28 research outputs found

    ANALYSIS OF THE SANITARY PURIFICATION OF GAS EMISSIONS FROM DUST IN THE LIME MANUFACTURE

    Get PDF
    Experimental studies have been carried out to study the effect of the location of the blade vortex from the end of the flue (the flow outflow from the flue to the separation chamber) by the value Vjmax and the determination of the optimum cross section where Vjmax is reached, and also the study of the influence of structural changes on the purification efficiency. The dependence of this swirler on the value of the tangential velocity of the gas flow at its exit from the separator is established. The cross-sections of the flue duct in which, after the swirler, the maximum values Vj, Vr are reached, the features of the dust-gas flow in the studied sections are considered. Based on the studies of the hydrodynamic situation during the flow of a rotating flow in the flue after the swirler, the possibilities of agglomeration of dust particles in the investigated zones, as well as the destruction of NOx gas impurities, are analyzed. During the operation of the reconstructed vortex dust collector, qualitative indices are attained, which confirm the expediency of the conducted studies and the expediency of reconstructing the vortex apparatus. It is proved that the installation of the blade vortex enhances the purification efficiency of the dust-gas flow in a vortex dust collector and will allow for a comprehensive purification of the exhaust gases

    Дослідження методів отримання ниткоподібних кристалів у композиційному матеріалі

    Get PDF
    The object of this research is various methods for obtaining whiskers in composite materials. The method of obtaining whiskers by reduction of metal halides by the example of the basic scheme of this process is investigated. And also, with the example of another scheme, the process of growing of SiC whiskers by the «vapor-liquid-solid» method is analyzed. The problematic issue of the investigation of the application of both methods is the temperature interval for carrying out the processes, which is connected with the process of recrystallization of a particular whisker. When writing the work, various methods of scientific research were used, such as the method of statistical analysis, the method of analyzing the results of research, the hypothetical deductive method and the method of generalizing the results. As a result of the in-depth review of existing ideas about some methods of obtaining whiskers in a composite material, it is shown that the application of the method of obtaining whiskers during the chemical interaction between a gas and a whisker makes it possible to obtain a high concentration of solute, which ultimately affects the structure of the crystal. When analyzing the method of obtaining «vapor-liquid-solid» whiskers, it is justified that the number of crystallization centers increases significantly, which leads to an acceleration of the crystal growth process.Исследованы методы получения нитевидных кристаллов в композиционном материале. Сосредоточено внимание на процессе получения нитевидных кристаллов путем химического взаимодействия между газом и контактным веществом, а также методом (пар – жидкость – твердое). Показано преимущество проведения процесса конденсации через жидкую фазу по сравнению с проведением процесса прямой конденсации из паровой фазы в твердую.Досліджено методи отримання ниткоподібних кристалів у композиційному матеріалі. Зосереджено увагу на процесі отримання ниткоподібних кристалів хімічною взаємодією між газом та контактною речовиною, а також методом (пар – рідина – тверде). Показано перевагу проведення процесу конденсації крізь рідку фазу у порівнянні з процесом прямої конденсації з парової фази у тверду

    Дослідження методів отримання безперервних волокон ниткоподібних кристалів

    Get PDF
    The object of this research is some methods of obtaining continuous fibers of whiskers. The method of obtaining such fibers by extrusion of an organometallic colloidal solution is studied using the example of a scheme for carrying out such process. The process of obtaining fibers by the method of pyrolysis of polymeric fibers is studied using the example of another conceptual scheme. The problematic aspects of carrying out both processes and the use of such methods include the difficulty in obtaining the desired configuration and orientation of the fibers of threadlike crystals, as well as the inadequate perfection of the apparatus and installations for obtaining such fibers. When writing the work, various methods of scientific research were used, such as the method of statistical analysis, the method of analyzing the research results, the hypothetico-deductive method and the method of generalizing the results. The conducted studies show that the conditions for carrying out both processes must be strictly controlled, especially the temperature rise. It is shown that the methods used have an increased degree of danger. It is substantiated that, in spite of observance of all parameters of the conducted processes, the fact that the final fibers of the crystals will not have the necessary orientation and configuration may not be ruled out. As a result of the studies it is shown that the production of continuous fibers of whiskers by extrusion of an organometallic colloid solution is quite effective from the point of view of obtaining the final product of the desired orientation and the necessary parameters. The effectiveness of this method can be improved if the processes of doping the fibers from the gas phase are successfully used. It is shown that when carrying out studies of obtaining similar fibers by pyrolysis, it is possible to have high efficiency of the completed process, with full observance of the parameters of its conduct and sufficient perfection of the equipment. A fairly significant issue when using this particular method is the most effective conduct of the tension process of continuous fibers of whiskers during the heat treatment.Объектом данного исследования были некоторые методы получения непрерывных волокон нитевидных кристаллов. Исследован метод получения таких волокон экструзией металлоорганического коллоидного раствора на примере принципиальной схемы проведения такого процесса. На примере другой принципиальной схемы исследован процесс получения волокон методом пиролиза полимерных волокон. К проблемным сторонам проведения обеих процессов и использовании таких методов следует отнести сложность получения нужной конфигурации и ориентации волокон нитевидных кристаллов, а также недостаточное совершенство аппаратуры и установок получения таких волокон. При написании работы использовались различные методы научных исследований, такие как метод статистического анализа, метод анализа результатов исследований, гипотетико-дедуктивный метод и метод обобщения результатов. Проведенные исследования показали, что условия проведения обеих процессов должны строго контролироваться, особенно подъем температуры. Показано, что применяемые методы имеют повышенную степень опасности. Обосновано, что, несмотря на соблюдение всех параметров проводимых процессов, может быть не исключен тот факт, что итоговые волокна кристаллов не будут иметь нужной ориентации и конфигурации. В результате проведенных исследований показано, что получение непрерывных волокон нитевидных кристаллов методом экструзии металлоорганического коллоидного раствора достаточно эффективно с точки зрения получения итогового продукта нужной ориентации и необходимых параметров. Эффективность данного метода может быть повышена, если успешно использовать процессы легирования волокон из газовой фазы. Показано, что при проведении исследований получения аналогичных волокон методом пиролиза можно иметь высокую эффективность завершенного процесса при полном соблюдении параметров его проведения и достаточном совершенстве оборудования. Достаточно существенным вопросом при использовании именно данного метода является максимально эффективное проведение процесса натяжения непрерывных волокон нитевидных кристаллов в процессе термообработки.Об’єктом цього дослідження були деякі методи отримання безперервних волокон ниткоподібних кристалів. Досліджено метод отримання таких волокон екструзією металоорганічного колоїдного розчину на прикладі принципової схеми проведення такого процесу. На прикладі іншої принципової схеми досліджено процес отримання волокон методом піролізу полімерних волокон. До проблемних сторін проведення обох процесів і використання таких методів слід віднести складність отримання потрібної конфігурації і орієнтації волокон ниткоподібних кристалів, а також недостатню досконалість апаратури і установок отримання таких волокон. При написанні роботи використовувалися різні методи наукових досліджень, такі як метод статистичного аналізу, метод аналізу результатів досліджень, гипотетико-дедуктивний метод і метод узагальнення результатів. Проведені дослідження показали, що умови проведення обох процесів повинні строго контролюватися, особливо підйом температури. Показано, що застосовувані методи мають підвищену ступінь небезпеки. Обґрунтовано, що, незважаючи на дотримання усіх параметрів процесів, що проводяться, може бути не виключений той факт, що підсумкові волокна кристалів не матимуть потрібної орієнтації і конфігурації. В результаті проведених досліджень показано, що отримання безперервних волокон ниткоподібних кристалів методом екструзії металоорганічного колоїдного розчину досить ефективно з точки зору отримання підсумкового продукту потрібної орієнтації і необхідних параметрів. Ефективність цього методу може бути підвищена, якщо успішно використовувати процеси легування волокон з газової фази. Показано, що при проведенні досліджень отримання аналогічних волокон методом піролізу можна мати високу ефективність завершеного процесу при повному дотриманні параметрів його проведення і достатній досконалості устаткування. Досить істотним питанням під час використання саме цього методу є максимально ефективне проведення процесу натяжіння безперервних волокон ниткоподібних кристалів в процесі термообробки

    Дослідження методів отримання ниткоподібних кристалів у композиційному матеріалі

    Get PDF
    The object of this research is various methods for obtaining whiskers in composite materials. The method of obtaining whiskers by reduction of metal halides by the example of the basic scheme of this process is investigated. And also, with the example of another scheme, the process of growing of SiC whiskers by the «vapor-liquid-solid» method is analyzed. The problematic issue of the investigation of the application of both methods is the temperature interval for carrying out the processes, which is connected with the process of recrystallization of a particular whisker. When writing the work, various methods of scientific research were used, such as the method of statistical analysis, the method of analyzing the results of research, the hypothetical deductive method and the method of generalizing the results. As a result of the in-depth review of existing ideas about some methods of obtaining whiskers in a composite material, it is shown that the application of the method of obtaining whiskers during the chemical interaction between a gas and a whisker makes it possible to obtain a high concentration of solute, which ultimately affects the structure of the crystal. When analyzing the method of obtaining «vapor-liquid-solid» whiskers, it is justified that the number of crystallization centers increases significantly, which leads to an acceleration of the crystal growth process.Исследованы методы получения нитевидных кристаллов в композиционном материале. Сосредоточено внимание на процессе получения нитевидных кристаллов путем химического взаимодействия между газом и контактным веществом, а также методом (пар – жидкость – твердое). Показано преимущество проведения процесса конденсации через жидкую фазу по сравнению с проведением процесса прямой конденсации из паровой фазы в твердую.Досліджено методи отримання ниткоподібних кристалів у композиційному матеріалі. Зосереджено увагу на процесі отримання ниткоподібних кристалів хімічною взаємодією між газом та контактною речовиною, а також методом (пар – рідина – тверде). Показано перевагу проведення процесу конденсації крізь рідку фазу у порівнянні з процесом прямої конденсації з парової фази у тверду

    Обґрунтування методів розрахунку основних параметрів вихрових камер

    Get PDF
    The object of research is vortex dust collectors – apparatus in which hydrodynamic regimes are realized. Advantages of using vortex apparatus: work with gases of high temperature, high degree of purification; regulation of the process of gas cleaning from dust due to regulating the secondary air flow. Among the disadvantages of vortex dust collectors are: high hydraulic resistance, the need for powerful blowing apparatus, as well as difficult operation and installation. Apparatus for swirling the flow have a different design and, depending on the gas flow rate, pressure and physicochemical properties of the gas flow at the inlet to the cleaning apparatus, this or that hydrodynamic regime is created in it. When designing vortex chambers, the following design parameters must be observed: Ds/D»0.8; Di/Ds»0.5; Dw/D»0.5¸0.8; the inclination angle of the vortex blades at the inlet of the main flow is b»30¸60º; the inclination angle of the secondary flow nozzles is a»30¸45º. When calculating and designing a vortex chamber, it is necessary to fulfill the conditions for the constancy of the tangential velocity of the total flow along the entire length of the working cavity of the apparatus, ensuring the maximum possible efficiency of its functioning.Analysis of the obtained results for justification of the methods for calculating the basic parameters of the vortex chambers indicates the expediency of using such methods for calculating gas cleaning equipment.When implementing the process of cleaning dust-gas flows in vortex apparatus, not only the processes of agglomeration of dust are observed, but also the destruction of gas toxicants.Mathematical dependencies are considered to allow make predictive estimations to select the conditions of the dry dust removal process and to select the design parameters of the vortex chamber. This opens prospects for the introduction of vortex apparatus in order to reduce the industrial negative impact on the environment, namely the atmosphere.На основе построения приближенной модели движения дисперсного потока в вихревом аппарате получены аналитические выражения для определения скорости дрейфа частиц пыли по направлению к стенке аппарата. Проведены расчеты по усреднению тангенциальной и осевой составляющей скорости газового потока. С использованием указанных аэродинамических параметров газового потока определена эффективность пылеулавливания в вихревых аппаратах.На основі побудови наближеної моделі руху дисперсного потоку у вихровому апараті здобуті аналітичні вирази для визначення швидкості дрейфу часток пилу за напрямком до стінки апарату. Проведені розрахунки щодо усереднення тангенційної і вісьової складової швидкості газового потоку. З використанням вказаних аеродинамічних параметрів газового потоку визначена ефективність пиловловлення у вихрових апаратах

    Обґрунтування методів розрахунку основних параметрів вихрових камер

    Get PDF
    The object of research is vortex dust collectors – apparatus in which hydrodynamic regimes are realized. Advantages of using vortex apparatus: work with gases of high temperature, high degree of purification; regulation of the process of gas cleaning from dust due to regulating the secondary air flow. Among the disadvantages of vortex dust collectors are: high hydraulic resistance, the need for powerful blowing apparatus, as well as difficult operation and installation. Apparatus for swirling the flow have a different design and, depending on the gas flow rate, pressure and physicochemical properties of the gas flow at the inlet to the cleaning apparatus, this or that hydrodynamic regime is created in it. When designing vortex chambers, the following design parameters must be observed: Ds/D»0.8; Di/Ds»0.5; Dw/D»0.5¸0.8; the inclination angle of the vortex blades at the inlet of the main flow is b»30¸60º; the inclination angle of the secondary flow nozzles is a»30¸45º. When calculating and designing a vortex chamber, it is necessary to fulfill the conditions for the constancy of the tangential velocity of the total flow along the entire length of the working cavity of the apparatus, ensuring the maximum possible efficiency of its functioning.Analysis of the obtained results for justification of the methods for calculating the basic parameters of the vortex chambers indicates the expediency of using such methods for calculating gas cleaning equipment.When implementing the process of cleaning dust-gas flows in vortex apparatus, not only the processes of agglomeration of dust are observed, but also the destruction of gas toxicants.Mathematical dependencies are considered to allow make predictive estimations to select the conditions of the dry dust removal process and to select the design parameters of the vortex chamber. This opens prospects for the introduction of vortex apparatus in order to reduce the industrial negative impact on the environment, namely the atmosphere.На основе построения приближенной модели движения дисперсного потока в вихревом аппарате получены аналитические выражения для определения скорости дрейфа частиц пыли по направлению к стенке аппарата. Проведены расчеты по усреднению тангенциальной и осевой составляющей скорости газового потока. С использованием указанных аэродинамических параметров газового потока определена эффективность пылеулавливания в вихревых аппаратах.На основі побудови наближеної моделі руху дисперсного потоку у вихровому апараті здобуті аналітичні вирази для визначення швидкості дрейфу часток пилу за напрямком до стінки апарату. Проведені розрахунки щодо усереднення тангенційної і вісьової складової швидкості газового потоку. З використанням вказаних аеродинамічних параметрів газового потоку визначена ефективність пиловловлення у вихрових апаратах

    Дослідження функціонування вихрової труби при подачі в трубу дисперсного потоку (газ – частинки пилу)

    Get PDF
    The process of dry dust removal of exhaust gases from the production of zinc white after melting furnaces of metallic zinc in a vortex tube under aerodynamic conditions is studied, which leads to the occurrence of Rank effect. It is proved that the behavior of the gas-dispersed flow under investigation during flow in a vortex tube is the same as for a gas flow without an aerosol. It is experimentally established that agglomeration of aerosol particles due to high-speed collisions of particles is observed in the vortex tube in the zone of quasi-solid rotation, where the most intense redistribution of energy and temperature is observed. The resulting agglomerates are almost 10 times larger than the dust particles that are fixed at the inlet to the vortex tube. The purification efficiency achieved is 97.8–99.9 %, depending on the gas flow rate at the inlet to the tube. The possibility of catalytic destruction of gas impurities (CO, NOx, SO2) is proved when adding water vapor to the gas flow at the inlet of the tube as a catalyst. The dependence of the vortex tube utilization efficiency as a separator on various factors is studied. It is proved that in the vortex tubes, in comparison with the existing centrifugal cyclone ЦН-11, a significant (up to 6–9 %) increase in the efficiency of fine dust collection in the proposed dust-purification system. This opens up prospects for the introduction of vortex tubes and vortex chambers and helps to reduce the industrial negative impact on the atmosphere.Исследовано функционирование вихревых труб для процесса сухой очистки выхлопных газов от аэрозоля, в которых аэродинамическая ситуация приводит к возникновению эффекта Ранка. Исследован процесс «сухой» пылеочистки и его теоретическое обоснование с учетом параметров: геометрии и конструкции аппарата; входных параметров газового потока и химического состава частиц; возможности химического взаимодействия с газовыми компонентами.Досліджено функціонування вихрових труб для процесу сухого очищення вихлопних газів від аерозолю, в яких аеродинамічна ситуація призводить до виникнення ефекту Ранка. Досліджено процес «сухого» пилоочищення і його теоретичне обґрунтування з урахуванням параметрів: геометрії та конструкції апарату; вхідних параметрів газового потоку і хімічного складу часток; можливості хімічної взаємодії з газовими компонентами

    Вплив конструкції завихрювача вхідного потоку на гідродинаміку і ефективність роботи

    Get PDF
    The object of research is construction of a vortex dust collector. To solve the problem of increasing the efficiency of dust cleaning in a vortex apparatus with revealing the features of the mechanism and the destructive forces of the process, the features of the hydrodynamic regime of rotation of the gas-dust flow in the zone of the swirler and immediately after it are used.The influence of the swirler construction and the location of its installation in the gas duct for feeding the gas-dust flow on the efficiency of the vortex apparatus is studied. It is shown that the aerodynamic processes that determine the nature of the flow rotation and its flow in the flue after the swirler reach the maximum possible angular velocity of the gas flow rotation in the separation chamber for this construction. It is proved that the swirler construction under the appropriate conditions allows a swirling flow leaving the duct to the separation chamber to reach the maximum possible angular velocity of the gas flow rotation for the given construction. The characteristic regimes of the gas-dust flow in the duct are established immediately after the swirler from its construction. It is shown that for a traditional vane swirler with a swirling flow in one direction, the most effective blade inclination angle corresponds to 45°. Its installation must be carried out in the duct from the end outlet to the separation chamber below by 1.4¸1.6 of the swirler diameter. Before the gas-dust flow flows into the separator, the flow is agglomerated with dust particles. At the exit of the gas-dust flow from the end of the flue to the separation space, the maximum value of the angular velocity of the flow in the separator is ensured. It is established that the blade vortex, which provides for the organization of coaxial turbulent flows in the flue, twisted in opposite directions, will allow more efficient agglomeration of dust particles. A basic construction of the vortex dust collector is developed, which makes it possible to increase the cleaning efficiency with a vortex device to 98–99 %.Исследовано влияние конструкции завихрителя и места его установки в газоходе для подачи газопылевого потока на эффективность работы вихревого аппарата. Доказано, что конструкция завихрителя при соответствующих условиях позволяет закрученному потоку добиваться максимально возможной для данной конструкции угловой скорости вращения газового потока. Разработана принципиальная конструкция вихревого пылеуловителя, которая позволяет повысить эффективность очистки с помощью вихревого аппарата до 98-99 %.Досліджено вплив конструкції завихрювача і місця його установки в газоході для подачі газопилового потоку на ефективність роботи вихрового апарата. Доведено, що конструкція завихрювача при відповідних умовах дозволяють закрученому потоку досягати максимально можливої для даної конструкції кутової швидкості обертання газового потоку. Розроблена принципова конструкція вихрового пиловловлювача, яка дозволяє підвищити ефективність очистки за допомогою вихрового апарату до 98-99 %

    Узагальнення аеродинамічних характеристик циклонних та вихрових камер при їх функціонуванні

    Get PDF
    The object of research is cyclone and vortex chambers. Dust collectors in the form of cyclones and vortex chambers are promising for studying the process and improving their designs. One of the most problematic areas is the purification of aerodisperse systems, high hydraulic resistance, complex operation and installation, the need for powerful blowing devices.The methods used to clean aerodisperse systems from dust, fog and harmful impurities, and the required purification efficiency are determined by sanitary and technological requirements. They also depend on the physicochemical properties of the impurities themselves, on the composition and activity of the reagents, and on the design of the devices used for purification. In connection with this, various technologies and methods of purification are used.During the research:−         analysis of the state of the theoretical description of the processes of «dry» purification of aerodisperse systems and known structures is performed;−         analysis of methods for calculating the degree of gas purification from dust;−         it is proved that modern methods of calculation don’t take into account some parameters, namely:the characteristic structure of the swirling flow;extinction of the swirling intensity as the flow is removed from the swirler;changes in gas density in the radial direction under the action of centrifugal mass forces;changes in the distribution of dispersed particles in size after passage of the air-dispersed system of swirlers;−         it is suggested to consider in the calculations and studies the dust purification device as a complex;−         it is proved that the proposed design most fully reflects the features of the process of «dry» purification of the dust and gas flow;−         an equation is obtained which allows to estimate the tangential component of the rotation velocity of aerodisperse systems in a cyclone;−         it is proved that the tangential component of the rotation velocity of the aerodisperse systems in the vortex apparatus varies depending on the intensity of the vortex and its attenuation.Due to the study of flow dynamics, it is possible to increase the degree of flow purification, to improve the design of the dust purification equipment.Объектом исследования являются циклонные и вихревые камеры. Пылеуловители в виде циклонов и вихревых камер являются перспективными для исследования процесса и совершенствования их конструкций. Одними из самых проблемных мест являются очистка аэродисперсных систем, высокое гидравлическое сопротивление, сложная эксплуатация и установка, необходимость в мощных тягодутьевых устройствах.Методы, применяемые для очистки аэродисперсных систем от пыли, тумана и вредных примесей, и требуемая эффективность очистки определяются санитарными и технологическими требованиями. Также они зависят от физико-химических свойств самих примесей, от состава и активности реагентов, от конструктивного решения устройств, применяемых для очистки. В связи с этим применяют различные технологии и методы очистки. В ходе исследования:– выполнен анализ состояния теоретического описания процессов «сухой» очистки аэродисперсных систем и известных конструкций;– выполнен анализ методов расчета степени очистки газа от пыли;– доказано, что современные методы расчета не учитывают некоторые параметры, а именно:характерной структуры закрученного потока;угасание интенсивности закрутки по мере удаления потока от завихрителя;изменения плотности газа в радиальном направлении под действием центробежных массовых сил;изменения распределения дисперсных частиц по размерам после прохождения аэродисперсных системы завихрителей;– предложено рассматривать при расчетах и исследованиях пылеочистительное устройство как комплекс;– доказано, что предложенная конструкция наиболее полно отражает особенности процесса «сухой» очистки пылегазового потока;– получено уравнение, которое предварительно позволяет оценивать тангенциально составляющую скорости вращения аэродисперсных систем в циклоне;– доказано, что тангенциально составляющая скорости вращения аэродисперсных системы в вихревом аппарате меняется в зависимости от интенсивности вихря и его затухание.Благодаря исследованию динамики потока возможно повысить степень очистки потока, усовершенствовать конструкцию пылеочистного оборудования.Об’єктом дослідження є циклонні та вихрові камери. Пиловловлювачі у виді циклонів та вихрових камер є перспективними для дослідження процесу та удосконалення їх конструкцій. Одними з найбільш проблемних місць є очистка аеродисперсних систем, високий гідравлічний опір, складна експлуатація і установка, необхідність в потужному тягодуттєвому пристрої.Методи, що застосовуються для очищення аеродисперсних систем від пилу, туману та шкідливих домішок, і необхідна ефективність очищення визначаються санітарними і технологічними вимогами. Також вони залежать від фізико-хімічних властивостей самих домішок, від складу та активності реагентів, від конструктивного рішення пристроїв, які застосовуються для очищення. У зв’язку з цим застосовують різні технології та методи очищення.В ході дослідження:– виконано аналіз стану теоретичного опису процесів «сухого» очищення аеродисперсних систем і відомих конструкцій; – виконано аналіз методів розрахунку ступеня очищення газу від пилу;– доведено, що сучасні методи розрахунку не враховують деякі параметри а саме:характерної структури закрученого потоку;згасання інтенсивності закрутки по мірі віддалення потоку від завихрювача;зміни густини газу у радіальному напрямку під впливом відцентрових масових сил;зміни розподілу дисперсних часток за розмірами після проходження аеродисперсної системи завихрювачів;– запропоновано розглядати, при розрахунках та дослідженнях, пилоочисний пристрій як комплекс;– доказано, що запропонована конструкція найбільш повно відображає особливості процесу «сухого» очищення пилогазового потоку;– отримано рівняння, яке попередньо дозволяє оцінювати тангенційну складову швидкості обертання аеродисперсної системи в циклоні; – доведено, що тангенційна складова швидкості обертання аеродисперсної системи у вихровому апараті змінюється в залежності від інтенсивності вихору і його затухання.Завдяки дослідженню динаміки потоку можливо підвищити ступінь очистки потоку, вдосконалити конструкцію пилоочисного обладнання

    Узагальнення аеродинамічних характеристик циклонних та вихрових камер при їх функціонуванні

    Get PDF
    The object of research is cyclone and vortex chambers. Dust collectors in the form of cyclones and vortex chambers are promising for studying the process and improving their designs. One of the most problematic areas is the purification of aerodisperse systems, high hydraulic resistance, complex operation and installation, the need for powerful blowing devices.The methods used to clean aerodisperse systems from dust, fog and harmful impurities, and the required purification efficiency are determined by sanitary and technological requirements. They also depend on the physicochemical properties of the impurities themselves, on the composition and activity of the reagents, and on the design of the devices used for purification. In connection with this, various technologies and methods of purification are used.During the research:−         analysis of the state of the theoretical description of the processes of «dry» purification of aerodisperse systems and known structures is performed;−         analysis of methods for calculating the degree of gas purification from dust;−         it is proved that modern methods of calculation don’t take into account some parameters, namely:the characteristic structure of the swirling flow;extinction of the swirling intensity as the flow is removed from the swirler;changes in gas density in the radial direction under the action of centrifugal mass forces;changes in the distribution of dispersed particles in size after passage of the air-dispersed system of swirlers;−         it is suggested to consider in the calculations and studies the dust purification device as a complex;−         it is proved that the proposed design most fully reflects the features of the process of «dry» purification of the dust and gas flow;−         an equation is obtained which allows to estimate the tangential component of the rotation velocity of aerodisperse systems in a cyclone;−         it is proved that the tangential component of the rotation velocity of the aerodisperse systems in the vortex apparatus varies depending on the intensity of the vortex and its attenuation.Due to the study of flow dynamics, it is possible to increase the degree of flow purification, to improve the design of the dust purification equipment.Объектом исследования являются циклонные и вихревые камеры. Пылеуловители в виде циклонов и вихревых камер являются перспективными для исследования процесса и совершенствования их конструкций. Одними из самых проблемных мест являются очистка аэродисперсных систем, высокое гидравлическое сопротивление, сложная эксплуатация и установка, необходимость в мощных тягодутьевых устройствах.Методы, применяемые для очистки аэродисперсных систем от пыли, тумана и вредных примесей, и требуемая эффективность очистки определяются санитарными и технологическими требованиями. Также они зависят от физико-химических свойств самих примесей, от состава и активности реагентов, от конструктивного решения устройств, применяемых для очистки. В связи с этим применяют различные технологии и методы очистки. В ходе исследования:– выполнен анализ состояния теоретического описания процессов «сухой» очистки аэродисперсных систем и известных конструкций;– выполнен анализ методов расчета степени очистки газа от пыли;– доказано, что современные методы расчета не учитывают некоторые параметры, а именно:характерной структуры закрученного потока;угасание интенсивности закрутки по мере удаления потока от завихрителя;изменения плотности газа в радиальном направлении под действием центробежных массовых сил;изменения распределения дисперсных частиц по размерам после прохождения аэродисперсных системы завихрителей;– предложено рассматривать при расчетах и исследованиях пылеочистительное устройство как комплекс;– доказано, что предложенная конструкция наиболее полно отражает особенности процесса «сухой» очистки пылегазового потока;– получено уравнение, которое предварительно позволяет оценивать тангенциально составляющую скорости вращения аэродисперсных систем в циклоне;– доказано, что тангенциально составляющая скорости вращения аэродисперсных системы в вихревом аппарате меняется в зависимости от интенсивности вихря и его затухание.Благодаря исследованию динамики потока возможно повысить степень очистки потока, усовершенствовать конструкцию пылеочистного оборудования.Об’єктом дослідження є циклонні та вихрові камери. Пиловловлювачі у виді циклонів та вихрових камер є перспективними для дослідження процесу та удосконалення їх конструкцій. Одними з найбільш проблемних місць є очистка аеродисперсних систем, високий гідравлічний опір, складна експлуатація і установка, необхідність в потужному тягодуттєвому пристрої.Методи, що застосовуються для очищення аеродисперсних систем від пилу, туману та шкідливих домішок, і необхідна ефективність очищення визначаються санітарними і технологічними вимогами. Також вони залежать від фізико-хімічних властивостей самих домішок, від складу та активності реагентів, від конструктивного рішення пристроїв, які застосовуються для очищення. У зв’язку з цим застосовують різні технології та методи очищення.В ході дослідження:– виконано аналіз стану теоретичного опису процесів «сухого» очищення аеродисперсних систем і відомих конструкцій; – виконано аналіз методів розрахунку ступеня очищення газу від пилу;– доведено, що сучасні методи розрахунку не враховують деякі параметри а саме:характерної структури закрученого потоку;згасання інтенсивності закрутки по мірі віддалення потоку від завихрювача;зміни густини газу у радіальному напрямку під впливом відцентрових масових сил;зміни розподілу дисперсних часток за розмірами після проходження аеродисперсної системи завихрювачів;– запропоновано розглядати, при розрахунках та дослідженнях, пилоочисний пристрій як комплекс;– доказано, що запропонована конструкція найбільш повно відображає особливості процесу «сухого» очищення пилогазового потоку;– отримано рівняння, яке попередньо дозволяє оцінювати тангенційну складову швидкості обертання аеродисперсної системи в циклоні; – доведено, що тангенційна складова швидкості обертання аеродисперсної системи у вихровому апараті змінюється в залежності від інтенсивності вихору і його затухання.Завдяки дослідженню динаміки потоку можливо підвищити ступінь очистки потоку, вдосконалити конструкцію пилоочисного обладнання
    corecore