Esame Impianti Industriali prof Mazzuto

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Author: marcomarusco

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Schemi e Riassunti per preparare l'esame di Impianti industriali del prof. Mazzuto nel corso magistrale SPTI ingegneria meccanica- UNIVPM basati su appunti personali del publisher presi alle …

Esame impianti industriali

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. Mazzuto Giovanni

Università Università Politecnica delle Marche - Ancona

A.A. 2021-2022

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Trasporto in condotta di miscele liquido-solido

Tipologia di impianto maggiormente utilizzato nell'industria carbonifera

Trasporto in condotta di miscele liquido-solido.

Tipologia di impianto maggiormente utilizzato nell'industria carbonifera.

Sottocircuito sistema impianto trasporto compressivo.

Materiale solido in cumuli preparato riducendolo in pezzettino, quindi poi viene preparata la torbida (miscela liquido-solido) e poi, attraverso una serie di sistemi di pompaggio, possiamo delocalizzare la nostra torbida nelle stazioni di utilizzo dove altri impianti di trattamento ne gestiranno un adeguato uso.

Schema impianto preparazione torbida

Il prodotto solido raccolto si immette nei condotti, un frantumino dove viene ridotto sulle dimensioni richieste, un vaglio dal frantumino è posto un vaglio vibrante che separa i prodotti, uno con rispettive le specifiche per essere nuovamente reimessi nei frantumi.

Dopo il passaggio nel frantumino il prodotto viene rinviato all'ulteriore dei mulini, cui riducono ulteriormente le pezzature.

Il processo viene fatto utilizzando lubrificanti.

Il prodotto grezzo nei mulini elimina, riducono, le quantità del prodotto;

Infine nella vasca di miscelazione si miscela la pezzettino con acqua per la preparazione della torbida.

Trasporto in condotta di miscele liquido-solido

Tipologia di impianto maggiormente utilizzato nell'industria carbonifera

Trasporto in condotta di miscele liquido-solido.

Tipologia di impianto maggiormente utilizzato nell'industria carbonifera.

Schematica di massima impianto trasporto comprensivo.

Materiale solido in cumuli preparato riducendolo in pezzettature, quindi poi viene preparata la torbida (miscela liquido-solido), e poi attraverso una serie di sistemi di pompaggio studiamo come utilizzare la nostra torbida nelle stazioni di utilizzo dove c'è impianto di trattamento che garantiscono un adeguato uso.

Schema impianto preparazione torbida

Il prodotto ridotto si sposa nelle condotte un frantoio dove viene ridotto nelle dimensioni richieste, un'uscita dal frantoio è posto su vaglio vibrante che separa i prodotti, con cui rispettare le specifiche per essere nuovamente inoltrati nel frantoio.

Dopo il passaggio nel frantoio i prodotti vengono inviati d'intorno vi abbini un riducono ulteriormente la pezzatura.

Il processo non viene fatto ulteriormente distinti.

Il prodotto grezzo nei ultimi strumenti riduce la qualità del prodotto.

Infine nella vasca di miscelazione si mescola la pezzatura con acqua per la preparazione della torbida.

Schema stazione di pompaggio

3 sezioni dei mescolatori che permettono efflusso continuo di torbida vera pompa. Sistema di trasporto forzato da insieme di pompe a bassa pressione che vanno all'interno di un serbatoio ad entrate che si sta in piano di torbida di incidente.

Pompa ad alta prestazione che mandano negli appositi linci di utilizzo la stessa miscela.

Impianto trattamento finale materiali

La miscela viene mandata all'interno dei separatori centrifughi che separano acqua dalla fase solida da filtrare.

Acqua raccolta in apposite vasche dove avviene la sedimentazione di residui sul fondo della vasca per poi procedere il trattamento dell'acqua.

Inoltre la fase solida viene mandata in forni dove avviene l'essiccazione del prodotto solido.

Grandezze fondamentali trasporto miscela Ligi + Sol.

Rapporto miscela

μ = _ṁs/_ṁf

Concentrazione volumetrica solido

cv = ^dVs/_dV

dV = dVs + dVf

dV = A dx = Asdx + Afdx

As = cvA

Af = (1 - cv)A

Possiamo scrivere le velocità:

c = _ṁs/_{ρs cv A} ➔ Velocità fase solida

v = _ṁf/_{ρf (1-cv)A} ➔ Velocità fase liquida

Rapporto di trascinamento

H = ^v/_c

Concentrazione in massa

Cw = ^{ρs dVs}/_{ρs dVs + ρf dvf}

➔ Cw = ^{ρs cv}/_{ρs cv + ρf (1 - cv)}

Densità della miscela

ρ_m = ^{ρs dVs + ρf dVf}/_dV

= ρs ^dVs/_dV + ρf ^dVf/_dV

= (cv ρs + (1 - cv) ρf)

La concentrazione volumetrica ci consente di valutare tutte le caratteristiche del nostro impianto.

Possiamo così trovare le equazioni del moto della fase solida e della fase liquida all’interno delle condotte.

Considerando condotto orizzontale (per semplicità), prendendo come riferimento la fase solida abbiamo che:

Le forze che agiscono su volume infinitesimo dV = A⋅dx sono:

Forza dovuta al volume che lo precede cv Ap
Forza dovuta al volume che lo segue cv A(p+dp)
Forza esercitata dal fluido che trascina fase solida F
Forza inerzia generata sulla massa M_s ^dυ/_dt; d_t = acceleraz. massa solida
Forze peso massa solida F_t (trascurabile su condotta orizz)

Bilanciando tali forze:

F - F_RS + cv Ap - M_s

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