Визначення довжини одиночних пелет та розподілу пелет за довжинами

Форма та розмір часток палива впливають на інтенсивність їх горіння та математичний опис процесу. Відомі методи не дозволяють коректно виміряти довжини всіх пелет в пробі та описати їх гранулометричний склад. Метою роботи було обґрунтування методу визначення довжини одиночних пелет і визначення статичних характеристик розподілу пелет за довжинами. Поставлена мета досягнута застосуванням запропонованого методу непрямого визначення довжини кожної пелети шляхом її зважування з наступним розрахунком еквівалентної довжини та модальним кластерним аналізом розподілу пелет за довжинами, що базується на розподілі густини ймовірності. Найбільш важливі результати полягають в тому, що експериментально-розрахункове визначення еквівалентної довжини дає результати, що збігаються з прямими вимірюваннями стосовно пелет правильної форми, але на відміну від прямих вимірювань також може застосовуватися для визначення еквівалентних довжин пелет неправильної форми та їх уламків. Кластеризація дозволила групувати пелети довкола об’єктивно існуючих локальних максимумів на розподілі густини ймовірності, які можна ідентифікувати при інтервалах довжин пелет не більше 2 мм. Значимість отриманих результатів полягає в тому, що непрямий метод визначення довжин пелет дозволяє замінити вимірювання довжин пелет їх зважуванням, що виключає суб’єктивні фактори при вимірюваннях довжин пелет неправильної форми та їх уламків. Кластеризація дозволила охарактеризувати гранулометричний склад пелет гістограмами розподілу ймовірності, масової частки та середньої довжини за кластерами. Із застосуванням запропонованих підходів визначено гранулометричний склад промислово вироблених деревних і солом’яних пелет та встановлено, що для пелет діаметром 8 мм характерна підвищена ймовірність у кластерах з меншими довжинами у порівнянні з пелетами діаметром 6 мм, для солом’яних пелет характерна вища ймовірність в кластерах з меншими довжинами у порівнянні з деревними пелетами