Wyniki 1-2 spośród 2 dla zapytania: authorDesc:"Jiří Moravec"

Zjawisko wzrostu zapotrzebowania na moc mieszania podczas opróżniania zbiornika DOI:10.15199/62.2019.6.21


  Wytwarzanie zawiesin w sposób okresowy w zbiornikach z mieszaniem mechanicznym jest często stosowane w praktyce przemysłowej1). Aby podczas opróżniania zbiornika nie dopuścić do opadnięcia ziaren ciała stałego, pozostawia się pracujące wewnątrz mieszadło. W trakcie badań procesu wytwarzania zawiesiny w zbiorniku o pojemności 300 m3 zaobserwowano wzrost zapotrzebowania na moc mieszania podczas opróżniania zbiornika na krótko przed wynurzeniem się mieszadła z mieszanej cieczy2). Zjawisko to nie zostało dotychczas opisane w klasycznych monografiach dotyczących procesów mieszania3-5). Jedynie w pracy Paula i współpr.6) wspomina się o znaczącym wzroście sił działających na mieszadło podczas przechodzenia powierzchni cieczy przez mieszadło. Jednak nie zostało to do tej pory dokładnie wyjaśnione. W szczegółowych opracowaniach7) można jedynie znaleźć informacje o możliwym wzroście mocy mieszania po uruchomieniu mieszadła podczas mieszania zawiesin, gdy unoszone z dna cząstki ciała stałego osiągają poziom mieszadła. Efekt ten najprawdopodobniej jest spowodowany zmianami gęstości zawiesiny w pobliżu mieszadła. Zaobserwowany wzrost mocy jest znaczny i może prowadzić do przeciążenia silnika, a nawet do jego uszkodzenia. Dlatego celowe jest dokładniejsze zbadanie i wyjaśnienie przyczyn zwiększenia zapotrzebowania na moc oraz określenie jego skali. Część doświadczalna Aparatura Badania na Wydziale Inżynierii Chemicznej i Ochrony Środowiska Politechniki Łódzkiej przeprowadzono w płaskodennych zbiornikach o średnicach D 292 mm i 400 mm, zaopatrzonych w 4 standardowe przegrody (B = 0,1·D). Zbiorniki napełnione były wodą (t = 20°C) do wysokości Hp odpowiednio 190 mm i 235 mm (Hp/D ≈ 0,6). Taki stopień wypełnienia zbiorników był wystarczający, gdyż efekt zwiększenia mocy mieszania był obserwowany dopiero wówczas, gdy zwierciadło cieczy było blisko górnej płaszczyzny łopatek mieszadła. Do badań użyto przedstawionego na rys. 1 mieszadł[...]

Wzrost mocy mieszania podczas opróżniania zbiorników z mieszadłami turbinowo-łopatkowymi DOI:10.15199/62.2020.2.11

Czytaj za darmo! »

W warunkach przemysłowych procesy produkcyjne można prowadzić w sposób ciągły lub okresowy. Jednak nawet w przypadku procesów ciągłych niektóre wstępne operacje technologiczne prowadzone są w sposób okresowy. Jeśli proces wymaga zastosowania mieszalników do wytwarzania zawiesin lub emulsji, to opróżnianie zbiornika przeprowadza się najczęściej przy pracującym mieszadle, aby zapewnić ciągłą jednorodność mieszaniny. W literaturze przedmiotu znaleziono informację, że podczas wytwarzania zawiesiny w zbiorniku o pojemności 300 m3 zaobserwowano istotny wzrost zapotrzebowania na moc mieszania przy opróżnianiu zbiornika na krótko przed wynurzeniem się mieszadła z mieszanej cieczy1). W poprzedniej pracy2) przedstawiono wyniki dotyczące tego problemu dla nowego typu mieszadła RLL z łamanymi łopatkami, które generuje osiowy przepływ cieczy w mieszalniku. Stwierdzono, że podczas pracy tego mieszadła występuje wzrost mocy mieszania nawet o 100% podczas wynurzania się pracującego mieszadła lub jego zanurzania się. Względne zwiększenie mocy mieszania zależało od wartości liczby Froude’a i zmniejszało się wraz ze wzrostem wartości tej liczby. Na podstawie pomiarów rozkładów prędkości stwierdzono, że dla małych wysokości cieczy nad mieszadłem następuje zmiana sposobu cyrkulacji cieczy w obszarze mieszadła. Osiowy strumień cieczy zostaje zmieniony na strumień promieniowy, co zawsze powoduje wzrost mocy mieszania3, 4). Biorąc pod uwagę sugestię zawartą w poprzedniej pracy2) o zależności wzrostu mocy mieszania od wielkości osiowego strumienia cieczy, w prezentowanej pracy postanowiono zbadać to zjawisko dla kilku mieszadeł turbinowo-łopatkowych o łopatkach pochylonych pod różnym kątem. Różne kąty pochylenia łopatki generują różne strumienie osiowe cieczy w mieszalniku. 240 99/2(2020) Dr inż. Jiří MORAVEC w roku 2004 ukończył studia na Wydziale Mechanicznym Czeskiej Politechniki w Pradze (CTU) na kierunku inżynieria procesowa. W 2011 r. [...]

 Strona 1