Аэродинамический стенд для исследования аспирации подвижных объектов Советский патент 1988 года по МПК E21F5/00 

це челнока 6 По результатам группы экспериментов устанавливают законы изменения давления и расхода воздуха по всей длине воздуховода 1 при разных положениях чел:ноков, Устанавливают законы изменения кол-ва воздуха, проходящего через челнок по мере его перемещения вдоль воздуховода при открытом и закри 1том клапане 15о 2 ф-лы, 3 ил о

Изобретение относится к перевозке сыпучих материалово Цель изобретения - установление оптимальных параметров установок при аспирации подвижных объектов в любом диапазоне режимов их работы. Для этого стенд содержит патрубок 9 с регулирукицей диафрагмой 10, установленный между подвижным челноком 6 и мерным коллектором, дроссель-клапан 18, располо- женньй в отсасьшающем трубопроводе 4, и замерную гребенку с набором зондов 23 общего давления, которые введены в щелевой возд ховод 1 между герметизирующими фартуками 3 и рассредоточены по его длине Воздуховод 1 имеет штуцеры 16 статического давления. Челнок 6 снабжен клапаном 15 с поворотным диском, повторяющим форму поперечного сечения воздуховода и посредством втулки закрепленным на конс S Ю 00 00 ff ЧЧ/гГ

Изобретение относится к технике, связанной с перемещением сыпучих материалов по ленточным конвейерам с разгрузочньми тележками, и может быть использовано для установления режимов работы аспнрационных установок.

Цель изобретения - установление оптимальных параметров установок при аспирации подвижных объектов в любом диапазоне режимов их работы.

На фиг. 1 показан аэродинамический стенд, общий вид; на фиг. 2 - подвизк- ный челнок, общий тазд; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.

Аэродинамический стенд вклкяает щелевой воздуховод 1 из цельнотянутой трубы с о щелью 2 и герметизиру- кяцими фартуками 3, отсасьшающий тру- бопровод 4, вентилятор 5, подвижньй челнок 6, мерный коллектор 7. Подвижный челнок 6 соединен с мерным кол лектором через переход 8 и па трубок 9 с регулирующей диафрагмой 10, выпол ненной. в виде сменных шайб. Контроль за расходо м воздуха, проходящего через челнок, осуществляется с помощью микроманометра 11, подсоединенного шлангом к датчику 12 давления мерного коллектора. На торце челнока установлена втулка 13, через которую проходит стержень 14 с закрепленным на нем диском клапана 15, повторягацим форму поперечного сечения щелевого воздуховода 1.

Для исследования влияния различных параметров установки на качество обеспыливания щелевые воздуховоды выполнены со щелями различной ширины, при этом соотнощение диаметра воздуховода к ширине щели является величиной переменной. Фартуки выполнены из материала с различной плотностью (жесткостью) , что дает возможность

5

0

5

0

5

0

5

выявить влияние качества материала фартука на подсосы и гидравлические сопротивления по длине щелевого воздуховода. Кроме того, челнок выполнен с различными геометрическими параметрами, т.е. с разным отношением его длины к ширине, но с постоянным отношением площади его выходного сечения к площади поперечного сечения щелевого воздуховода.о

По .всей длине щелевого воздуховода на равных расстояниях друг от друга вьтолнены отверстия, над которыми установлены штуцера 16 статического давления, подсоединенные шлангами к микроманометрам 17. В отсасьшающем трубопроводе за щелевым воздуховодом 1 перед вентилятором установлено регулирующее устройство, например дооссель-клапан 18, положение которого фиксируется ручкой 19, и мерная шайба 20 со штуцерами 21 статического давления, подсоединенными гибкими ШIIaнгa в к микроманометру 22, В щелевой воздухопровод между фартуками вводится замерная гребенка, состоящая из набора зондов 23 общего, давления. Каждый зонд гибкими шлан- гами подсоединен к микроманометру 24, Расстояния между зондами 23 выбираются так, чтобы отверстия зондов располагались по всему поперечному сечению щелевого воздуховода с фартуками, включая образовавшееся свободное пространство между фартуками. Вместо зондов общего давления могут быть использованы комбинированные пневмо- метрические трубы или другие известные устройства для контроля скорости воздуха о

Стенд работает следующим образом.

Челнок 6 вводится в щель 2 щелевого воздуховода 1 на максимально воз- можном удалении от торца щелевого воздуховода, к которому подсоединен от10

15

20

25

31421880

сасьгоающий трубопровод 4„ Клапан 15 с помощью стержня 14 фиксируется в положении Открыто (диск клапана 15 параллелен продольной оси щ елевого воздуховода 1) , В патрубке 9 шайбы нет. Включается вентилятор и открывается дроссель-клапан 18, с помощью которого устанавливается определенный расход воздуха, проходящего че- рез входной коллектор, патрубок 9, переход 8 и челнок 6 в щелевой воздуховод 1 Этот расход воздуха фиксируется микроманометром 11, подсоединенным к датчику 12 статического давления мерного коллектора 7. Фиксируются показания микроманометров 17, подсоединенных к щтуцерам 16 статического давления, и в щелевой воздуховод 1 вводится гребенка с зондами 23 общего давления, которые фиксируются микроманометрами 24.

По разности статического давления в данном сечении щелевого воздуховода и общего давления в разных точках этого сечения определяют динамическое давление в каждой точке, где измерялось общее давление. По найденному динамическому давлению определяют местные скорости, по которым путем планиметрирования или другим способом находят среднюю ско- рость потока, а по ней и расход воздуха в данном сечении.

Перемещая гребенку с зондом вдоль щелевого воздуховода, определяют скорость воздуха в каждом сечении, в котором есть щтуцер статического давления Это позволяет выявить закон изменения избыточных давлений, скоростей и расхода воздуха по длине щелевого воздуховода. Разнос ть в расходах воздуха, проходящего через челнок, контролируемая микроманометром 11, и в отсасывающем трубопровот де 4, контролируемая микроманометром 22, позволяет определить коэффициент использования расхода воздуха, создаваемого вентилятором. Затем челнок перемещается в новое положение о длине щелевого воздуховода, и цикл замеров повторяется. Таких циклов (замеров) при каждом новом положении елнока вдоль щелевого воздуховода олжно быть не менее 6-8.

Циклы экспериментов, проводимых ри одной шайбе 10 (ипи при ее.отутствии) в па-трубке 9, образуют руппу экспериментов. По результатам

30

35

40

45

50

55

гр за во хо ка ва по го то

пе му эк во уч ра ко па ны с ра оп ме

эк щи вс те ра во с ро же ди о

Ф

ис о щ с ны л ч а

.д i

от

гр да

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

группы экспериментов можно установить . законы изменения давления и расхода воздуха по всей длине щелевого воздуховода при разных положениях челнока, а также законы изменения количества воздуха, проходящего через челнок по мере его перемещения вдоль щелевого воздуховода при открьп-ом и закрытом диске клапана 15.

После проведения одной группы экспериментов меняют регулирующую диафрагму 10 и заново проводят все циклы экспериментов. Эти исследования позволяют получить отмеченные законы с учетом изменения аэродинамических параметров самого объекта аспирации, которьй имитирует челнок с переходом, патрубком со сменными щайбами и мерным коллекторном. Подбор челнока 6 с различными геометрическими параметрами (соотношениями) д ает возможность определить наиболее оптимальные параметры челноков (длины и ширины).

Далее меняют материал фартука и эксперимент повторяют. Затем меняют щирину щели щелевого воздуховода и все эксперименты в той же- последовательности проводят заново. Таким образом можно найти законы работы щелевого воздуховода в зависимости от соотношения геометрических параметров челнока, щелевого воздуховода, жесткости материала фартуков и аэродинамических характеристик объекта обеспыливания,

Формула изобретения

1, Аэродинамический стенд для исследования аспирации подвижных объектов, включаюшзяй воздуховод с щелью и герметизирующими фартуками, введенный в щель воздуховода подвижный челнок с мерным коллектором, от- сасывакщий трубопровод, подсоединенный к щелевому воздуховоду, и венти-- лятор, отличающийся тем, что, с целью установления оптимальных параметров установок при аспирации подвижных объектов в любом диапазоне режимов их работы, стенд снабжен патрубком с регулирукяцей диафрагмой, установленным между подвижным челноком и мерным коллектором,

.дроссель-клапаном, установленным в i . -

отсасывающем трубопроводе, и замерной

гребенкой с набором зондов общего давления, которые введены в щелевой

воздуховод между герметизирукщими фартуками и рассредоточены по его длине, при этом щелевой воздуховод снабжен штуцерами статического давления, которые установлены по всей длине щелевого воздуховода на равных расстояниях друг от друга, а подвиж- ньй челнок снабжен клапаном, поворотный диск которого повторяет форму, поперечного сечения щелевого воздуховода и посредством втулки закреплен на торце челнока.

/4

U2.Z

Составитель в Баранов Редактор Н. Рогулич Техред Н.ДидыкКорректор М.

Заказ 4401/31

Тираж 426

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

fPuz,5

Подписное