Глава 21. Гидродинамический режим безуносных сушилок со встречными закрученными потоками

Описание гидродинамики потоков в аппаратах со встречны­ми закрученными потоками приведено в нескольких работах, из которых следует выделить работу К. О. Шмидта и В. Л. Подгурского [170]. Физическая модель процессов по Шмидту осно­вана на комбинации двух вихревых течений, известных в при­роде под названием тайфун. Комбинация течений состоит из вихревого ротационного потока, вращающегося в осевом направлении в середине, и потенциального безвихревого потока,

окружающего ротационный поток. Направление функционирую­щего вблизи стенки потенциального потока, называемого вто­ричным, в его внешней зоне противоположно направлению те­чения ротационного потока, а во внутренней зоне оно совпада­ет с направлением последнего. При взаимодействии обоих пото­ков создается результирующее поле течений, в котором действу­ют центробежные силы и силы уноса, обусловливающие выде­ление твердой фазы из газового потока.

Для потенциального потока в системе встречных закручен­ных потоков принят закон скоростей, записанный в цилиндри­ческих координатах

Данное обстоятельство означает, что частица пыли, находя­щаяся в круговом потенциальном потоке, не закручивается во­круг своей оси, т. е. каждая ось, проведенная через частицу, сохраняет свое постоянное направление в пространстве (рис. 3.17).

Для описания циркуляции потенциального потока с учетом его вращения в нем выделен цилиндр радиусом r, вращающий­ся с угловой скоростью w. Циркуляция потока описывается за­висимостью

Из соотношения следует, что скорость циркуляции потока про­порциональна угловой скорости w и поверхности выделенного Цилиндра F. Отнесенная к потенциальному потоку скорость куляции составляет