Торовидний стенд для моделювання процесу гідротранспортування — пристрій для моделювання процесу гідротранспортування у лінійному трубопроводі. Є фізичною моделлю безнапірних гідротранспортних систем.
Тривалий час торовидні стенди для моделювання процесу гідротранспортування використовувалися створеною у 1961 році експериментальною станцією гідротранспорту Донецького науково-дослідного вугільного інституту — «ДонВУГІ» (м. Донецьк). Пізніше — у 1967—1983 роках — відділом гідротранспорту Українського науково-дослідного та проектно-конструкторського інституту підземного гідравлічного видобутку вугілля — «УкрНДІгідровугілля»; у 1983—1991 роках — Донецьким комплексним відділом і Донецьким відділенням інституту «ВНДІГідротрубопровід» НВО «Гідротрубопровід»; а в новий час — АТЗТ НВО «Гаймек».
Конструкції і принцип дії
Варіант моделювання безнапірного гідротранспортування у рухомому торі
За цим варіантом тор поміщають на підшипниках і обертають із заданою швидкістю, яка регулюється варіатором. Завантаження тора пульпою — 2/3 об'єму. Тор розрашовується у вертикальній площині на опорах.
Варіант моделювання безнапірного гідротранспортування у нерухомому торі
Трубопровід 1 виконано кільцевим з немагнітного матеріалу, а поршень 3 — з феромагнітного матеріалу. Під дією магнітного поля, створеного приводом, поршень 3 рухається усередині трубопровода 1. Привод 4 може виконуватись у вигляді обмотки лінійного електродвигуна чи, наприклад, у вигляді магніту, що обертається за допомогою утримувача навколо осі. На рис. 1.(а) показано схему стенда з лінійним електродвигуном; на рис. 1.(б) — як приводний прилад використаний магніт, з'єднаний утримувачем з віссю обертання. Стенд включає кільцевий трубопровід 1, забезпечений мінімум одним отвором 2 з кришкою. Усередині кільцевого трубопровода розташовано феромагнітний поршень 3. Останній може бути виконано у вигляді кулі чи циліндра з кривиною твірної, яка дорівнює кривині стінок труби.
Феромагнітний поршень покритий еластичною оболонкою для забезпечення меншого тертя між поршнем та стінками труби, а також зменшення вимог до точності виготовлення елементів стенда. Пристрій, що створює магнітне поле для взаємодії з феромагнітним поршнем, виконаний у вигляді обмотки 4 лінійного електродвигуна, показано на рис. 1.(а), виконано у вигляді магніту 5, з'єднаного утримувачем 6 з віссю обертання 7 — на рис. 1.(б).
Стенд працює наступним чином. Кільцевий трубопровід 1 через отвір 2 з кришкою заповнюється гідросумішшю під заданим тиском, що дорівнює тиску на виході з насосної станції. Феромагнітний поршень при цьому «зважується» у гідросуміші, не порушуючи її однорідності по щільності. При включенні лінійного електродвигуна чи магніту 5, з'єднаного утримувачем 6 з віссю обертання 7, феромагнітний поршень 3 під дією магнітного поля рухається усередині кільцевого трубопровода 1. При своєму русі поршень 3 переміщує гідросуміш по кільцевому трубопроводу 1 з заданою швидкістю.
Рух феромагнітного поршня 3 у потоці гідросуміші не спотворює картину потоку через однаковість ваги поршня та гідросуміші. Гідросуміш під дією феромагнітного поршня 3 рухається в одному напрямі, що забезпечується тим, що діаметр поршня дорівнює внутрішньому діаметру трубопровода. Розміщення трубопровода у горизонтальній площині стабілізує швидкість потоку. При цьому режим течії гідросуміші ідентичний натурному. При неоднорідному транспортуючому матеріалі, наприклад крупногрудковому вугіллі, руді і т. ін., перед пуском лінійного електродвигуна гідросуміш у трубопроводі гомогенізується вібраціями чи за рахунок обертання всього працюючого трубопроводу стенда відносно осі, що проходить через його центр.
Див. також Стенд моделювання процесу гідравлічного транспорту сипкого матеріалу
Джерела
Ю. Г. Світлий, О. А. Круть. Гідравлічний транспорт твердих матеріалів. — Донецьк: Східний видавничий дім, 2010. — 268 с. ISBN 978-966-317-049-7 А. с. 1664674 СССР, МКИ5В65G53/30. Стенд для моделирования процесса гидротранспортирования в линейном трубопроводе / В. С. Белецкий, Н. Н. Казимирова (СССР). – № 4316426/11 ; заявл. 13.10.87 ; опубл. 23.07.91, Бюл. № 27