![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Теория прессования и расчет прессов кормов .
Конструкторский расчет. Основной показатель, характеризующий процесс прессования кормов, – плотность получаемых гранул и брикетов. Различными исследованиями было предложено много эмпирических уравнений, связывающих давление прессование с деформацией или плотностью прессуемых кормов. В.И. Особов, предложил считать производную давления Р по плотности ρ непрерывной функцией приложенного давления, т.е.
Проведенные исследования процесса прессования показывают, что функцию f(P) можно считать линейное, т.е.
Разделяя переменные и интегрируя правую и левую части уравнения в пределах от ρ 0 до ρ и от 0 до Р, получим:
где с – постоянный параметр; (с=0, 36 для травяной муки);
Определение силы трения возникающей в канале при движении монолита:
где f – коэффициент трения покоя; ξ – коэффициент бокового распора (ξ =0, 4-0, 5) ПК – поперечная площадь сечения канала, м2; РУК – давление на упоре, Па;
L – длина канала, м.
Установлено, что остаточное бо
где d – диаметр канала, м;
Определяют суммарную площадь Sм рабочей поверхности матрицы, обусловленной заданной производительностью:
где tобр – время пребывание монолита в канале прессования (по опытным данным, при гранулировании травяной муки tобр =15-18с). kП – коэффициент перфорации матрицы (для грануляторов kП =0, 4-0, 5). с – коэффициент, учитывающий расширение монолитов после выхода из канала(с =1, 1).
Определяют угол захвата материала вальцом α:
где γ – угол защемления материала между вальцом и матрицей, рад; r – радиус вальца, м; R – радиус матрицы, м.
При увеличении зазора снижается производител
Входящий в это уравнение угол защемления γ должен быть равен или меньше угла трения φ корма о поверхности вальца.
Часовую производительность пресса с кольцевой матрицей находят из выражения: Q=mHBvρ 0 φ 3·3600; где m – число вальцов; B – ширина рабочей поверхности матрицы, м/с; v – окружная скорость вальца или матрицы, м/с; ρ 0 – объёмная масса корма, кг/м3; φ 3 – коэффициент заполнения. Q= 2·0, 12·90·0, 98·0, 03·0, 656·3600=1500(кг/ч); Производительность пресса, рассчитанная по формуле, для получения качественных гранул или брикетов не должна превышать производительности, рассчитываемой по формуле с учетом времени релаксации напряжений в спрессованном корме:
где d – диаметр прессовальных каналов, м; l – длина прессовальных каналов, м; ρ – плотность спрессованных монолитов, кг/м3; z – число прессовальных каналов в матрице; tр – время релаксации напряжений, ч.
Качество прессованных кормов и затраты энергии на их получение зависит от скоростного режима работы пресса. Минимальная частота вращения кольцевой матрицы должна обеспечивать наилучший захват материала и его бесперебойное поступление к вальцам пресса. Учитывая данное условие, было предложено выбрать минимальную частоту вращения матрицы по формуле:
где g – ускорение силы тяжести, м/с2; RB – внутренний радиус матрицы, м; φ – угол трения корма о поверхность матрицы, рад.
Максимальная частота вращения ограничивается прочностью гранул, выходящих из выражения (при условии lr=2dr):
где lr и dr – соответственно длина и диаметр гранулы, м; σ – напряжение растяжения гранулы центробежной силой, Па; ρ – плотность гранулы, кг/м3; RH – наружный радиус матрицы, м.
При частоте вращения матрицы больше nmax гранулы будут отрываться под действием центробежных сил и разбивается о кожух пресса, образуя крошку. Определяют среднюю скорость перемещения монолита
Определяют мощность NПР (кВт), потребную для процесса прессования, по формуле: NПР=10-3·FТР VСР ZЦ; где ZЦ – число каналов, в которых производится прессование одновременно, NПР= 10-3·3929, 86 · 0, 07 · 7=1, 925(кВт); Энергоёмкость процесса гранулирования или брикетирования кормов, кВт·т/ч; где Nn – мощность, кВт (Nn =51, 75 кВт). Q – производительность пресса, т/ч;
Установлено, что энергоёмкость процесса гранулирования травяной муки – 30…40 кВт·т/ч. 4.2 Расчет диаметра сечения оси.
При расчете изгибаемых элементов на прочность считают, сто наиболее опасной является одна из точек волокон балки, в которой имеет место линейное напряженное состояние. Условие прочности по нормальным напряжениям для этой точки записывается в виде:
|