Интенсификация процессов измельчения и смешивания в центробежно-ударных машинах

• Автор: Боброва, Наталия Владимировна
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
Глава 1. Измельчители центробежно - ударного действия, смесители непрерывного действия и процессы, протекающие в них

1.1. Устройство и принцип действия измельчителей центробежно — ударного действия

1.2. Движение материалов по плоским ударным элементам

1.3. Активация материалов в процессе измельчения и методы ее оценки

1.4. Смесители непрерывного действия и методы моделирования процесса смешивания

1.5. Выводы и формулировка задач исследований

Глава 2. Экспериментальные исследования измельчителей центробежно -ударного действия

2.1. Описание экспериментальной установки

2.2. Методика экспериментальных исследований
2.3. Исследование измельчителей центробежно - ударного действия
2.3.1. Математическая модель процесса измельчения и износа
ударных элементов в дезинтеграторе
2.3.2. Разработка одноступенчатого, центробежно - ударного измельчителя
с учетом повышения долговечности рабочих органов
Глава 3. Использование центробежно - ударных измельчителей для решения ряда практических задач
3.1. Механоактивация поливинилхлорида ПВХ - С и ряда наполнителей композиций на основе ПВХ - С
3.2. Использование вентиляционного эффекта, создаваемого центробежно — ударным измельчителем для смешивания материалов в смесителе непрерывного действия и математическая модель процесса распределения материала на подложке приемника смесителя

3.2.1. Методика экспериментальных исследований
3.2.2. Исследование влияния конструктивных и технологических параметров
на работу смесителя
3.2.3 Математическая модель процесса распределения материала на подложке
приемника смесителя
Выводы
Литература
Приложение
ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы диссертации. Повышение эффективности производства является важнейшей составной частью экономической стратегии и, в конечном счете:, выражается в увеличении выпуска продукции высшего качества с наименьшими затратами. В строительной индустрии (в химической промышленности) это достигается путем технического перевооружения, широкого внедрения прогрессивных технологий и оборудования.
Для повышения интенсивности гетерогенных процессов необходимо стремиться к увеличению поверхности контактирующих фаз, участвующих в процессе. Поэтому в настоящее время для строительной индустрии в сфере производства строительных материалов (для химической промышленности) многие продукты получают в тонкодисперсном состоянии, причем требования к дисперсности порошков непрерывно возрастают.
Современным направлением при разработке аппаратуры строительных производств (химических производств) является совмещение технологических процессов. Объединение таких процессов, как измельчение, активация, классификация, смешение и химический синтез в аппарате - измельчителе позволяет интенсифицировать последующие операции по обработке дисперсных композиций.
Работа выполнялась в рамках межведомственной координационной программы на 2006-2010 годы «Научные основы формирования и функционирования эффективного агропромышленного производства» (распоряжение РАСХН № 22-16 от 17.06.02 г.), программы «Концепция развития аграрной науки и научного обеспечения агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2025 года» (приказ Минсельхоза России № 342 от 25.06.07 г.). Раздел «Разработка мероприятий по повышению эффективности эксплуатации техники в сельском хозяйстве».

Смесители непрерывного действия в конкретных условиях имеют целый ряд преимуществ по сравнению с.другими: они легче поддаются автоматизации и управлению, характеризуются большой- эффективностью', смесь, получается более однородной по составу и высокого качества.
Возрастание масштабов переработки сыпучих материалов и-повышение требований к качеству смесей вызывает необходимость создания более совершенных конструкций смесителей непрерывного действия. Из-за сравнительно небольшого времени пребывания материала в зоне смешивания в таких смесителях преобладает конвективное смешивание [114], а поэтому и скорость образования смеси и ее качество на выходе из смесителя полностью зависят от конструктивных особенностей смесителя и его способности сглаживать колебания массовых расходов отдельных компонентов на выходе.
Хорошей сглаживающей способностью будут обладать те смесители, в которых обеспечивается более высокая турбулентность движения материала и интенсивность его продольного перемешивания.
Изучение свойств какого-то аппарата или машины путем анализа аналогичных свойств их на модели представляет собой процесс моделирования. Различают моделирование физическое и математическое.
Физическое моделирование предполагает изучение свойств объекта моделирования на его уменьшенной модели, что позволяет снизить расходы на проведение необходимых экспериментов. Поиск лучшего конструктивного воплощения идеи изобретателя методом натурного эксперимента требует больших материальных затрат и продолжителен по времени. Дело значительно упрощается, если на стадии проектирования опытного образца смесителя воспользоваться методом математического моделирования.
Математическая модель реальной системы является ее формализованным описанием, позволяющим изучить систему математическими методами. Обычно она состоит из совокупности соотношений (уравнений, неравенств, логических условий, формул и т.д.), определяющих характеристики состояний