Повышение эффективности транспортировки влажного сахара инерционным конвейером с линейным асинхронным электроприводом

• Автор: Шагаргазин, Артур Саримович
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 150 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ КОНВЕЙЕРА ВЛАЖНОГО САХАРА
1.1 Транспортирование влажного сахара в технологическом цикле сахарного производства. Технологические требования, предъявляемые к конвейерам влажного сахара.
1.2 Пути повышения эффективности работы конвейера влажного сахара. Инерционные конвейеры и их приводы

1.3 Инерционный конвейер системы Маркуса с линейным асинхронным электроприводом

1.4 Выводы по главе.

ГЛАВА 2 ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИНЕРЦИОННОГО КОНВЕЙЕРА С ЛИНЕЙНЫМ АСИННХРОННЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ И ЕГО ИССЛЕДОВАНИЕ

2.1 Условия транспортирования груза инерционным конвейером

2.2 Кинематическая схема инерционного конвейера с линейным асинхронным электроприводом и его математическая модель
2.3 Математическая модель инерционного конвейера с линейным асинхронным электроприводом в среде МааЬ шиПпк

2.4 Исследования математической модели ИКЛАП

2.4.1 Задачи исследований
2.4.2 Влияние коэффициента жесткости упругих элементов на эффективность работы ИКЛАП
2.4.3 Влияние координат включения, выключения ЛАД и координаты начала взаимодействия с упругими элементами на эффективность работы ИКЛАП
2.4.4 Влияние напряжения питания ЛАД на эффективность работы ИКЛАП
2.5 Выводы по главе
ГЛАВА 3 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ СИСТЕМЫ ГРУЗОНЕСУЩИЙ ЖЕЛОБ ГРУЗ
3.1 Математическая модель температурного поля системы желобгруз
3.2 Исследование распределения температуры транспортируемого сахара при различных режимах работы конвейера.
3.3 Выводы по главе
ГЛАВА 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДВУХЦЕЛЕВОГО ЛИНЕЙНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА ИНЕРЦИОННОГО КОНВЕЙЕРА
4.1 Программа экспериментальных исследований
4.2 Описание экспериментальной установки
4.2.1 Общие сведения об экспериментальной установке
4.2.2 Линейный асинхронный двигатель
4.2.3 Блок управления
4.3 Экспериментальные исследования
4.3.1 Электромеханические процессы
4.3.2 Тепловые процессы
4.4 Выводы по главе
ГЛАВА 5 РЕЗУЛЬТАТЫ И АНАЛИЗ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
5.1 Математическая обработка результатов экспериментов
5.2 Сравнение результатов теоретических и экспериментальных исследований
5.3 Рекомендации по проектированию ИКЛАП
5.4 Расчет техникоэкономических показателей
5.5 Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
БИБЛИОГРАФИЯ


Транспортирование влажного сахара в технологическом цикле сахарного производства. В связи с неуклонным ужесточением рыночной конкуренции и предстоящим вступлением России в ВТО отечественные сахаропроизводители все больше внимания уделяют вопросам повышения эффективности производства. Проблема является актуальной на фоне сравнения некоторых средних показателей производства сахара в России и странах Евросоюза. Так, по итогам г на производство 1 т сахара в России было затрачено в сумме 1,8 ГДж электроэнергии и тепла, тогда как в странах ЕС эта цифра не превышает 0,9 ГДжт. Среднее время простоев завода изза поломки оборудования в России составило часов за сезон, в ЕС 2,5 часа при количестве рабочих дней завода суток в год 0. Приведенные показатели в большей степени отражают состояние технологического оборудования, произведенного еще в СССР. Как показывает статистика, причиной большинства простоев сахарного завода являются поломки транспортирующего оборудования, которое одновременно является крупнейшим потребителем электроэнергии около установленной мощности завода 2,0,3. Крупнейшими же потребителями тепловой энергии около являются сушильные установки сахарапеска 1,,,,,. Следовательно, снижение энергопотребления и сокращение времени простоев всего завода тесно связано с совершенствованием оборудования, задействованного в указанных технологических процессах. Сахарпесок, выделенный из раствора путем кристаллизации в центрифугах, представляет собой влажный и горячий кристаллический материал с влажностью 0,5. С. При такой влажности и температуре он не может быть отправлен на хранение. В целях длительной сохранности в условиях окружающей среды его следует высушить до влажности 0,. С. Для этого после выхода из центрифуг рисунок 1. Сушка производится в прямотоке С, что позволяет не превышать температуру начала разложения сахарозы С. Охлаждение сахара осуществляется в противотоке, температура сахара понижается до С. Далее высушенный и охлажденный сахарпесок подается на хранение. Рисунок 1. Для транспортирования влажного сахара после выхода из центрифуг на сушку традиционно используются вибрационные конвейеры. Единственным типом конвейера, массово применяемым на сахарных заводах России, Украины и Республики Беларусь, является вибрационный конвейер трясун ППТА3 рисунок 1. Конструкция ШПТА3 была разработана в ые г. Укргипросахпром и классифицируется как опорный вибрационный конвейер с эксцентриковым приводом приложение 1. В настоящее время конвейер производится ЗАО НПО Импульс Россия 5 и ОАО Купянский машзавод Украина 9. Технические характеристики конвейера приведены в таблице 1. За рубежом разработкой и производством подобных конвейеров занимаются фирмы , , , . Vii все ФРГ, . Австрия, ii США рисунки 1. Таблица 1. Рисунок 1. Вибрационный конвейер ШПТА3 в технологической линии ОАО Чишминский сахарный завод Республика Башкортостан
Рисунок 1. Рисунок 1. Фрагмент вибрационного конвейера с эксцентриковым приводом фирмы . Рисунок 1. Вибрационный конвейр с эксцентриковым приводом а фирмы . Конструкции и приводы зарубежных транспортирующих машин аналогичны ШПТА3, поэтому принцип действия конвейера можно рассмотреть на примере отечественного образца. Конвейер состоит из желоба 1, опорной рамы 2, эксцентрикового механизма 3 с маховиком, рессорных стоек 4, асинхронного двигателя 5 с синхронной частотой вращения 0 обмин рисунок 1. Желоб установлен на наклонные рессоры, с помощью которых он крепится к опорной раме и разделен на три части центральная унифицированная часть длина мм с эксцентриковым механизмом, передний участок, хвостовая часть. Последние два участка изготовляются переменными для возможности сборки конвейера любой длины от до 0 мм с интервалами 0 ммКаждый участок желоба снабжен двумя съемными монтажными балками. Рессоры устанавливаются на четырех болтах в целях быстрой замены. Привод состоит из асинхронного электродвигателя и клиноременной передачи, вращающей эксцентриковый механизм. При работе конвейера центрифуги разгружаются на него поочередно с интервалом .