2.9.4. Расчет пропускной способности
бункера с донным щелевым отверстием
Расчет пропускной способности бункера производим из предпо-
ложения, что сводообрушающее устройство обеспечивает непрерыв-
ное истечение сыпучего материала из выпускного отверстия. В этом
случае можно также воспользоваться формулой (2.25).
Скорость истечения сыпучего материала зависит от вида исте-
чения и от ширины щели. Если рассматривать скорость истечения как
функцию от ширины щели, то нужно выделить критические точки, в ко-
торых происходит существенное изменение характера истечения. Это
связано с явлением образования динамических и статических сводов,
устойчивость которых увеличивается с уменьшением ширины щели.
При нормальном истечении выделяют критическое значение ши-
рины щели:
вн = 2τ0/γМ g mi , (2.35)
где τ0 - начальное сопротивление сдвигу, Па;
g - ускорение свободного падения, м/с2;
γм - массовая плотность сыпучего материала, кг/м3;
mi - коэффициент подвижности.
Следующим критическим значением является ширина щели, при
148
которой возникают статически устойчивые своды:
вн = 2τ0(1 + sinϕ)/ γМ g , (2.36)
где ϕ - угол внутреннего трения.
При ширине щели, превышающей критическую, в ≥ вн, скорость
истечения определяется по формуле
υи = λ √ 2g (0,8 вщ – τ0/ γМ g fвн ), (2.37)
где λ - коэффициент истечения сыпучего материала;
fвн - коэффициент внутреннего трения.
При всв < в < вн
υи = λ√ 2g (1,05 вщ – 3,4 τ0/ γМ g fвн ). (2.38)
При вкр < в < всв скорость истечения нельзя выразить формулой
типа (2.37) или (2.38), т.к. процесс истечения сыпучего материала в
этом случае не стабилизируется, а происходит с отрицательным уско-
рением. Скорость истечения при этом падает от некоторого начально-
го значения до нулевого. В этот момент образуется статически устой-
чивый свод. Рассматриваемый диапазон изменения ширины щели
требует для обеспечения бесперебойной работы бункера применения
сводообрушающего устройства. В этом случае скорость истечения за-
висит от скорости перемещения сводообрушающего органа.
