2. Экспериментальная часть

2.1. Материально-техническое обеспечение занятия

Исследования проводят на учебной установке пневмотранспорта, которая работает по замкнутому циклу циркуляции твердой фазы - сме­си полимерных материалов с размером частиц 3...5 мм. Пневмотранс­порт материала осуществляется воздуходувкой. Режим транспортирова­ния изменяется путем регулирования расхода материала (V_МАТ) с по­мощью шибера.

Для оценки опасности воспламенения горючих смесей разрядами ста­тического электричества в электрическую схему установки подключена камера (бомба) емкостью 1 л с двумя электродами, один из которых присоединен к алюминиевой обкладке бункера, а второй - заземлен. При достижении пробивного напряжения между электродами возникает искровой разряд, который фиксируется пересчетным прибором и киловольтметром. Для снятия зарядов статического электричества футеровка установки может подключаться к заземляющему устройству через включатель заземления. Нейтрализация зарядов статического электричест­ва осуществляется низкочастотным ионизатором типа ИН-5 за счет ме­стной ионизации воздуха при подаче на иглы разрядника высокого пе­ременного напряжения.

2.2. Порядок проведения эксперимента

2.2.1. Ознакомиться с лабораторной установкой и заданием на ис­следование, вариант которого выдает преподаватель. Подготовить ус­тановку к работе: включить установку в сеть, отключить тумблер нейтрализатора 7 (рис.1) и выключатель 8 заземляющего устройства.

2.2.2. Исследовать влияние режимов пневмотранспорта гранулированного полимерного материала на величину заряда и тока электризации, для чего включить тумблеры пневмотранспорта и прибора С-96; открыть шибер 4, поставив его в первое положение, указанное в задании на исследование;

2.2.2.1. Определить расход материала по времени перемещения ма­териала (замеченной гранулы) между двумя горизонтальными рисками на переточной трубе 5 (рис.1). Массу перемещаемого материала на этом участке принять равной Z = 1,0 кг. Время фиксировать секун­домером.

Произвести аналогичные измерения для других положений шибера, указанных в задании на исследование.

2.2.2.2. Включить пересчетный прибор 12 - нажать кнопку «СТОП», прогреть прибор 2 мин, нажать кнопку «сброс» - прибор готов к ра­боте.

2.2.2.3. Для разных расходов материала, заданных положением шибера 4, измерить число импульсов Z_P в течении 2 мин по пересчетному прибору. Для этого нажать кнопку «пуск» и одновременно вклю­чить секундомер. В каждом опыте фиксировать также максимальное значение потенциала U при разряде по шкале киловольтметра 10. После каждого опыта закрывать шибер и выключать воздуходувку на одну минуту для охлаждения. Внести полученные экспериментальные данные в табл.1 протокола работы.

2.2.3. Исследовать воспламеняющую способность искровых разря­дов статического электричества, для чего отвернуть гайку с предо­хранительной трубкой с крышки разрядной камеры (бомбы), включить тумблер пневмотранспорта и опустить резиновый шланг в бомбу для продувки от продуктов сгорания предыдущего опыта (время продувки - 3 мин). Выключить воздуходувку, накапать пипеткой в камеру 11 не более 0,16 мл ацетона, быстро поставить мембрану из кальки под кольцо и затянуть гайку. Включить установку на заданную производи­тельность (см. задание на исследование), зафиксировать взрыв по разрыву мембраны.

Рис.1. Схема установки пневмотранспорта для исследования процесса электризации:

1 – бункер; 2 – футеровка бункера; 3 – транспортная труба; 4 – шибер; 5 – переточная труба; 6 – заборник; 7 – низкочастотный ионизатор ИН-5; 8 – включатель заземления; 9 –емкость разрядной цепи C_РАЗР; 10 – электрический вольтметр С-96; 11 – бомба (камера); 12 – пересчетный прибор ПС-100

2.2.4. Исследовать эффективность защиты от зарядов статического электричества с помощью заземления и низкочастотного нейтрализато­ра ИН-5:

2.2.4.1. Поставить шибер 4 на заданную производительность; включить выключатель пневмотранспорта, включить выключателем 8 заземление и убедиться по киловольтметру в отсутствии напряжения. Отсутствие разрядов можно наблюдать также визуально через смотровое окно разрядной камеры. Затем выключить выключатель 8 (рис.1);

2.2.4.2. Оставить шибер 4 на заданной производительности, подключить выключателем нейтрализатор 7 и убедиться в отсутствии статического напряжения по киловольтметру.

2.2.4.3. Выключить установку и убрать рабочее место.