Dyluniad Hydrolig Gosodwr Tiwbiau Goleddol: Trwsio'r Anghydweddiad Cyflymder V₁–V₂ Sy'n Torri Eich Flocs|Juntai

Rydych wedi gosod maint eich setlwr tiwb ar oleddf yn gywir. Mae'r cyflymder ar i fyny o fewn yr ystod gwerslyfrau. Mae'r dos coagulant yn iawn. Ac eto - mae traean cyntaf y tanc yn cynhyrchu elifiant cymylog tra bod y gweddill yn rhedeg yn glir. Mae'r flocs yn torrinid yn y tanc flocculation, ond ar y rhyngwyneb anweledig lle mae dŵr parth dosbarthu yn slamio i mewn i fewnfeydd y tiwb ar ostyngiad mewn cyflymder o dros 90%. Nid problem gemegol mo hon. Mae'n broblem dylunio hydrolig - ac mae ganddo achos manwl gywir y gellir ei drwsio.

Y GRADDFA CYFLYMDER Cudd WRTH FYNEDFA'R TIWB

Mewn setlwr tiwb ar oleddf, mae dau gyflymder yn rheoli popeth:

V₁ - Cyflymder dosbarthu:y cyflymder llorweddol y mae dŵr yn teithio drwy'r parth dosbarthu o dan y tiwbiau, ar ei ffordd i gael ei ddosbarthu i fyny i mewn i'r bwndel tiwb.

V₂ - Cyflymder i fyny:cyfradd codiad fertigol y dŵr y tu mewn i'r tiwbiau ar oleddf eu hunain, yn nodweddiadol 1.5–4.5 mm/s mewn arfer Tsieineaidd.

Dyma'r broblem y mae'r rhan fwyaf o ddylunwyr yn ei cholli. Ar ben blaen y setlwr, mae dŵr yn mynd i mewn i'r tiwbiau ar gyflymder V₁ a rhaid iddo arafu ar unwaith i raddau V₂/sin60 yn fras - cydran y cyflymder i fyny ar hyd echelin y tiwb. Gan fod V₁ yn nodweddiadolsawl gwaith i dros ddeg gwaithyn fwy na gradd V₂/sin60 , mae'r dŵr yn profi cwymp cyflymder o90% neu fwy o fewn pellter o gentimetrau, tra'n cylchdroi 90 gradd (neu 120 gradd yn dibynnu ar gyfeiriad llif) i'r tiwbiau ar yr un pryd.

Mae hyn yn creu graddiant cyflymder dwys ar y rhyngwyneb dosbarthu-parth-i-diwb. Mae'r fflocs sy'n cyrraedd o'r tanc fflocwleiddio yn fawr, yn rhydd, ac yn strwythurol fregus - eu gallu i gneifioyn lleihau wrth i'w maint gynyddu. Tarwch nhw gyda gostyngiad sydyn o 90% mewn cyflymder a thro 90 gradd, ac maen nhw'n torri. Unwaith y byddant wedi torri, nid ydynt yn ail-ffurfio. Yna nid oes gan y gronynnau mân a ryddheir i'r tiwb yr amser preswylio i setlo o fewn hyd y tiwb 1-metr, ac maent yn gadael fel cymylogrwydd.

Symptom y chwedl:elifiant cymylog yn unig o'r tiwbiau cyntaf, gan glirio'n raddol tuag at y pen pellaf. Mae hyn oherwydd bod V₁ yn lleihau ar hyd y llwybr llif wrth i ddŵr gael ei dynnu'n raddol i fyny i'r tiwbiau - mae llai a llai o ddŵr yn aros yn y parth dosbarthu, felly mae'r cyflymder llorweddol yn disgyn yn naturiol. Yn y cyfamser, mae gradd V₂/sin60 y tu mewn i'r tiwbiau yn aros yn ei hanfod yn gyson o fewnfa i allfa. Felly mae'r graddiant cyflymder yn y rhyngwyneb yn gwanhau ar hyd hyd y tanc, mae toriad y ffloc yn lleihau, ac mae elifiant yn clirio. Pe bai'r tanc cyfan yn gymylog, byddech yn amau ​​V₂ gormodol. Ond mae cymylogrwydd pen blaen yn unig yn pwyntio'n sgwâr ar ddiffyg cyfatebiaeth V₁–V₂.

CAEL V₁ A V₂ Iawn

Mae'r ystodau dylunio wedi'u hen sefydlu, ond eu rhyngweithio yw'r hyn sy'n bwysig:

Dylid dewis V₂ yn seiliedig ar ansawdd dŵr crai, cymylogrwydd elifiant targed, tymheredd y dŵr, math ceulydd a dos, a diamedr a hyd y tiwb. Po isaf yw'r V₂, y gorau yw'r elifiant - ond ar gost cynhwysedd. Y symudiad dylunio allweddol yw sicrhau bod V₁ yn aros yn is na chyflymder allfa'r tanc fflocio ac o fewn y band 0.02–0.05 m/s, fel nad yw'r trawsnewidiad gradd V₁→V₂/sin60 wrth fynedfa'r tiwb yn dod yn gilotîn ffloc.

Y GYMHAREB L/B: FFORMIWLA SY'N ATAL GOrlwytho PARTH DIWEDDARAF

Unwaith y bydd V₁ a V₂ wedi'u dewis, mae cyfrannau'r tanc yn dilyn o un berthynas:

V₁ × B = V₂ × L

Lle B yw lled y tanc (y dimensiwn a gwmpesir gan y bwndel tiwb) a L yw hyd y tanc yn y cyfeiriad llif. Mae'r fformiwla hon yn sicrhau bod cyfanswm y llif sy'n mynd i mewn i groestoriad y parth dosbarthu yn hafal i gyfanswm y llif sy'n gadael trwy'r tiwbiau - gan atal anghydbwysedd hydrolig lle mae pen cyflymder yn y pen pellaf yn trosi i ynni posibl ac yn gorlwytho'r tiwbiau olaf.

Mae uchder y parth dosbarthu hefyd yn bwysig. Rhaid iddo fod yn ddigon i gadw cyflymder trawstoriad y fewnfa o dan 0.02-0.05 m/s (ac eithrio'r uchder y mae llaid bras cronedig yn ei feddiannu). Ar gyfer tanciau wedi'u glanhau'n fecanyddol, uchder parth dosbarthu lleiaf o1.6 myn cael ei argymell. Unwaith y bydd yr uchder hwn wedi'i osod a B wedi'i bennu o V₁, mae L yn dilyn yn uniongyrchol o'r fformiwla - ac mae'r gymhareb L/B o ganlyniad yn hydrolig gadarn.

PRAWF BYD GO IAWN: PLANHIGION DŴR SHUNDE LONGJIANG

Nid yw'r fformiwla yn ddamcaniaethol. Pan ddyluniodd Gwaith Dŵr Shunde Longjiang setlwr tiwb ar oleddf 20,000 m³/d, parodd y tîm dylunio V₁ a V₂ yn fwriadol a defnyddio V₁×B=V₂×L i bennu dimensiynau tanc. Y gymhareb hyd-i-led canlyniadol oedd0.65.

Roedd y canlyniad yn rhagori ar y disgwyliadau. Nid yn unig y perfformiodd y tanc yn ddi-ffael ar ei allu dylunio o 20,000 m³/d - pan gafodd y cynhyrchiad ei wthio i40,000 m³/d (dwbl y llwyth dylunio), roedd ansawdd elifion yn parhau i fod yn rhagorol. Mae'r un dull wedi'i ddilysu ers hynny mewn nifer o ddyluniadau gweithfeydd dŵr dilynol.

RHESTR WIRIO DYLUNIO

1.Cadwch V₁ ar 0.02-0.05 m/s a byth yn uwch na chyflymder allfa'r tanc ffloculation. Os gwelwch gymylogrwydd pen blaen yn unig mewn uned weithredu, V₁ yw'r un a ddrwgdybir gyntaf.

2.Dewiswch V₂ yn yr ystod 1.5–4.5 mm/s yn seiliedig ar nodweddion dŵr crai a thargedau elifiant. Mae Is yn fwy diogel; gofynion uwch gwell cryfder floc.

3.Defnyddiwch V₁×B=V₂×L i bennu cyfrannau tanc. Mae hyn yn atal gorlwytho hydrolig pen pellaf ac yn sicrhau llwytho tiwb unffurf.

4.Cynnal uchder parth dosbarthu o 1.6 m o leiaf ar gyfer tanciau wedi'u glanhau'n fecanyddol, a gwirio bod cyflymder trawstoriad mewnfa yn aros o fewn y band 0.02-0.05 m/s.

5.Cofiwch: mae cymylogrwydd tanc cyfan yn awgrymu problem V₂. Mae cymylogrwydd pen blaen yn unig yn awgrymu problem V₁. Mae'r symptom yn dweud wrthych ble i edrych.