
Development of a Software and Hardware Complex for Investigation of the Velocity Vector Field in a Cyclone Separator
Author(s) -
B K Nicolaeva,
A P Borisov
Publication year - 2018
Publication title -
vestnik iževskogo gosudarstvennogo tehničeskogo universiteta/vestnik ižgtu imeni m.t. kalašnikova
Language(s) - Russian
Resource type - Journals
eISSN - 2413-1172
pISSN - 1813-7903
DOI - 10.22213/2413-1172-2018-2-204-210
Subject(s) - cyclonic separation , software , separator (oil production) , raspberry pi , vector field , cyclone (programming language) , field (mathematics) , computer science , engineering , computer hardware , embedded system , mechanical engineering , field programmable gate array , operating system , physics , mathematics , mechanics , internet of things , inlet , thermodynamics , pure mathematics
Рассмотрен актуальный вопрос автоматизации и исследования векторного поля скоростей в циклоне-сепараторе с винтовой вставкой. В отличие от циклонов, используемых сейчас на зерноперерабатывающих предприятиях, имеющих эффективность 80 %, циклон-сепаратор с винтовой вставкой позволяет увеличить эффективность очистки до 99,5-99,9 %, что позволяет более эффективно использовать его во взрывоопасном мукомольном производстве. Для выявления эффективных режимов работы и параметров циклона-сепаратора было проведено моделирование векторного поля скоростей в SolidWorks, исследованы тангенциальная, осевая и радиальная скорости. Также был разработан программно-аппаратный комплекс, позволяющий получать данные о скорости внутри циклона-сепаратора. Основой разработанного программно-аппаратного комплекса является Raspberry Pi, позволяющий с высокой скоростью обрабатывать полученные данные. Также в статье описаны принципы работы разработанного комплекса. Результаты эксперимента показали, что на мучной пыли эффективность рассматриваемого циклона-сепаратора превысила 99,5 %, при этом расход воздуха составил 376 м3/ч, 472 м3/ч и 516 м3/ч, а ΔР - менее 600 Па. Скорость во входном патрубке винтовой вставки составила 18-20 м/с, а на выходе из винтовой вставки скорость воздушного потока составляет 50-70 м/с.