Для изучения этого вопроса была рассмотрена схема рабочего процесса перемещения жидких фракций по горизонтальному желобу трапецеидальной формы поперечного сечения с наклоном стенок в 45°. Жидкие фракции плотностью ρ самотеком поступают в желоб глубиной h и перемещаются под действием вращающегося в желобе спирального винта с шагом s, примерно, равным диаметру спирали d.
При перемещении материала винтовой поверхностью, спираль укорачивается, поэтому на противоположном от привода конце спирали устанавливается упорное подшипниковое устройство.
В случае движения жидкости и проволочного винта в канале скорость перемещения жидкости относительно пружины u0 = u – v где u – линейная осевая скорость движения проволочного винта, а v – осевая скорость жидкости относительно канала.
Получено уравнение для определения осевой скорости жидкости:
Приведя его к виду, удобному для решения, получим квадратное уравнение относительно v:
где ξ = μl/s; μ – динамическая вязкость; l – длина канала.
Величина дискриминанта этого уравнения должна быть положительна, а линейная скорость движения удовлетворять неравенству:
Решая квадратное уравнение, получаем значение скорости движения жидких фракций по желобу:
Совпадение результатов эксперимента с теоретической зависимостью подтверждает механизм движения жидкости в условиях вращения спирального винта в желобе.
Библиографическая ссылка
Исаев Ю.М., Семашкин Н.М., Джабраилов Т.А., Гришин О.П., Гришина Е.В. ПЕРЕМЕЩЕНИЕ жидких ФРАКЦИЙ В ЖЕЛОБЕ // Успехи современного естествознания. – 2013. – № 1. – С. 162-162;URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=31304 (дата обращения: 14.12.2024).