Технологические машины и оборудование. Баранов А.А - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Уравнение теплового баланса является частным случаем закона сохранения энергии, когда изменение
всех других видов энергии, кроме тепловой, равно нулю и имеет вид
Q
1
+ Q
2
= Q
3
+ Q
4
,
где Q
1
, Q
2
, Q
3
, Q
4
– теплота поглощённая, содержащаяся, отдаваемая, оставшаяся в системе.
Иногда возникают затруднения в составлении теплового баланса в связи с невозможностью строго
определить все необходимые исходные данные. Задача может оказаться многовариантной. Например, в
процессе сушки с частичной рециркуляцией сушильного агента кратность циркуляции последнего зависит от
многих практических производственных соображений ("мягкости" сушки, желаемой температуры сушильного
агента на выбросе, взрыво- и огнеопасности процесса и т.д.), которые не всегда удаётся облечь в строгую
математическую форму. В этом случае при составлении теплового баланса приходится задаваться некоторыми
параметрами по экспериментальным или производственным данным, например, предельной влажности
сушильного агента на выбросе. Тепловой баланс следует составлять и при проектировании машин. В этом
случае тепловой баланс составляется для расчета систем охлаждения, определения минимальной наружной
поверхности изделия, обеспечивающей нормальный отвод выделяющегося в машине тепла (когда диссипация
механической энергии достаточно велика, например, в шнековых смесителях) и т.д.
5.8.3. Кинематические расчёты
При выполнении квалификационной работы студент в той или иной степени сталкивается с
конструкциями машин и аппаратов, имеющих подвижные рабочие органы или детали.
Основные параметры их движения должны быть определены заранее в технологическом расчёте. Затем
выбирается двигатель для привода машины: его типоразмер, мощность и частота вращения. Чтобы передать
движение от электродвигателя на рабочий орган необходима кинематическая цепь, расчёт которой является
целью кинематического расчёта.
Кинематический расчёт проводится с целью определения структурной цепи привода, синтеза и анализа
исполнительных механизмов следующим образом:
1) выбирается стандартная для данной машины или проектируется новая кинематическая схема;
2) рассчитывается общее передаточное отношение, которое распределяется по отдельным элементам
кинематической схемы;
3) подбирается стандартное оборудование, которое обеспечивает передачу мощности от
электродвигателя на исполнительный механизм машины (редукторы, вариаторы, муфты и т.д.), а при
невозможности выбора стандартного оборудования в квалификационную работу включается расчёт типового
оборудования;
4) определяются скорости рабочих органов машины, рассчитывается время срабатывания
исполнительных механизмов, это позволяет построить циклограмму машины и сравнить её с циклограммой
существующей машины. Иногда параллельно просчитывают два или три варианта кинематической схемы, из
которых выбирают наивыгоднейший (по габаритам, стоимости). Выбранный вариант кинематической схемы
приводится в записке в соответствии с ГОСТ 2.703–68, ГОСТ 2.770–68 (СТ СЭВ 2519–80).
Элементы схемы изображают без соблюдения масштабов. Однако желательно соблюдать
взаиморасположение и соотношение между их размерами.
5.8.4. Энергетические расчёты
Энергетический расчёт выполняется с целью определения нагрузок на рабочий орган конструкции,
находящийся в соприкосновении с продуктом и обрабатывающий его, а также влияния внешних сил, давлений
сопротивлений, сил тяжести и сил инерции на отдельные элементы или детали.
Для быстровращающихся машин кроме статических нагрузок необходимо определить динамические
нагрузки.
Общий расход энергии машины слагается из мощности:
− сообщения кинетической энергии перерабатываемому продукту;
− преодоления сил трения при транспортировке материала внутри машины;
− преодоления вредных сопротивлений трения в опорах, трения вращающихся частей о воздух и т.д.
По рассчитанной потребляемой мощности машины с использованием каталогов подбирается
электромагнитное оборудование.

Страницы