Обоснование конструктивно-режимных параметров процесса смешения с разработкой гравитационной поверхности виброконтакта

• Автор: Припадчев, Алексей Дмитриевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 200 с.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О ТЕХНОЛОГИИ

ВИБРАЦИОННОГО СМЕШЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ.

1Л Общие понятия о сыпучих кормовых смесях для

1.2 Физикомеханические свойства кормовой смеси, их влияние на

качество продукции.

1.3 Анализ конструкций смесителей сыпучих кормов.

Классификация

1.4 Анализ режимных параметров процесса смешения.

1.5 Выводы. Цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ КОРМОВОЙ МАССЫ В КАМЕРЕ СМЕСИТЕЛЯ
2.1 Методы математического моделирования применяемые для процесса
кормоприготовления.
2.2 Теоретическое описание движения кормовой смеси в рабочей камере
2.2.1 Модель режимных характеристик процесса смесеприготовления .
2.2.2 Модель конструктивногеометрических параметров в соответствии с технологическими условиями.
2.2.3 Технологический параметр кормовой смеси
2.2.4 Физикомеханическая модель кормовой смеси
2.3 Состаение математической модели параметрического синтеза процесса вибросмешения на базе внутренней характеристики системы.
2.4 Формирование параметров эффекта системы
2.5 Выводы по главе
ГЛАВА 3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
З.Юбщие принципы проведения эксперимента.
3.2 Описание лабораторной установки
3.2.1 Вибросмесительная установка
3.2.2 Амортизаторы.
3.3 Методика определения режимных параметров процесса
3.3.1 Амплитуда колебаний
3.3.2 Угловая частота колебаний
3.4 Методика определения физико механических характеристик кормовой массы
3.4.1 Подвижность
3.4.2 Жесткость
3.5 Характеристика смешиваемого материала
3.6 Методика определения однородности смеси
3.7 Информационные технологии процесса вибросмешения.
3.8 Выводы по главе
ГЛАВА 4 РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТНО ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Сущность физических свойств процесса смешения
4.2 Влияние параметров процесса на эффективность и качество смеси.
4.3 Обработка экспериментальных данных процесса
смесспри готовлен ия.
4.3.1 Определение влияния амплитуды колебаний на эффективность процесса.
4.3.2 Влияние частоты колебаний на эффективность процесса
4.3.3 Расчет конструктивногеометрических параметров.
4.4 Расчет параметров эффекта и внутренней характеристики системы.
4.5 Выводы по главе.
ГЛАВА 5 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ .
5.1 Методика инженерного расчета
5.2 Расчет экономической эффективности процесса вибросмешения
5.3 Выводы по главе
Общие выводы.
Список использованных источников


Ниже рассматриваются наиболее важные характеристики свойств сыпучих материалов, которые оказывают влияние на продуктивность животных, и их следует учитывать при расчетах, проектировании и эксплуатации смесительных устройств [2,6,7]. Гранулометрический состав сыпучей смеси характеризует распределение составляющих его частиц по линейным размерам, то есть показывает, сколько частиц сыпучего материала принадлежит к тому или иному классу. И - высота обмеряемой частицы, мм. В каждом сыпучем материале можно обнаружить частицу с1тах и с1т|п. Отношение размеров с! Сыпучие материалы разделяют на кусковые, где ётах>мм, крупнозернистые ёщах = 2. ММ, мелкозернистые С^ах = 0,5. ММ, порошкообразные бтах = 0,. В кормоприготовлении применяются компоненты с размерами частиц от пылевидных до крупнозернистых. Чем меньше размеры частиц компонентов и чем более выровненным является их гранулометрический состав, тем легче получить заданную однородность смеси. С увеличением отношения ётах / ^тш качество смешения снижается []. Гранулометрический состав зерновых кормов и минеральных добавок можно определить по методике Ю. И. Макарова [], по методике Р. Л. Зенкова []. Объемная масса насыпного материала - это масса, содержащаяся в единице занимаемого им объема. Различают объемную массу при свободной насыпке и объемную массу уплотненного материала. У| - объем этого сосуда, м3. Под насыпной плотностью Рн (кг/м3) [] сыпучего материал понимают среднюю плотность составляющих его твердых частиц. V - внутренний объем стакана, м3. Насыпную плотность используют при расчете объемов бункеров, смесителей, при расчете расхода энергии на перемешивание и т. Насыпная плотность сыпучего продукта зависит от размера составляющих его частиц, их средней плотности, влажности. Насыпная плотность может колебаться от Рнтах под влиянием вибрации до Р|(т1П при перемешивании. При увеличении отношения Рнтах / Рнт1П качество смешения снижается [,0]. Насыпная плотность уменьшается по мере измельчения частиц сыпучего материала. Р„ > кг/м3, весьма тяжелые - Р„> кг/м3. Влажность XV один из важнейших показателей качества сыпучего материала. IV = —— ¦ 0%, (1. Ов и Ос - вес влажного и вес абсолютно сухого материала, кг. Исходя из этого, влажность определяется у всех исходных продуктов комбикормовой промышленности и делаются соответственно записи в сопроводительных документах. Существует два метода определения влажности сыпучих материалов: прямой метод и косвенный. Текучесть сыпучих материалов характеризует их способность вытекать с той или иной скоростью из отверстий. Она зависит от фанулометрического состава материала, формы и размера частиц, коэффициента внутреннего фения, влажности и т. Гекучесть сыпучих материалов определяет многие конструктивные особенности бункеров и смесителей. От нее зависит продолжительность операций заполнения и опорожнения смесителей. I - время вытекания сыпучего материала из воронки, с; в - навеска сыпучего материала засыпанная в воронку, кг; г - радиус отверстия воронки, мм. Чем больше величина К, тем менее подвижен материал, то есть тем медленнее он вытекает из расходной воронки прибора. Углом естественного откоса а называют угол образуемый линией естественного откоса (отвала) сыпучего материала с горизонтальной плоскостью. Величина угла естественного откоса зависит от сил трения, возникающих при перемещении частиц сыпучего материала относительно друг друга, и сил сцепления между ними. С уменьшением угла естественного откоса материал становится подвижней, легче перемешивается, но и легче сепарируется. Механические свойства сыпучих материалов в покое и движении определяются коэффициентом внутреннего и внешнего трения [9,0], а в покое, кроме того, напряжением сдвига Т (среза). Коэффициент трения ^ насыпного материала о твердую поверхность (коэффициент внешнего трения) определяется как отношение сдвигающего усилия Тслвиг. Е = ^- (1. Коэффициент внешнего трения меняется в зависимости от влажности слоя, в котором пространство между зернами частично заполнено жидкостью, от степени измельчения, а также от характера рабочей поверхности.