Оборудование для переработки сыпучих материалов. Борщев В.Я - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Величину
F
можно выразить через начальные d
н
и конечные d
к
раз-
меры кусков измельчаемого материала. Если предположить, что куски
имеют форму куба с размером ребер
н
d до и idd /
нк
=
после измельчения,
то можно определить площадь вновь образованных поверхностей:
)1(66)/(6
2
н
2
н
2
н
3
нк
=== iddidiFFF .
При дроблении объема V (м
3
) материала со средним размером кусков
н
d (м) общее число измельчаемых частиц равно
,/
3
н
dV
а работа дробления
в соответствии с формулой (1.1) будет равна
í1
/)1(6 diVKA
=
, Дж.
При массе измельчаемого материала
м
m (кг) величина работы примет
вид
,/)1()/()1(6
нмнм1
dimKdimKA
R
=
ρ
= Дж,
где
ρ
плотность материала кг/м
3
;
R
K коэффициент пропорциональности
между затраченной работой и вновь образованной поверхностью; iсте-
пень измельчения.
Теория П. Риттингера не учитывает изменения формы тел при измель-
чении. Вследствие этого она не пригодна для описания процессов дробле-
ния в случаях, когда готовый продукт имеет малую удельную поверхность.
Кирпичев В.Л. (1874) и Кик Ф. (1885) предположили, что энергия, не-
обходимая для одинакового изменения формы подобных и однородных тел,
пропорциональна их объемам, т.е.
3
í2
dKA = , Дж,
где
2
K коэффициент пропорциональности.
При измельчении массы
м
m (кг) материала со средним размером кусков
н
d (м) общее количество измельчаемых кусков равно )/(
3
нм
dm ρ , соответст-
венно, работа измельчения будет равна
ρ
=
/
м2
mKA , Дж,
где
ρ плотность куска, кг/м
3
.
Рассмотренные гипотезы измельчения отражают только часть слож-
ных процессов, происходящих при измельчении.
Теория Кирпичева-Кика оценивает энергию, расходуемую на дефор-
мирование материала, и не учитывает затраты на образование новых по-
верхностей. Ее целесообразно применять при крупном и среднем дробле-
нии, когда влияние вновь образованных поверхностей незначительно.
В реальном процессе измельчения деформирование кусков и образо-
вание новых поверхностей происходит одновременно. В связи с этим мно-
гие ученые стремились оценить эти явления в комплексе. Так, П.А. Ребин-
дер (1940) и Ф. Бонд (1951) предложили определять энергозатраты при
дроблении с учетом работы как деформации кусков, так и образования но-
вых поверхностей.
На основании опытных исследований во ВНИИстройдормаше пред-
ложена эмпирическая формула для расчета мощности электродвигателя
дробилок:
нмм
/)1(13,0 diQKEN
i
= , кВт,
где
i
E энергетический показатель, зависящий от физико-механических
свойств измельчаемого материала, кВтч/т;
м
K коэффициент масштабно-
го фактора (зависит от
н
d );
н
d средневзвешенный размер кусков исход-
ного материала, м; Q
м
производительность, кг/с.