Роторный спирально-лопастной смеситель периодического действия

• Автор: Горшков, Павел Сергеевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 171 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Анализ современных методов получения сухих строительных смесей

1.1 Классификация, качество и методы оценки сухих строительных смесей.

1.2 Анализ смесителей для производства сухих строительных смесей

1.2.1 Физические аспекты и кинетика процесса перемешивания

1.2.2 Смесители со среднескоростным режимом смешивания

1.2.3 Смесители с высокоскоростным режимом смешивания

1.3 Предлагаемое техническое решение

1.4 Цели и задачи исследования

Выводы по главе
Глава 2. Математическое описание процесса смешивания сыпучих материалов в спирально-лопастном смесителе
2.1 Вычисление радиальной скорости циркуляции сыпучего
материала
2.2 Вычисление продольной скорости циркуляции сыпучего материала в смесителе
2.3 Описание процесса изменения концентрации ключевого компонента сухой смеси в спирально-лопастном смесителе
2.4 Описание процесса изменения начальных параметров сыпучего материала в спирально-лопастном смесителе
2.5 Движение частиц сыпучего материала по спиральной поверхности пера шнека
2.6 Определение мощности, необходимой для перемешивания сыпучих
материалов
Выводы по главе
Глава 3. Методика экспериментальных исследований процесса смешения в роторном спирально-лопастном смесителе
3.1 Цель и задачи экспериментальных исследований
3.2 Описание экспериментальной установки, средств ее контроля и измерения
3.3 Физико-механические свойства смеси, используемой при проведении исследований
3.4 Описание методики проведение экспериментов
3.4.1 Регистрация и видеозапись движения компонентов смеси внутри барабана смесителя
3.4.2 Регистрация прочностных характеристик готового продукта
3.4.3 Регистрация коэффициента неоднородности получаемой смеси
3.4.4 Регистрация удельного расхода электроэнергии экспериментальной установкой
3.5 Методология планирования экспериментальных исследований
Выводы по главе
Глава 4. Экспериментальные исследования процесса смешивания в роторном спирально-лопастном смесителе
4.1 Анализ скоростных параметров и характера движения материала смеси по винтовой поверхности
4.1.1 Экспериментальные исследования скоростных параметров
4.1.2 Исследование характера движения материала по винтовой поверхности
4.2 Экспериментальные исследования процесса смешения в роторном спирально-лопастном смесителе
4.2.1 Результаты анализа исследований зависимости коэффициента неоднородности смеси от основных параметров установки
4.2.2 Результаты анализа исследований зависимости предела прочности раствора смеси от основных параметров установки
4.2.3 Результаты анализа исследований зависимости удельного расхода электроэнергии смесителя от основных параметров установки

4.3 Определение рационального режима работы роторного спиральнолопастного смесителя
4.4 Сравнительный анализ результатов экспериментальных и теоретических исследований
4.4.1 Сравнение экспериментальных и теоретических результатов скоростных параметров
4.4.2 Сравнение экспериментальных и теоретических результатов качественных параметров
4.4.3 Сравнение экспериментальных и теоретических результатов
энергетических параметров
Выводы по главе
Глава 5. Практическая реализация результатов работы
5.1 Промышленная апробация результатов работы
5.2 Технико-экономические результаты работы
Выводы по главе
Основные результаты и выводы
Список литературы
Приложение

Рисунок 1.7 Планетарно-шнековый смеситель периодического действия
Объемы таких смесителей находятся в пределах от 0,05 до 25 м3. Кроме того, уже изготавливаются смесители объемом 75 м3. Планетарные шнековые смесители производит голландская фирма «Nautamix п . V.» под названием «Ха1йа-Ый2»-смесители; фирма «J. S. Fries Sohno (ФРГ) изготавливает шнековые конические смесители, а фирма «Gericke» — эпициклоидальные шнековые смесители «Yert-O-Mix». Как следует из названия, шнек в смесителе производства «Gericke» описывает не обычную круговую траекторию вдоль стенки бункера, а эпициклическую кривую, которая проходит от стенки бункера к центральной оси и назад. Механизм привода шнекового конического смесителя производства «J. S. Fries Sohni» обеспечивает перемещение шнека по 14 различным циклическим траекториям, на которых он совершает возвратно-поступательные движения между стенкой (обечайкой) бункера и его серединой [35].
Принцип действия смесителей «Nautamix» состоит в следующем. При вращении шнека вокруг его оси создается циркуляционный замкнутый контур движения материала внутри корпуса усреднителя: в зоне шнека материал движется вверх, а в остальной части бункера - вниз. Материал смешивается при перераспределении частиц при их движении вниз по