Теория и разработка пневмотранспортных систем

Abstract

ТЕОРИЯ И РАЗРАБОТКА ПНЕВМОТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ

Background. Пневматический трубопроводный транспорт твердых дисперсных материалов широко применяется во многих отраслях промышленности, связанных с производством, переработкой и хранением разного рода сыпучих грузов. Пневмотранспортные системы (ПТС) просты по своей конструкции, компактны, защищают грузы от атмосферных воздействий, а окружающую среду – от запыления. Однако дальнейшее расширение сферы использования пневмотранспорта часто сдерживается, во-первых, отсутствием научно обоснованных и надежных инженерных методов аэродинамического расчета ПТС, а во-вторых, ограниченным объемом и номенклатурой питателей ПТС, выпускаемых промышленностью, в том числе таких, которые отвечают современным требованиям. Materials and/or methods. В результате 10-летних исследований создан научно обоснованный инженерный метод аэродинамического расчета установившихся потоков в горизонтальных трубопроводах для проектирования промышленных пневмотранспортных систем с целью обеспечения надежности и эффективности их работы. Усовершенствованы насосы ПТС. Разработаны новые, быстродействующие затворы. Выведена формула аэродинамических расчетов установившихся потоков в горизонтальном пневмотранспортном трубопроводе. Results. Разработан и прошел промышленные испытания новый тип насоса пневмотранспортных систем – малогабаритный камерный насос (МКН) для пылевидных материалов, обеспечивающий существенное сокращение материальных и энергетических затрат и повышение производительности пневмотранспортных систем. Выработаны основные принципы и рекомендации по его конструктивному оформлению. Conclusion. Созданный малогабаритный камерный насос внедрен на Славянской ТЭС и на предприятиях строительной индустрии. Годовой экономический эффект от внедрения одного МКН составляет 400000 грн.

Ключевые слова: пневмотранспортная система, аэродинамический расчет, малогабаритный камерный насос, быстродействующий затвор.

THEORY AND DEVELOPMENT OF PNEUMATIC TRANSPORT SYSTEMS

Background. Pneumatic pipeline transport of hard disperse materials is widely used in many branches of industry connected with production, handling and storage of various kinds of bulk cargo. Pneumatic transport systems (PТS) are simple in construction, compact; they protect cargoes from weather impact and environment from dustiness. However, the further expansion of the pneumatic transport application sphere is often restrained by the lack of scientifically grounded and reliable engineering methods of the PTS aerodynamic estimate firstly, and secondly, by the limited volume and range of the PTS feeders industrially produced including those being the most up-to-date. Materials and/or methods. As a result of ten-year researches scientifically grounded engineering method of the aerodynamic estimate of constant flows in horizontal pipelines is created to design industrial pneumatic transport systems for the purpose of their reliable and effective operation. PTS pumps are improved. New, fast-acting pipe valves are developed. Aerodynamic estimate formula of constant flows in the horizontal pneumatic transport pipeline is derived. Results. A new type pump of the pneumatic transport system is developed and tested industrially. It is a small-sized chamber pump (SCP) for dust materials ensuring significant reduction of material and energy costs and efficiency increase of pneumatic transport systems. Basic principles and recommendations on its embodiment are worked out. Conclusion. Constructed small-sized chamber pump is introduced at the Slavyansk thermal power-station and at enterprises of building industry. Annual economic effect of only one small-sized chamber pump introduction is 400000 grn. Key words: pneumatic transport system, aerodynamic estimate, small-sized chamber pump, fast-acting pipe valve.