Расчеты оборудования пищевых производств. Часть 2. Долгунин В.Н - 6 стр.

UptoLike

где Dдиаметр валка, м; aзазор между валками, м; fкоэффициент захвата (для гладких валков f = 0,954, для рифлёных f
= 0,92).
Производительность валковых дробилок находится из уравнения
µ
ωρ
=
н
aLG
, (1.2)
где
Lдлина валка, м; ωокружная скорость валка, м/с; ρ
н
насыпная плотность материала, кг/м
3
; µкоэффициент
разрыхления, характеризующий степень заполнения между валками материалом. Для дробилок с гладкими и рифлёными
валками
µ = 0,25, для дробилок с зубчатыми валками µ = 0,5 – 1,12а.
Производительность щёковых и конусных дробилок, как правило, определяется путём испытаний машин при
измельчении материалов средней прочности и при расчётах корректируется путём умножения на коэффициент
размолоспособности
K
р
. Для мягких материалов K
р
= 1, для прочных K
р
= 0,9, для очень прочных K
р
= 0,8.
Пересчёт производительности на другую величину
а (с учётом коэффициента размолоспособности) осуществляется по
формуле
,1
р
+=
a
a
VKV
a
(1.3)
где
Vвеличина производительности дробилки, м
3
/с; aизменение ширины разгрузочной щели, м.
При некоторых допущениях уравнение для расчёта мощности дробления можно записать в следующем виде:
(
)
()
,1
2
3
м
2
сж
ρ
σ
=
σ
i
E
GK
N
(1.4)
где
K
σ
коэффициент прочности куска; σ
сж
предел прочности материала при сжатии, Па; Емодуль упругости материала,
Па;
Gпроизводительность, кг/с; ρ
м
плотность материала, кг/м
3
; iстепень измельчения.
Мощность электродвигателя привода дробилки определяется с учётом КПД дробилки (
η
д
= 0,7 – для валковых
дробилок с гладкими и рифлёными валками,
η = 0,5 – для валковых дробилок с зубчатыми валками; для щёковых и
конусных дробилок
η = 0,4 … 0,9 (в зависимости от объёмной производительности)) и КПД механической передачи (η
п
=
0,9).
При несоответствии расчётной величины мощности электродвигателя, необходимо уменьшить подачу материала в
дробилку или увеличить ширину разгрузочного отверстия.
Задача 1. Подобрать машину для первой стадии измельчения материала с начальным размером куска
δ
н max
= 0,75 м,
пределом прочности при сжатии
σ
сж
= 7510
6
Па, модулем упругости Е = 310
10
Па, насыпной плотностью ρ
н
= 1200 кг/м
3
,
плотностью частиц
ρ
м
= 2600 кг/м
3
и дисперсионной характеристикой R (δ
н
). Производительность измельчения материала G
= 100 т/ч. Конечный размер частиц должен быть меньше 25
10
–3
м.
Решение
. Вычисляем производительность дробилки по выражению (1.2), приняв величину зазора между валками а =
0,13 м и окружную скорость валка
5,25,06,114,3
=
=π=
ω
Dn (м/с):
272)13,012,15,0(12005,2213,0 =
=G кг/с или 982 (т/ч).
Поскольку полученная производительность на порядок больше заданной, будем выбирать машину среди щёковых
дробилок (см. табл. 1.1). Переведём заданную производительность в объёмную:
023,0
12003600
1000100
=
=V м
3
/с.
С учётом минимальной ширины разгрузочной щели и коэффициента размолоспособности K
р
= 1,2 определим её
производительность по формуле (1.3)
041,0
13,0
03,0
12,1044,0 =
=V м
3
/с.
Молотковые дробилки.
Молотковые дробилки применяются в тех случаях, когда необходимо получить относительно
мелко измельчённый и однородный продукт без последующего применения сортировочных устройств. Они эффективны при
измельчении хрупких продуктов (зерно, кость, соль, сахар) и менее эффективны для продуктов с большим содержанием
жира. Продукт в молотковых дробилках измельчается ударами молотков по частицам продукта, ударами частиц о кожух
дробилки и в результате истирания частиц.