автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Обезвоживание тонкопористых материалов в вихревых аппаратах

На правах рукописи

ЛОПАКОВ АЛЕКСАНДР ВИКТОРОВИЧ

ОБЕЗВОЖИВАНИЕ ТОНКОПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ В ВИХРЕВЫХ_

АППАРАТАХ

Специальность 05 17 08 - «Процессы и аппараты химических технологий»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

□□31В1218

г Москва, 2007 г

003161218

Работа выполнена в Московском государственном текстильном университете им А Н Косыгина на кафедре процессов, аппаратов химической технологии и безопасности жизнедеятельности

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Сажин Борис Степанович

Официальные оппоненты

- доктор технических наук, профессор Кабанов Александр Николаевич

- кандидат технических наук, профессор Захарова Антонина Александровна

Ведущая организация - ГОУ ВПО Российский заочный институт легкой и текстильной промышленности (РосЗИТЛП)

Защита состоится « <Р» /-^-ОлЛ^/-^ 2007 г в ^засов, на заседании диссертационного совета Д 212 139 03 при Московском государственном текстильном университете имени А Н Косыгина по адресу 119071, г Москва, М Калужская, 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного текстильного университета имени А Н Косыгина

Автореферат разослан « _!» у 2007 г

I:>

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

А Б Козлов

Общая характеристика работы

Актуальность работы

Как известно, в химических технологиях одним из самых сложных и энергоемких процессов является сушка Среди материалов, подлежащих сушке, более 20% являются тонкопористыми, в том числе тонкопористые дисперсные материалы, а также суспензии и растворы, образующие после подсушки тонкопористые дисперсные системы Работы по эксергетическому анализу показали, что экономически выгодно осуществлять сушку в условиях активных гидродинамических режимов, т е когда средствами гидродинамики достигается значительное повышение эффективности процесса Применительно к сушке дисперсных тонкопористых материалов были проведены фундаментальные теоретические и экспериментальные исследования, в результате которых в качестве типовых аппаратов были рекомендованы дисковые вихревые сушилки Однако типовые вихревые сушилки требуют установки после сушильной камеры системы улавливания высушенного продукта В связи с этим возникает необходимость разработки комбинированных безуносных аппаратов с использованием дисковых вихревых камер Кроме того, остается открытым вопрос о сушке высоковлажных суспензий и растворов, которые при подсушке образуют системы с тонкопористой структурой Поэтому исследование и разработка рекомендаций по рациональному аппаратурно-технологическому оформлению процесса обезвоживания высоковлажных тонкодисперсных материалов является актуальной научной задачей

Цель диссертационной работы

На основе теоретических и экспериментальных исследований разработать рекомендации по рациональному аппаратурно-технологическому оформлению процесса сушки во взвешенном слое тонкопористых дисперсных материалов с критическим размером пор 4-6 нанометров, а

также суспензий и растворов, образующих - ------■

после диспергирования и обезвоживания тонкопористые дисперсные системы

Научная новизна работы » Предложена зональная модель движения взвешенного слоя Получено аналитическое решение модели для удерживающей способности аппарата Установлено возрастание удерживающей способности с увеличением плотности и размера частиц твердой фазы

• Получены аналитические зависимости для расчета равновесных траекторий, позволяющие вскрыть особенности гидродинамики движения твердой фазы в аппарате

• При исследовании гидродинамики дисковых вихревых сушилок обнаружена существенная перестройка структуры потоков в зависимости от расхода теплоносителя Введено понятие критического расхода теплоносителя и получено уравнение для расчета критической скорости *

• Установлено, что в рабочем диапазоне дисковой вихревой камеры существуют три характерные области с разными структурами потоков, при малых значениях относительно критического расхода теплоносителя (отношение фактического расхода к критическому расходу) структура потоков близка к идеальному смешению, в диапазоне 1,15 - 1,5 относительно критического расхода происходит ин генсивная перестройка структуры потоков, а при дальнейшем увеличении расхода структура потоков соответствует ячеечной модели с 3 - 4 ячейками смешения

• Исследована удерживающая способность по дисперсному материалу комбинированных безуносных сушилок с горизонтальной дисковой вихревой камерой Установлена возможность сушки в дисковых вихревых аппаратах с вертикальной осью суспензий и растворов, образующих после диспергирования и частичного обезвоживания тонкопористые структуры с критическим размером пор 4-6 нанометров

Практическая ценность и реализация результатов работы

- Получены оценки параметров разработанных моделей, необходимые для их практического применения

- Для тонкопористых дисперсных материалов с критическим размером пор 4-6 нанометров на основании результатов проведенных теоретических и экспериментальных исследований вместо типовых вихревых сушилок, требующих установки системы улавливания высушенного продукта, рекомендованы безуносные комбинированные аппараты, включающие горизонтальные дисковые вихревые камеры и досушиватели пылеуловители с закрученными потоками

- Для сушки суспензий и растворов, образующих после диспергирования и подсушки тонкопористые дисперсные системы с критическим размером пор 4-6 нанометров рекомендованы модификации комбинированных аппаратов, используемых для дисперсных тонкопористых материалов с дисковыми распылителями — диспергаторами и сушкой в инертном слое зернистого материала, вращающегося в вихревой камере

- Для всех рекомендованных аппаратов разработаны типовые схемы и аппаратурное оформление, инженерные методы выбора и расчета на основе анализа материалов как объектов сушки

Разработанные методы и конструкции уже нашли применение в ряде организаций и предприятий химической и смежных с ней отраслей промышленности (например, на предприятии РЕАТЭКС)

Апробация работы

Основные результаты исследований по теме диссертации докладывались на Международных конференциях по химии и химической технологии (МКХТ- 2004, 2005, 2006гг ), на семинаре научного совета по НОХТ РАН (2005г); Международной конференции «Текстиль» (2004, 2006гг), на международной конференции по химической технологии посвященной 100-летию со дня рождения академика Н М Жаворонкова (2007г) в ИОХН РАН, на ежегодных научных конференциях МГТУ имени А Н Косыгина

Публикации По геме диссертации опубликовано 9 печатных работ

Объем и структура работы Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы из 123 наименований и приложений Объем работы 127 страниц и приложения на 20 страницах

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана общая характеристика работы, обоснована ее актуальность, сформулированы цель и задача исследований, отмечена научная новизна и практическая значимость работы

В первой главе проведен анализ современного состояния исследуемого вопроса, рассмотрены вопросы классификации влажных материалов как объектов сушки В результате анализа установлено, что поставленная задача может быть решена с использованием безуносных аппаратов с активными гидродинамическими режимами

Вторая глава содержит теоретические предпосылки решения поставленной задачи моделирование движения газовой и твердой фаз в плоских вихревых аппаратах, физическую модель движения газодисперсного потока в аппарате Большой вклад в теоретические исследования гидродинамики дисковых вихревых камер внесли Б С Сажин В Б Сажин, А В Акулич, Б П Лукачевский, А С. Белоусов и другие исследователи

Одной из важнейших характеристик вихревых камер, определяющих продолжительность обработки материала в аппарате, является удерживающая способность, характеризуемая количеством материала в вихревой камере Для вихревых камер обнаружены две области работы докритическая (при малых скоростях газа), когда удерживающая способность зависит от расхода теплоносителя и закритическая (при больших скоростях газа), когда удерживающая способность практически не зависит от расхода теплоносителя

В первой области основными силами, определяющими вынос частиц из слоя, являются центробежная сила и сила тяжести, а во второй области -центробежная сила и сила сопротивления потока, покидающего вихревую камеру Для первой области получено соотношение (1), а для второй-соотношение (2)

„ „KSИ3 d1,5 rrl,5 П1П-1 е0 Рр "РК' " Т/15 /1\

да =0,103 /2 0,5 п0515 ЧРтр ПхР У

а 101 g° präp к'н т

?тр ? JexP R

Анализ зависимостей (1) и (2) подтвердил существование двух режимов работы вихревых аппаратов докритического, когда q0 пропорционально расходу газа в степени 1,5, и автомодельного, при котором qa не зависит от V Следовательно, с увеличением расхода газа удерживающая способность

вначале возрастает пропорционально V в степени 1,5 (<?„ «V15), достигая наибольшего значения в критической точке, после чего с увеличением V удерживающая способность остается постоянной, т е наступает автомодельный режим

Рис 1 Фрагмент схемы вихревой камеры

Распределение окружных скоростей газового потока в вихревом аппарате с вертикальной осью может быть выражено соотношением

iy* = const, (3)

где и9 -окружная скорость газового потока, г- радиус рассматриваемой точки по отношению к геометрической оси камеры, к - показатель степени, зависящий от конфигурации и диаметра камеры

В периферийной зоне камеры движение газового потока имеет квазипотенциальный характер, при котором скорость его возрастает от периферии к центру В этой зоне, на основании данных экспериментальных исследований можно принять ¿»0,5-0,6 В центральной зоне камеры характер движения газового потока изменяется и преобразуется в квазитвердое вращение, для которого к*>-\

При определенном расходе газа, вихревая камера будет удерживать определенное количество дисперсного материала q (удерживающая способность камеры) Величина удерживающей способности является

важнейшей характеристикой вихревой камеры, поскольку определяет среднее время пребывания дисперсного материала в аппарате (тс„), согласно соотношению

' (4)

где С - расход твердого материала при непрерывном процессе Путем варьирования производительности по твердому материалу в и удерживающей способности камеры ц, можно добиться оптимального времени обработки материала в камере, достигнув, в частности, требуемой остаточной влажности материала при его сушке

Рассмотрим математическую модель гидродинамики дисперсного потока, позволяющую оценить величину удерживающей способности вихревой камеры, q

На твердую частицу, находящуюся в кольцевом слое аппарата, в радиальном направлении действуют две силы центробежная (РЦБ), направленная от центра аппарата к периферии, и сила давления радиального потока газа (Рядв), направленная к центру Условие равновесия этих сил можно выразить уравнением

РцБ ~ &ДАВ •

или

2м? л8г „ я8г 2 г/-\

где Б- диаметр камеры, ри и рг - соответственно плотности твердого материала и газа, и, - скорость твердых частиц в кольцевом слое при входе в газовую струю, о,- радиальная скорость газового потока, коэффициент лобового сопротивления

Движение однофазного потока в камере имеет осесимметричный характер, и радиальная скорость газового потока в периферийной зоне камеры может быть определена из уравнения

иг=У!(ж ОВ), (7)

где В- ширина камеры, Г-объемный расход газа

Присутствие дисперсной фазы в аппарате, как следует из экспериментальных данных, приводит к нарушению осесимметричности потока радиальные скорости газового потока на участках, прилегающих к тангенциальным газоходам, увеличиваются по сравнению с аналогичными участками камеры, расположенными вдали от газоходов

Для участков узловых секторов с интенсивным радиальным стоком, на которых происходит вынос твердой фазы из аппарата, уравнение (6) может быть преобразовано к виду

иг=У1Вт£>{га12п) = 2У1ВВга, (8)

где а - угол, определяемый геометрическими соотношениями камеры, который может быть вычислен по формуле а = 2агссов(1 -2Ы В), 2- количество тангенциальных газоходов

Когда г>4 радиальный сток можно считать осемимметричным не только для однофазного, но и для двухфазного потока Путем преобразования уравнения (6), можно получить

8 РМ8) К)

Значение коэффициента лобового сопротивления можно, считать постоянным, поскольку режим обтекания частиц (кроме пылевой фракции) является турбулентным (Ле >500)

В кольцевом слое твердые частицы периодически ускоряются, проходя через струю газа, выходящую из тангенциального газохода, до скорости и2, а затем тормозятся за счет силы трения о цилиндрическую стенку камеры на участке между соседними тангенциальными газоходами до скорости и, Величину силы трения о стенку камеры можно определить, как

= (10)

где / - коэффициент трения материала о стенку камеры Учитывая, что ЕГР = а т, где т - масса твердой частицы, а- ускорение частицы при торможении о стенку, которое можно определить как отношение изменения скорости частицы к среднему времени ее движения на участке между двумя тангенциальными газоходами, можно записать

р ^ т(«1-»2) = (ч~Ч1)на> =т(щ~"1Хи1+г<2) /цч

г тЮ/г-Я 2хО К }

где х = я!z~a.ll, г-время движения твердой частицы на участке торможения, 5" = 0,50а - длина разгонного участка (рис 1) Сопоставляя уравнения (10) и (11), получаем

(1 + А)

: И.

'(1-/0

При оценке средней скорости частиц в камере можно принять, что

(12)

иСР =0,5(и1+«1) (13)

При входе твердых частиц, движущихся в периферийной зоне камеры, в струю газа, истекающую из тангенциального сопла, происходит увеличение скорости твердых частиц и, соответственно, снижение скорости газового потока

Используя закон сохранения количества движения (при условии, что давление в газовой струе на участке разгона твердых частиц не изменяется), можно получить уравнение (14)-

рг(ц-у2)К/« = Л/(«1,-и,) (14)

где и, и и2 скорости газового потока соответственно в начале и в конце участка разгона твердых частиц (учитывая малую величину радиальных скоростей газового потока в периферийной зоне камеры, скорости о, и о2 можно приравнять к окружным скоростям газа),

М - расход твердого материала, проходящего через газовую струю в единицу времени Эта величина может быть определена из соотношения

' (15)

ли

Из уравнений (14) и (15) получим выражение для удерживающей способности камеры-

ч=«ррМ-».)у (16)

-и,)иср

В упрощенном варианте для камеры с вертикальной осью в инженерных расчетах можно принять

исе=(щ+щ)/2 (17)

Тогда, из уравнений (16) и (17) можно получить выражение

_ 2лРрг(их -и2)У П8.

1--Г!-т\— V1»)

Скорость истечения газа из тангенциальных газоходов определяется по формуле

(19)

где - высота каждого из тангенциальных газоходов

Скорость газового потока и2 в конце разгонного участка можно выразить соотношением

(2°>

где й2 характеризует величину расширения газовой струи в конце разгонног о участка в результате снижения ее скорости Величину И2 можно оценить по формуле

, . и, 3 , 2уг /"114

/¡2=й,+ —— = й,+—-— (21)

Величина иг может быть определена путем совместного решения уравнений (20) и (21) В целях упрощения вычислений скорости и2 можно прибегнуть к методу итераций, задавшись предварительно значением = о, и последующим уточнением значения о2 Используя принцип передачи механической энергии, можно получить соотношение

КрГ(и,2 -о1) V/2 = М(и2г - и\), (22)

где К- коэффициент, характеризующий передачу механической энергии от газового потока к твердому материалу

Из уравнений (12) и (20) можно получить, после преобразований-

ЛГ(ц+у2 ) = («,+«,) _ (23)

Тогда из уравнения (21), получим

= (24)

V гпВ)

Значения скоростей и,, и2, ц, и2, можно получить из уравнений 7,10,17,22 Вводя обозначения

рм д) (\-faY Уравнение (16) можно преобразовать к виду

с(ил)

Vй! Ка J ГЛСЧ

--' (25)

Анализируя уравнение (25), можно оценить влияние различных параметров на величину удерживающей способности камеры Удерживающая способность камеры увеличивается пропорционально ширине камеры В и примерно пропорционально квадрату диаметра

Важным выводом является независимость величины д от расхода воздуха Эта особенность характерна только для камер с вертикальной осью, где сила тяжести не влияет на характер, выноса материала из камеры, поскольку направлена перпендикулярно плоскости движения твердой и газообразной фаз Коэффициент передачи энергии К, при загрузке камеры дисперсным материалом, соответствующей значению q, также не зависит о г расхода воздуха

Получены аналитические зависимости для расчета безразмерного радиуса равновесных траекторий частиц гр = гр /г0 при различных режимах их обтекания газовым потоком

при режиме Стокса гр = -~р)7зр, (26)

где а = (¡2ри^рр //л-0 - критерий Стокса при переходном режиме

гР = ~ РУ>* т 4 г0 (27)

при автомодельном режиме

гр = 1»-рр(.рр-р)/ОЗЗрг0{В2а) (28)

где га - радиус точки ввода частиц в газовый поток , ¡$а0 - степень крутки потока

Разработанные физические и математические модели позволили вскрыть особенности гидродинамики движения и взаимодействия газовой и твердой фаз в плоских вихревых аппаратах и определить важнейшие их характеристики (д0,т,тср)

В третьей главе изложены результаты экспериментальных исследований работы моделей дисковых вихревых и комбинированных аппаратов Для исследования была создана экспериментальная установка и изучена гидродинамика комбинированного аппарата Получены поля скоростей и давлений газа в аппарате при ступенчатом вводе материала Выявлено также, что подача в аппарат материала приводит к снижению доли потерь полного давления, приходящегося на выходящий из камеры кольцевой вихрь с 6570% до 55-60%

Используя импульсный метод, изучена структура потоков в аппаратах Получены зависимости изменения концентрации трассера на выходе из аппарата от времени при различных режимных и конструктивных параметрах

Определено влияние на среднее время пребывания материала в аппарате (тер ) от общего расхода газа ¥о, расходной концентрации материала Со и относительной высоты пережима^///), расположенного в вихревой камере Установлено, что с увеличением Ъ/Н, вследствие роста удерживающей способности, возрастает тер

Таблица 1

Геометрические размеры многофункциональных вихревых аппаратов

Рис 2 Схема экспериментальной установки для изучения гидродинамики многофункциональных вихревых аппаратов

Диаметр Диаметр Высота Диаметр Высота Высота

корпуса вихревой вихревой выхлопной ввода пережимного

аппарата камеры камеры трубы выхлопной кольца

Ду.М Д,м Н,м d0,M трубы Ъ,м

к0,м

0,1 0,2 0,06 0,06 0,01,0,02, 0,006,

0,03, 0,04, 0,015,

0,05,0,055 0,03

0,1 0,2 0,06 0,045 0,055 0,006,

0,06 0,015,

0,075 0,03

Также по результатам проведенных исследований можно сделать следующие выводы

-рекомендованные многофункциональные комбинированные аппараты для сушки тонкопористых материалов по сравнению с вихревой камерой позволяют увеличить среднее время пребывания материала в зоне обработки,

-экспериментально установлено, что на среднее время пребывания существенное влияние оказывают общий расход газа , расходная концентрация материала и относительная высота пережима,

-экспериментально установлено , что гидродинамическая обстановка в предложенных аппаратах характеризуется моделью промежуточного типа между моделями идеального перемешивания и идеального вытеснения

018

Ь 016 ^ 0 14 6

о 0,12 -

ю о

й 01 с

0

5 0 08

1 006

а

9

а о,о4

I

0 02

1 1

I /

А

/ '

/ 1

! ,/

Рис 3 Зависимость удерживающей способности вихревой камеры

1 Камера с горизонтальной осью

2 Камера с вертикальной осью

100 160 расход газа V куб м/ч

В четвертой главе на основе результаюв исследований для обезвоживания тонкопористых высоковлажных материалов с 200 критическим размером пор 4-6 нанометров вместо типовых вихревых сушилок с горизонтальной осью, требующих установки системы улавливания высушенного продукта, даны рекомендации по применению безуносных комбинированных аппаратов, включающих горизонтальные дисковые вихревые камеры и досушиватели - пылеуловители с закрученными потоками, обеспечивающие требуемое время и качество обработки материала

Рис 4 Многофункциональные вихревые аппараты для сушки и улавливания дисперсных материалов а) с цилиндрическим корпусом, б) с кольцевым пневмоканалом, в) с промежуточным бункером

I- плоская вихревая камера, 2,3- патрубки подачи теплоносителя (газовзвеси) и влажного материала, 4- корпус, 5- завихритель, 6- патрубок подачи центрального потока, 7- отбойная шайба, 8-выхлопная труба, 9-бункер, 10- кольцевой пневмокаяал,

II- промежуточный бункер

Конструктивная особенность разработанных аппаратов состоит в том, что двухфазный поток, закрученный в плоской вихревой камере 1, в которой происходит сушка материала в режиме вращающегося кольцевого слоя газовзвеси, максимально сохраняет крутку, и в корпусе 4, где во встречно направленных спутно закрученных потоках обеспечивается его досушка с эффективным улавливанием Для более эффективного использования температурного потенциала теплоносителя и обеспечения пофракционной сушки вихревая камера 1 снабжается кольцевым пневмоканалом 10 (рис б), в котором происходит классификация частиц по времени их пребывания В тех случаях, когда необходимо обрабатывать материалы высокой степени дисперсности, целесообразно применять МВА с промежуточным бункером 11 (рис в) последний служит для отвода части высушиваемого материала непосредственно из зоны сушки, снижая тем самым концентрацию твердой

фазы в зоне сепарации, что повышает эффективность улавливания аппаратов

М 1 +м г ьм

Рис 5 Схемы типовых сушильных установок для тонкопористых сыпучих материалов

а) - схема функционирующей сушильной установки; г-сушильный агент, м- высушиваемый материал, см- высушенный материал, 1-плоская вихревая камера, 2-циклон, 3-рукавный фильтр,

б) - схема рекомендуемой безуносной сушилки нового поколения ; г- сушильный агент, см-высушенный материал, 1- комбинированный безуносный аппарат для сушки тонкопористых материалов

Также впервые для сушки суспензий и растворов, образующих тонкопористые дисперсные системы с критическим размером пор 4-6 нанометров рекомендованы модификации комбинированных аппаратов, используемых для дисперсных тонкопористых материалов с дисковыми распылителями - диспергаторами и сушкой в инертном слое зернистого материала, вращающегося в вихревой камере

В пятой главе по результатам теоретических и экспериментальных исследований дана оценка эффективности многофункциональных вихревых аппаратов для сушки высоковлажных тонкопористых материалов и разработана методика их инженерного расчета

б)

f'

VjJ/ 1

Тем

Предложенные комбинированные вихревые сушильные аппараты относятся к аппаратам с активной гидродинамикой, обеспечивающие высокую интенсивность процессов тепло- и массообмена и эффективность улавливания твердой фазы Это достигается за счет увеличения средней относительной скорости движения взаимодействующих фаз, повышения концентрации материала в аппаратах и увеличения среднего времени пребывания материала в зоне сушки

Таблица 2

Технико-экономические показатели работы различных сушильных аппаратов с закрученными потоками для тонкопористых материалов

Тип сушильного аппарата Влагонапря-женность А,кг1м3 х ч Гидравлическое Сопротивление АР,кПа Режим Работы Эффективность улавливания 7,% * с?-с Коэффициент теплообмена а,Вт! м2К

Вихревые сушилки (ВС) 200-850 1,5-3,0 уносный - 30-180 100-250

Двухкамерные вихревые сушилки 300-1500 1,5-2,5 уносный (безуносный) 90-98 10-60 150-400

Комбинированная вихревая су-щилка 350-1580 1,0-2,5 безуносный 98-99 10-120 220-800

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1 Проведен комплекс теоретических и экспериментальных исследований процессов обезвоживания дисперсных материалов в дисковых вихревых камерах и безуносных комбинированных аппаратах с дисковыми вихревыми камерами, в результате которых разработаны рекомендации по сушке тонкопористых дисперсных материалов с критическим размером пор до 4 нанометров, а также суспензий и растворов, образующих тонкопористые дисперсные системы На основании проведенных исследований рекомендованы типовые аппараты нового поколения для сушки тонкопористых материалов.

2 При исследовании гидродинамики дисковых вихревых сушилок обнаружена существенная перестройка структуры потоков в зависимости от расхода теплоносителя, а также введено понятие критического расхода теплоносителя и получено уравнение для расчета критической скорости

3 Установлено, что существенное влияние на структуру потоков в рабочем диапазоне вихревой камеры оказывает значение относительного критического расхода теплоносителя (отношение фактического расхода к критическому), получены расчетные соотношения

4 В результате исследования удерживающей способности комбинированных безуносных сушилок установлена возможность сушки в них растворов и суспензий, образующих после диспергирования и частичного обезвоживания тонкопористые структуры с критическим размером пор 4-6 нанометров

5 На основании результатов проведенных теоретических и экспериментальных исследований вместо типовых вихревых сушилок для сушки тонкопористых дисперсных материалов с критическим размером пор 4 — 6 нанометров рекомендованы безуносные комбинированные аппараты, не требующие установки после себя системы улавливания высушенного продукта

6 Впервые для сушки суспензий и растворов, образующих тонкопористые дисперсные системы с критическим размером пор 4-6 нанометров рекомендованы модификации комбинированных аппаратов, используемых для дисперсных тонкопористых материалов с дисковыми распылителями - диспергаторами и сушкой в инертном слое зернистого материала, вращающегося в вихревой камере

7 На основании проведенных исследований для всех рекомендованных аппаратов разработаны типовые схемы и аппаратурное оформление Результаты работы и рекомендации приняты рядом организаций к внедрению

Основное содержание работы изложено в 9 публикациях

1 Белоусов А С , Сажин Б С , Лопаков А В , Сажин В Б К расчету потерь давления в вихревом аппарате Успехи в химии и химической технологии Т XIX № 10 (58) 2005 С 62-64

2 Белоусов А С , Сажин Б С , Кочетов Л М , Лопаков А В , Сажин В Б Структура потоков двухфазной полидисперсной смеси в вихревой сушилке Успехи в химии и химической технологии Т XIX № 10(58) 2005 С 77-79

3 Белоусов А С, Сажин Б С, Кочетов Л М, Лопаков А В , Сажин В Б Полидисперсный взвешенный слой в вихревой камере Успехи в химии и химической технологии Т XIX № 10(58) 2005 С 87-90

4 Белоусов А С, Сажин Б С, Лопаков А В Сажин В Б Исследование осевых градиентов скоростей в вихревом пылеуловителе Успехи в химии и химической технологии Т XIX № 10 (58) 2005 С 103-105

5 Белоусов А С Сажин Б С Лопаков А В Лопаков А В Гидродинамическое перемешивание дисперсной фазы в вихревом потоке Изв вузов Технология текстильной промышленности - 2006, Хз 6 - С 104-109

6 Белоусов А С Сажин Б С Сажин В Б Лопаков А В Сажина М Б 'Влияние режима работы и конструкции на характеристики вихревого аппарата Успехи в химии и химической технологии - 2006, т XX - № 2 (60) - С 94-97

Белоусов А С Сажин Б С Лопаков А В Кочетов О С Влияние параметров процесса на время пребывания дисперсной фазы в вихревом аппарате Успехи в химии и химической технологии - 2006, т XX - № 10 (68) - С, 92-94

Лопаков А В Белоусов А С Сажин Б С Кочетов Л М Свойства активного гидродинамического режима двухфазной среды в вихревом устройстве Материалы 58-й межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и студентов «Студенты и молодые ученые КГТУ - производству» - Кострома КГТУ, 2006 - С 90-91

Сажин Б С , Белоусов А С , Лопаков А В, и др Классификация волокнообразующих полимеров как объектов сушки Хим волокна - 2007, №3 - С 21-23

Подписано в печать 04.10 07 Формат бумаги 60x84/16 Бумага множ Уел печ л 1,0 Заказ 351 Тираж 80 МГТУим АН Косыгина, 119071, Москва, ул Малая Калужская, 1

ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДУЕМОГО ВОПРОСА И ЗАДАЧА

ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Вопросы классификации влажных материалов.

1.2 Безуносиые аппараты с активными гидродинамическими режимами.

1.3 Задача исследования.

Глава II. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ.

2.1 Физические модели движения газодисперсного потока в аппаратах.

2.2 Математические модели движения газовой и твердой фазы.

2.3 Время пребывания частиц твердой фазы.

Глава III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1 Описание экспериментальных установок.

3.2 Исследование работы моделей дисковых вихревых и комбинированных аппаратов.

3.3 Описание опытно-промышленной установки.

Глава IV. ВЫБОР ТИПОВЫХ СУШИЛОК НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ ДЛЯ

ВЫСОКОВЛАЖНЫХ ТОНКОПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ.

Глава V. ИНЖЕНЕРНЫЙ РАСЧЕТ ТИПОВЫХ СУШИЛОК НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ ДЛЯ ВЫСОКОВЛАЖНЫХ ТОНКОПОРИСТЫХ

МАТЕРИАЛОВ.

Как известно, в химических технологиях одним из самых сложных и энергоемких процессов является сушка. Среди материалов, подлежащих сушке, более 20% являются тонкопористыми. Многие суспензии и растворы после подсушки образуют тонкопористые дисперсные материалы.

Работы по эксергетическому анализу показали, что экономически выгодно осуществлять сушку в условиях активных гидродинамических режимов, т.е. когда средствами гидродинамики достигается значительное повышение эффективности процесса. Применительно к сушке дисперсных тонкопористых материалов были проведены фундаментальные теоретические и экспериментальные исследования, в результате которых в качестве типовых аппаратов были рекомендованы дисковые вихревые сушилки. Однако типовые вихревые сушилки требуют установки после сушильной камеры системы улавливания высушенного продукта. Поэтому, возникает необходимость разработки комбинированных безуносных аппаратов с использованием дисковых вихревых камер. Кроме того, остается открытым вопрос о сушке высоковлажных суспензий и растворов, которые при подсушке образуют дисперсные материалы с тонкопористой структурой. Поэтому исследование и разработка рекомендаций по рациональному аппаратурно-технологическому оформлению процесса обезвоживания высоковлажных тонкопористых материалов является актуальной научной задачей, которая решалась в данной диссертационной работе.

Необходимо было на основе теоретических и экспериментальных исследований разработать рекомендации по рациональному аппаратурно-технологическому оформлению процесса сушки во взвешенном слое тонкопористых дисперсных материалов с критическим размером пор 4-6 нанометров, а также суспензий и растворов, образующих после диспергирования и обезвоживания тонкопористые дисперсные материалы.

В процессе исследований были получены новые научные результаты и разработаны новые технические решения. К научной новизне работы можно отнести следующие научные результаты:

• Предложена зональная модель движения взвешенного слоя. Получено аналитическое решение модели для удерживающей способности аппарата. Установлено возрастание удерживающей способности с увеличением плотности и размера частиц твердой фазы.

• Получены аналитические зависимости для расчета равновесных траекторий, позволяющие вскрыть особенности гидродинамики движения твердой фазы в аппарате.

• При исследовании гидродинамики дисковых вихревых сушилок обнаружена существенная перестройка структуры потоков в зависимости от расхода теплоносителя. Введено понятие критического расхода теплоносителя и получено уравнение для расчета критической скорости.

• Установлено, что в рабочем диапазоне дисковой вихревой камеры существуют три характерные области с разными структурами потоков: при малых значениях относительно критического расхода теплоносителя (отношение фактического расхода к критическому расходу) структура потоков близка к идеальному смешению; в диапазоне 1,15 - 1,5 относительно критического расхода происходит интенсивная перестройка структуры потоков, а при дальнейшем увеличении расхода структура потоков соответствует ячеечной модели с 3 - 4 ячейками смешения.

• Исследована удерживающая способность по дисперсному материалу комбинированных безуносных сушилок с горизонтальной дисковой вихревой камерой. Установлена возможность сушки в дисковых вихревых аппаратах с вертикальной осью суспензий и растворов, образующих после диспергирования и частичного обезвоживания тонкопористые структуры с критическим размером пор 4-6 нанометров.

Основные практические результаты заключаются в том, что для тонкопористых дисперсных материалов с критическим размером пор 4-6 нанометров на основании результатов проведенных теоретических и экспериментальных исследований вместо типовых вихревых сушилок, требующих установки системы улавливания высушенного продукта, рекомендованы безуносные комбинированные аппараты, включающие горизонтальные дисковые вихревые камеры и досушиватели -пылеуловители с закрученными потоками, кроме того, получены оценки параметров разработанных моделей, необходимые для их практического применения.

Для сушки суспензий и растворов, образующих после диспергирования и подсушки тонкопористые дисперсные системы с критическим размером пор 4-6 нанометров рекомендованы модификации комбинированных аппаратов, используемых для дисперсных тонкопористых материалов с дисковыми распылителями -диспергаторами и сушкой в инертном слое зернистого материала, вращающегося в вихревой камере.

Для всех рекомендованных аппаратов разработаны типовые схемы и аппаратурное оформление, инженерные методы выбора и расчета на основе анализа материалов как объектов сушки.

Разработанные методы и конструкции уже нашли применение в ряде организаций и предприятий химической и смежных с ней отраслей промышленности (например, на предприятии РЕАТЭКС).

По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ. Основные результаты исследований по теме диссертации докладывались на Международных конференциях по химии и химической технологии (МКХТ- 2004, 2005, 2006гг.), на семинаре научного совета по НОХТ РАН (2005г.), Международной конференции «Текстиль» (2004, 2006гг.), на международной конференции по химической технологии посвященной

100-летию со дня рождения академика Н.М.Жаворонкова (2007г) в ИОХН РАН, на ежегодных научных конференциях МГТУ имени А.Н.Косыгина.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы, приложений.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Проведен комплекс теоретических и экспериментальных исследований процессов обезвоживания дисперсных материалов в дисковых вихревых камерах и безуносных комбинированных аппаратах с дисковыми вихревыми камерами, в результате которых разработаны рекомендации по сушке тонкопористых дисперсных материалов с критическим размером пор до 4 нанометров, а также суспензий и растворов, образующих тонкопористые дисперсные системы. На основании проведенных исследований рекомендованы типовые аппараты нового поколения для сушки тонкопористых материалов.

2. При исследовании гидродинамики дисковых вихревых сушилок обнаружена существенная перестройка структуры потоков в зависимости от расхода теплоносителя, а также введено понятие критического расхода теплоносителя и получено уравнение для расчета критической скорости.

3. Установлено, что существенное влияние на структуру потоков в рабочем диапазоне вихревой камеры оказывает значение относительного критического расхода теплоносителя (отношение фактического расхода к критическому), получены расчетные соотношения.

4. В результате исследования удерживающей способности комбинированных безуносных сушилок установлена возможность сушки в них растворов и суспензий, образующих после диспергирования и частичного обезвоживания тонкопористые структуры с критическим размером пор 4-6 нанометров.

5. На основании результатов проведенных теоретических и экспериментальных исследований вместо типовых вихревых сушилок для сушки тонкопористых дисперсных материалов с критическим размером пор 4-6 нанометров рекомендованы безуносные комбинированные аппараты, не требующие установки после себя системы улавливания высушенного продукта.

6. Впервые для сушки суспензий и растворов, образующих тонкопористые дисперсные системы с критическим размером пор 4-6 нанометров рекомендованы модификации комбинированных аппаратов, используемых для дисперсных тонкопористых материалов с дисковыми распылителями - диспергаторами и сушкой в инертном слое зернистого материала, вращающегося в вихревой камере.

7. На основании проведенных исследований для всех рекомендованных аппаратов разработаны типовые схемы и аппаратурное оформление. Результаты работы и рекомендации приняты рядом организаций к внедрению.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ безразмерный коэффициент гидродинамического сопротивления для частицы, диаметром d; D - диаметр аппарата, м; d - диаметр частицы, м; g - ускорение свободного падения, м/с2; Н - высота рабочей части аппарата, м; т - масса частицы материала, кг; Р - давление, Па; Q - расход газовой фазы, мъ/час; R - внутренний радиус корпуса аппарата, м; S - интегральный параметр крутки потока; St - число Стокса; Т - температура, "С; t - время, с;

V, Vz, Vr, Vf)- вектор скорости газа и его осевая, радиальная и тангенциальная составляющие, м/с;

V - безразмерная скорость газа, отнесенная к среднерасходной скорости к;

W, Wz, Wr, wv - вектор скорости частицы и его осевая, радиальная и тангенциальная составляющие, м/с; Z,r,cp - цилиндрические координаты; АР - перепад давления, Па; 77 - степень очистки потока газовзвеси, %;

К = Q2IQ - соотношение расхода второго потока и общего расхода газа через аппарат;

К, - критическое соотношение расходов потоков; ц - динамическая вязкость, Па-с; - безразмерный коэффициент сопротивления; р - плотность газа, кг! мъ\ ри - плотность дисперсного материала, кг! мг\ а - параметр функции распределения дисперсного состава пыли; т - время пребывания частицы, с; iу - угловая скорость, рад!с.

Основные безразмерные группы

VL

Re =—критерий Рейнольдса, L - характерный размер; V

V2

Fr =--критерий Фруда; gL cf^ о V

St = —Вкл. критерий Стокса. pD

Знаки над символами

-> - знак вектора; отнесено к характерному размеру D, или к средней по расходу скорости V0

Индексы

Э - эффективное значение величины; d - относится к частице материала, диаметром d;

К - номер канала аппарата; р - рабочие значения режимных параметров; t - турбулентный; со - значение на твердой стенке.

113

1. Белоусов А.С., Сажин Б.С., Лопаков А.В., Сажин В.Б. К расчету потерьдавления в вихревом аппарате. Успехи в химии и химической технологии. Т. XIX. № 10 (58). 2005. С. 62-64.

2. Белоусов А.С., Сажин Б.С., Кочетов Л.М., Лопаков А.В., Сажин В.Б

3. Структура потоков двухфазной полидисперсной смеси в вихревой сушилке Успехи в химии и химической технологии. Т. XIX. № 10 (58). 2005. С. 77-79

4. Белоусов А.С., Сажин Б.С., Кочетов Л.М., Лопаков А.В., Сажин В.Б.

5. Полидисперсный взвешенный слой в вихревой камере Успехи в химии и химической технологии. Т. XIX. № 10 (58). 2005. С. 87-90.

6. Белоусов А.С., Сажин Б.С., Лопаков А.В. Сажин В.Б. Исследованиеосевых градиентов скоростей в вихревом пылеуловителе Успехи в химии и химической технологии. Т. XIX. № 10 (58). 2005. С. 103-105

7. Белоусов А.С. Сажин Б.С. Лопаков А.В. Лопаков А.В.

8. Гидродинамическое перемешивание дисперсной фазы в вихревом потоке Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 2006, №6.-С. 104-109.

9. Белоусов А.С Сажин Б.С Сажин В.Б Лопаков А.В Сажина М.Б Влияниережима работы и конструкции на характеристики вихревого аппарата Успехи в химии и химической технологии.- 2006, т. XX.- № 2 (60).- С. 94-97

10. Белоусов А.С Сажин Б.С Лопаков А.В. Кочетов О.С Влияниепараметров процесса на время пребывания дисперсной фазы в вихревом аппарате Успехи в химии и химической технологии.- 2006, т.ХХ.-№ 10 (68).- С. 92-94

11. Сажин Б.С., Белоусов А.С., Лопаков А.В., и др. Классификацияволокнообразующих полимеров как объектов сушки. Хим. волокна. -2007, №3.-С. 21-23

12. A.M. Кутепов, Т.Н. Бондарева, М.Г. Беренгартен. Общая химическая технология. Учебник для вузов. 2-е изд., пер. и доп. М.: Высшая шк., 1991.

13. B.C. Бесков, ВС. Сафронов. Общая химическая технология и основы промышленной экологии: Учебник для вузов. М.: Химия, 1999.

14. B.C. Бесков, В. Флок. Моделирование каталитических процессов и реакторов. М.: Химия, 1991.

15. A.M. Кутепов (ред.). Химическая гидродинамика и теоретические основы нелинейных химико-технологических процессов, МГУИЭ, М., 1998.

16. И П. Мухлёнов и др. Катализ в кипящем слое. Л., Химия, 1971.

17. И.П. Мухлёнов и др. Основы химической технологии: Учебник для химико-технологических вузов, М.: Высш.шк., 1991.

18. B.C. Бесков и др. Процессы в химических реакторах. МХТИ, М.,1986.

19. B.C. Бесков и др. Автоматизировашшй расчёт материальных балансов химико-технологических систем. Учебное пособие. М., РХГУ, 1999.

20. A.M. Кутепов и др. Химическая гидродинамика. Справочник. М.: Бюроквантум, 1996.

21. В.А. Бородуля, Ю.П. Гупало. Математические модели химических реакторов с кипящим слоем. Минск, Наука и техника, 1976.

22. Расчёты аппаратов кипящего слоя. Справочник (под ред. И.П. Мухлёнова, Б.С. Сажина, В.Ф. Фролова). Л.: Химия, 1986.

23. И.И Гельперин, ВТ Ашштейн, В.Б. Кваша. Основы техники псевдеожижения.-М.: Химия, 1967.

24. К. Матур, Н. Эпстайи. Фонтанирующий слой ( Пер. с англ. под ред. И.П. Мухлбнова и А.Е. Горнштейна) JI.: Химия, 1978.

25. А.С. Латкин, Б.С. Сажин, Е.Г. Ипполитов. Вихревые аппараты для реализации процессов химической технологии. Изд-во ДВНЦ АН СССР, Владивосток, 1986.

26. И.О. Протодьяконов, Ю.Г. Чесноков. Гидромеханика псевдоожиженного слоя. Л.: Химия, 1982.

27. Б.С. Сажин, Л.И. Гудим, В.А. Реутский. Гидромеханические и диффузионные процессы.-М.: Легнромбытиздат, 1983.

28. В.И. Муштаев, А.С. Тимонин, В.Я. Лебедев. Конструирование и расчёт аппаратов со взвешенным слоем. Учебное пособие для вузов. -М.: Химия, 1991.

29. Б.С. Сажин, Л.И. Гудим. Вихревые пылеуловители. М.: Химия, 1995.

30. В.А. Бродянский и др. Эксергетический метод и его приложения. -М.: Энергоиздат. 1988.

31. Б.С. Сажин. А.П. Булеков, В.Б. Сажин. Эксергетический анализ работы промышленных установок. М: 2000.

32. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии (под ред. В.Т. Ашпитейна) М.: Химия, кн.1,1999, кн.2, 2000.

33. В.М. Чесунов, А.А. Захарова. Основные химико-технологические процессы и аппараты в производствах лёгкой промышленности. М.: Легпромбытиздат, 1989.

34. В.В Кафаров, И.Н. Дорохов Э.М. Кольцова, Н.В. Меныиутша. Моделирование тепло- и массообменных процессов в фонтанирующем слое. // ТОХТ-20-1986. №2.

35. Б.С. Сажин, В.Б. Сажин. Научные основы техники сушки. М.:1. Наука, 1997.

36. П.Г. Романков, Н.Б. Рашковская. Сушка во взвешенном состоянии,-Л., Л. Химия, 1979.

37. В.Ф. Фролов. Моделирование сушки дисперсных материалов. Л.: Химия, 1987.

38. В.И. Муштаев, В.М. Ульянов, А.С. Тимонин. Сушка в условиях пневмотранспорта. -М. Химия. 1984.

39. А. Гупта, Д. Лилли, Я. Сайред. Закрученные потоки. Пер. с англ. -М.: Мир, 1987.

40. В.Б. Сажин, М.Б. Сажина. Сушка в закрученных потоках, (под ред. Б.С. Сажина и В.А. Углова). М, 2001.

41. В.А. Углов, М.Б. Сажина, А.П. Булеков. Математическая модель сушки волокнообразугощих полимеров в аппаратах ВЗП, // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 2001, №1.

42. В.А. Систер, В.И. Муштаев, АС. Тимонин. Экология и техника сушки дисперсных материалов. М., 1999.

43. Бесков B.C., Жуков А. А. Введение в химическую технологию (Сырьевые и энергетические ресурсы). Учебн. пособие. М. РХТУ, 1996.

44. Бесков B.C., Давидханова М.Г., Царев В.И. Автоматизированная системарасчетных работ в общеинженерных курсах по общей химической технологии. Учебн. пособие. М- РХТУ, 1997. 83 с.

45. Бесков B.C. Методы математического моделирования и использование ЭВМ в общеинженерных курсах по химической технологии //Процессы и материалы химической промышленности. Сб. научн. тр. Выпуск 178/РХТУ. 2000. С.150-156.

46. Бесков B.C., Сучкова Е.В., Игнатенков В.И., и др. Физико-химические закономерности химических процессов. Учеб. пособие. М.1. РХГУ.1999. 37с.

47. Бесков B.C., Игнатенков В.И., Сучкова Е.В., и др. Химические реакторы. Учебн. пособие. М. РХТУ, 1999. 35 с.

48. Бесков B.C., Игнатенков В.И., Сучкова Е.В. и др. Химико-техкологические системы. Учебн. пособие. М. РХТУ, 2000, 37 с.

49. Бесков С.Д. Технохимичекие расчеты. М.: Высшая школа. 1962.468 с.

50. Кутепов A.M., Непомнящий Е.А. Центробежная сепарация газожидкостных смесей как случайный процесс. //ТОХТ, 1973, т. 7, №6. 892 с.

51. Кутепов A.M., Непомнящий Е.А. Результаты расчета и закономерности уноса твердой фазы из гидроциклона. //ТОХТ, 1976, т. 10, №3,433 с.

52. Кутепов A.M., Лагуткин М.Г., Непомнящий Е.А., Терновский ИГ. Турбулентная вязкость закрученного потока в цилиндрическом прямоточном гидроциклоне. //ЖПХ,1983,№ 4,926 с.

53. Слинько М.Г., Бесков B.C. и др. Методы моделирования каталитических процессов на аналоговых машинах. Новосибирск, Наука, 1972, 390 с.

54. Смирнов Н.Н., Волжинский А.И., Плесовских В.А Химические реакторы в примерах и задачах. C.-IL: Химия. 1994. 276 с.

55. Лыков А.В. Теория сушки.— М.: Энергия, 1968.— 470 с.

56. Сажин Б.С., Шадрина Н.Е. Выбор и расчет сушильных установок на основе комплексною анализа влажных материалов как объектов сущки, М,: Изд. МТИ, 1979. 93 с.

57. Голубев Л.Г., Сажин Б. С., Валашек Е.Р. Сушка в химико-фармацевтической промышленности. М.: Медицина, 1978.272 с.

58. Казанский М.Ф. -ДАН СССР, 1960, т. 130, № 5, с. 1059.

59. КазанскийМ.Ф. -ДАНСССР, 135,1069,1960.

60. Каминский Л.П., Сажин Б.С. и др., ЖПХ АН СССР,- 17.- 1969,6.

61. Казанский М.Ф, ИФЖ,№8, 36,1961.

62. Лэби Т., КэйД. Таблицы физических и химических постоянных. Изд. Н. пер. и доп. М.: Госиздат физ.-мат. литературы, 1962.

63. Романков П.Г., Рашковская Н.Б., Фролов В.Ф. Массообменные процессы химической технологии. Л.: Химия. 1975, 259 с.

64. Долинский А.А., Малецкая К.Д., Шморгун ВВ. Кинетика и технология сушки распылением. Киев, Наукова дума, 1987,224 с.

65. Пасс А.Е. ИФЖ, 1963, № 10, с. 53.

66. Сажин Б.С. Основы техники сушки.— М.: Химия, 1984.— 320 с.

67. Сажин В.Б. и др. В кн.: Применение методов кибернетики для решения прикладных задач химической лехнологии. М.: ВИНИТИ, 1986, с. 2.

68. Беннет К.О., МайерЕ. Гидродинамика, теплообмен и массообмен. Пер. с англ. (Под ред. Гельперина Н.И. и Черного И.А.) М.: Недра, 1966,726 с.

69. Дупценко В.Н. В кн.: Теплофизика и теплотехника. Киев: наукова думка, 1964.313 с.

70. Лыков А.В. В кн.: Тепло- и массоперенос. Т.IV, Минск: Наука и техника, 1966.

71. Чудновский А.Ф. Теплофизические характеристики дисперсных материалов. М.: Физматгиз, 1962,456 с.

72. Волькенштейн ВС. Скоростной метод определения теплофизических характеристик материалов. Л.: Энергия, 1971.— 145 с.

73. Сажин Б.С. Сушка в аппаратах с активными гидродинамическими режимами. Химическая промышленность, № 8, 1984, с. 492

74. Бродянскип В.М., Сорин М.В. Изв. вузов, Сер. Энергетика, 1985, №1. С.60.

75. Лейтес И.А /ЛХЭХТ. 7.— 1973, 1.— С.24.

76. Сажин Б.С, Булеков А.П. Эксергетический метод в химической технологии. М.: Химия, 1992, 208 с.

77. Сажин В.Б. и др. Расчет эксергетических показателей работы сушильных установок с взвешенным слоем инертного материала. Материалы 12 Межд.конф. по химии и химич. технологии. М.: ИЦ РХТУ, ч.5,1998, с. 79.

78. Kotos TJ. The exergy method of thermal plant Analysis. London: Butterworths, 1985.48 p.

79. Закиров Д.Г., Головкин Б.Н., Старцев А.П. Методологические подходы к комплексному решению проблем энергосбережения и экологической безопасности. Пром.энергети, 1997, № 5, с. 24.

80. Романков П. Г., Рашковская Н.Б. Сушка во взвешенном состоянии. Л.: Химия, 1979.

81. Успенский В.А., Киселев Н.М. Газодинамический расчет вихревого аппарата. Теор.основы. хим.технол., 1974, г.8, № 3, с. 428.

82. Акулич А.В., Сажин Б.С., Егоров А.Г Исследование движения частиц твёрдой фазы во вращающемся газовом потоке. //ТОХТ 33 - 1999,6, с.608.

83. Кнорре Г.Ф. Теория топочных процессов. М.: Госэнергоиздат.-1966.-С 491.

84. Абрамович Г.К. Теория турбулентных струй- М.: Физматгиз, 1960, 715 с.

85. Сабуров Э.И., Леухин Ю.Л. Аэродинамика и теплообмен закрученного потока в цилиндрической камере. ИФЖ, t.XLVIII, №3,1985, с. 369

86. Устименко Б.П. Процессы турбулентного переноса во вращающихся течениях. Алма-Ата: Наука, 1977,228 с.

87. Штым А.Н., Михайлов И.М. К аэродинамике закрученного потока в циклонно-вихревых камерах. Изв. вузов. Энергетика, 1965, № 11, с. 50.

88. Коваль В.П., Михайлове JI. Распределение скоростей и давления жидкости в вихревой камере. Теплоэнергетика, №2,1972, с. 25.

89. Жигули В.А., Коваль В.П. Газодинамика закрученного потока. Прикладная механика, вып.9, т. XI, 19 /5, с. 65.

90. Сажин В Б. и др. Лнали; структуры потоков в вихревых аппаратах с улавливанием дисперсных частиц /8 межд. конф. по химии и химич. технологии. М.: РХТУ, 1994, с. 175.

91. Сажин В.Б. и др. Беауносная вихревая установка для обработки дисперсных материалов. 8 Межд. конф. молод, учешях но химии и химич. технологии "МКХТ-8". Тез.докл.цюд.ред.В.Б.Сажина).М.: РХТУ, 1994, с. 174.

92. Лойцянский JI Г. Механика жидкости и газа. М., Наука, 1978,736с.

93. Гольдштик М.А. Вихревые потоки. Новосибирск: Наука, 1981,367 с.

94. Кочетов JI.M., Сажин Б. С., Карлик Е.А. Гидродинамика и теплообмен в сушильных вихревых камерах. //Химическое и нефтяное машиностроение.—1969,9.—с. 31.

95. Ефремов Г. И., Журавлёва Т.Ю., Сажин Б.С. Определение характеристик технологических процессов методом нелинейной регрессии. //ТОХТ.- 34-2000,2,с.218.

96. Повх И. JI. Техническая гидромеханика. Л.: Машиностроение, 1969.-524 с.

97. Коваль В. П., Жигула В.А. Методика выбора оптимальных размеров камеры закручивания газа. //Изв.вузов. Энергетика, №6,1977, с. 71

98. Сажин В. Б. и др. Обработка дисперсных материалов в вихревом слое. //Межд.конф. по химии и хим. технологии. М.: РХТУ, 1994,116 с.

99. Сажин Б.С, Журавлёва Т.К), Ефремов Г.И. Определение характеристик технологических процессов регрессионными методами.// ТОХТ -24 -1990, 6, с.832.

100. Ойгенблик А.А., Корягин Б.А. Сажин В.Б. и др. Макрокинетика и кинетикапроцессов сушки сыпучих продуктов в псевдоожиженном слое/Сушильное оборудование для химических производств. Сб.научн.тр. НИИХИМИМАШ. М. 1987.— С. 64.

101. Ойгенблик А.А., Корягин Б. А., Сажин В Б. и др. Время сушки сыпучих продуктов в условиях псевдоожиженного слоя// //Химическая промышленность.—1989,11,-С. 66.

102. В.А. Углов, М.Б. Сажина, А.П. Булеков Статистический метод расчета процессов сушки дисперсных материалов в аппаратах ВЗП. РЗИТЛП. М. 2000.Деп. в ООО «Легпроминформ» 25.12.2000, №-3978-ЛИ,— 5 с.

103. Членов В.А., Михайлов И.В. Сушка сыпучих материалов в виброкипящем слое. Изд-во литературы по строительству.— М., 1967.

104. Самсин Б.С., Кочетов Л. М, Осин скип В П. Исследование условий перемешивания в виброкипящем слое. Там же.

105. Кафаров В.В., Дорохов КН., Кольцова Э.М. Меныиутина Н.В. Моделирование тепло- и массообменных процессов в фонтанирующем слое. //Теор. Основы Химлехн., 1986, т.ХХ, № 2, с. 163.

106. Дорохов ИИ., Кольцова Э.М., Кафаров ВВ., Меньшутина Н.В. Энтропийный подход к анализу тепломассообмена в процессах сушки.// Докл. Межд. форума по тепломассообмену. Минск, 1988. сек.7, с.ЗЗ.

107. Шестопалов В.В., Меньшиков ВВ., Кафаров В.В. Гидродинамическая модель сушки фонтанирующею слоя.// Хим. и нефт.машиностроение, 1978, №6, с. 14.

108. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Кольцова Э.М., Меньшутина Н.В. К теории описания процессов с шаговыми переходами в аппаратах фонтанирующего слоя.//Инж-физ.журн., 19;3,т.43, №2,с. 181.

109. ПО. Сажин Б. С., Бабак JI.M., Чувпило Е.А. Кочетов JI. М. Новые аппараты для конвективной сушки дисперсных материалов в зарубежной технике. "Химическое и нефтяное машиностроение", 1970, №3.

110. В.А. Углов, М.Б. Салюта, А.П. Булеков Алгоритм расчета динамических характеристик сушилок ВЗП. РЗИТЛП. М. 2000. Деп. ВСХЮ «Легпроминформ» 21 .12.2000, №3976-ЛП, 8 с.

111. В.А. Углов, МБ. Сажина, А.П. Булеков Вестник Ивановской текстильной академии 2001, №1.

112. Лукачевский Б. П., Сажин Б.С., Акулич А.В., Кикабидзе Н.И. Описание движения газа в аппарате со встречными закрученными потоками с расширяющимся конусом. //Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1990,6. - С. 85.

113. Сажин Б. С, Лукачевский Б.П., Джунисбеков М.Ш., и др. Моделирование движения газа в аппаратах со встречными закрученными потоками. //ТОХТ, 1985, Т.Х1Х, №5, с. 687.

114. Федотов А.В., Чумаков Ю.С. Об использовании k-е модели турбулентности в свободно-конвективном турбулентном пограничном слое //ИФЖ-55.- 1988,5.- С, 721.

115. ЛаткинА.С., Сажин Б.С., Шевкун Е.Е. Пылеулавливание при бурении.-М.: Наука, 1992.— 120 с.

116. Сажин Б.С., Гудим Л.И., Векуа Т.Ю. и др. Испытание пылеуловителя ВЗП-800. //Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности.-1985, 6.-С. 75.

117. Ужов В.Н, Вальдберг А.Ю., Мягков Б. И., Решидов И.К. Очистка промышленных газов от пыли.— М.: Химия, 1981.— 390 с.

118. Гудим И.Л., Сажин В.Б. Методика расчета двухступенчатой пылеулавливающей установки. //Девятая межд. конф. по химии и химич. Технологии (Сб. трудов под ред. Саркисова П.Д. и Сажина В.Б.), ч.2.— М.: Изд. РАН, 1995,—С. 207.