Влияние диаметра фурм на структуру суспензии

Как показано в главе 10, при физическом моделировании боковой продувки расплава диаметр фурмы на модели не может быть произ­вольным. Величина d( при Q0=const определяет кинетическую энергию ввода дутья, а значит, величину направленного горизонтально началь­ного импульса газовой струи.

Для моделирования характерного стабильного режима работы ре­актора (базовый вариант) в предыдущих разделах работы использо­вали расчетные значениярасход воздушного дутья на

1 фурму 37,5 л/мин и высоту ванны над фурмами 40 мм. Для на­стоящего исследования использовали фурмы еще двух диаметров:

4,0 мм и 5,0 мм при тех же расходе дутья и высоте ванны. Сравнитель­но небольшая разница в величинах диаметров фурм в сравниваемых вариантах объясняется тем, что при рабочем расходе дутья на одну фурмууменьшение диаметра сопла на 20% со­

ответствует переходу на сверхзвуковой режим продувки, что техно­логически неприемлемо. В опытах использовали модельные частицы фракции 0,50-1,25 мм.

Пробы отбирали из поверхностного слоя ванны и с уровня фурм в области поз. 1 (рис. 11.4). Полученные результаты представлены на рис. 12.13 ирис. 12.14.

Анализ зависимостей, представленных на рис.

Рисунок 12.13. Зависимость содержания частиц в поверхностном слое и на уровне фурм от их общего количества в ванне при различных диаметрах фурм (фрак­ция 0.50-1.25мм; расход дутья -37,5л/мин на 1 фурму)

Таким образом, увеличение первоначального импульса дутья, до­стигаемое уменьшением диаметра фурм улучшает замешивание ча­стиц в глубину ванны, делает их распределение более равномерным. Поскольку увеличение скорости дутья целесообразно до значений, при которых начинает заметно сказываться сжимаемость газа (0,8а

[2] ), где а=331 м/с - скорость звука в газе), скорость дутья на выходе из фурмы целесообразно увеличить с 205 м/с (как это было реализо­вано на опытной установке) до 0,8*331=265 м/с.

12.1.