.2006.03.011.
10. Hui Ci, Guogang Sun. Effects of wall roughness on the flow field and vortex length of cyclone. The 7th World Congress on Particle Technology (WCPT7) Procedia Engineering. 2015. Vol. 102. P. 1316 – 1325. DOI: 10.1016/j.proeng.2015.01.262.