Публикации автора

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК УГОЛЬНЫХ АДСОРБЕРОВ (2025)

Статья посвящена изучению гидравлических свойств угольных адсорберов, используемых в различных промышленных процессах. Рассмотрены их назначение и области применения. Основное внимание уделено экспериментальному определению коэффициентов гидравлического сопротивления, которые являются ключевыми параметрами для моделирования и оптимизации работы адсорбционных систем. Разработана и изготовлена экспериментальная установка, подобраны приборы для определения основных параметров для определения гидравлических характеристик угольны адсорберов. В ходе исследования были проведены эксперименты по измерению гидравлического сопротивления угольных адсорберов при различных условиях эксплуатации. Использовались различные параметры, варьировались параметры потока рабочей среды, такие как скорость и давление. Полученные данные позволили определить зависимости гидравлического сопротивления от этих параметров и выявить оптимальные условия для работы адсорберов. Результаты исследования показывают, что пористость и структура угольных адсорберов существенно влияют на их гидравлические характеристики. Экспериментально определены коэффициенты гидравлического сопротивления для различных типов адсорберов, что важно для оптимизации процессов фильтрации и сепарации. Проведен сравнительный анализ экспериментальных данных с теоретическими моделями, что позволило уточнить существующие модели и предложить новые подходы к расчету гидравлических характеристик. Полученные экспериментальные данные позволяют с одной стороны уточнить математические модели процесса адсорбции, с другой стороны определить адекватность имеющихся моделей. В заключение, подчеркивается важность экспериментальных исследований для понимания и оптимизации гидравлических характеристик угольных адсорберов. Полученные результаты могут быть полезны для разработки новых и улучшения существующих адсорбционных систем, что имеет большое значение для различных отраслей промышленности, где используются угольные адсорберы.

Предметом исследования являются гидравлические характеристики угольных адсорберов. Основное внимание уделяется экспериментальному определению коэффициентов гидравлического сопротивления пористых тел, используемых в установках вакуумной сепарации.

Материалы и методы: в экспериментах использована различные адсорбционные материалы, конструктивные элементы фильтров различных типов и размеров. Подробно описаны их физические свойства, а также условия подготовки и проведения экспериментов. Использована специально спроектированная и изготовленная экспериментальная установка, контрольно-измерительная аппаратура и методики для определения гидравлических характеристик, включающие методы экспериментального определения коэффициентов гидравлического сопротивления, а также методики анализа полученных данных.

Результаты: экспериментально определены коэффициенты гидравлического сопротивления для различных типов наполнителей угольных адсорберов. Эти данные важны для оптимизации процессов фильтрации и сепарации. Исследовано влияние структуры угольных адсорберов на их гидравлические характеристики. Выявлено, что более пористые материалы демонстрируют меньшие значения гидравлического сопротивления. Проведен сравнительный анализ экспериментальных данных с теоретическими моделями, что позволило уточнить существующие модели и предложить новые подходы к расчету гидравлических характеристик

Выводы: проведенные эксперименты позволили получить зависимость коэффициента гидравлического сопротивления фильтроэлемента в зависимости от основных его геометрических и гидравлических параметров, на основе которых рассчитать гидравлическое сопротивление адсорбера при заданной геометрии, как самого фильтра, так и фильтрующего материала, расхода воздуха через него, или определить площадь фильтрующей поверхности при заданном расходе, перепаде давления и характеристиках фильтрующего элемента. Последние данные могут служить основой для выбора вентилятора для системы очистки. Отметим также, что гидравлическое сопротивление адсорбера существенно влияет на эффективность вентиляционной системы, особенно если система включает в себя вентиляторы, фильтры и другие элементы, которые создают сопротивление потоку воздуха.

Издание: СТРОИТЕЛЬСТВО И ТЕХНОГЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Выпуск: № 37 (89) (2025)
Автор(ы): Гусенцова Я. А., Красногрудов Александр Васильевич, Родыгина М. М., Высоцкая Наталия Дмитриевна
Сохранить в закладках