Проектирование и расчет валковых машин для полимерных материалов. Клинков А.С - 15 стр.

UptoLike

где n скорость вращения переднего валка, мин
–1
; b и h ширина и толщина срезаемой ленты вальцуе-
мой массы, соответственно, м.
Количество тепловой энергии, получаемой за счет превращения механической энергии в тепловую
(мощность диссипации), [29]:
η
=
nN
NQ 860 , Вт, (1.52)
где N
n
= N
д
η – технологическая мощность (мощность, расходуемая на процесс смешения).
Производительность каландра как машины непрерывного действия (с однократным пропуском мате-
риала через данную пару валков) может быть определена по формуле
γ
η
υ
=
FQ
, кг/ч, (1.53)
где
υ
скорость выхода ленты (пленки), м/с; F = h
к
b площадь поперечного сечения ленты в зазоре
между валками (h
к
, b высота и ширина ленты), м
2
; γ – удельный вес ленты, кг/м
3
; η – коэффициент ис-
пользования машинного времени.
Скорость υ не равна окружной скорости валка, на который налипает материал; она будет несколько
больше окружной скорости валка из-за так называемого опережения материала и фрикции.
Скорость выхода материала из каландра
ψ
υ
=
υ
1
,
где ψ – коэффициент опережения; Dnπ=υ
1
– окружная скорость валка.
При наличии фрикции в формулу подставляется
υ
и n валка, который движется с меньшей окруж-
ной скоростью. Производительность
γψη
π
=
bDnhQ
к
. (1.54)
Если основываться на теории пластической деформации материала между валками, то коэффициент
опережения
2
к
1 β+=ψ
h
R
, (1.55)
где R – радиус валка;
к
h – минимальный зазор между валками;
β
– угол опережения.
Угол опережения
µ
α
α
=β
2
1
2
, (1.56)
где
α
– угол захвата; β – коэффициент трения о поверхность валка.
При наличии фрикции вместо величины
ψ
в уравнение (1.54) необходимо подставить значение
2
1
1
f
f
+
ψ=ψ
.
На основе гидромеханической теории вальцевания весовая производительность
2
)1(
3600
1
к
f
LhQ
+
υ
γδ=
. (1.57)
Тепловые потери в окружающую среду определяют по формулам свободной конвекции и лучеис-
пускания [10].
Тепловой баланс вальцев. При переработке пластичных материалов на вальцах происходят слож-
ные тепловые процессы. В зависимости от режима работы и свойств перерабатываемого материала теп-
ловой поток следует отводить или подводить к машине.
Необходимость охлаждения и нагрева определяется тепловым балансом машины, который можно
записать в виде уравнения
G
м
i
н
+ Q
N
+ G
в
c
в
t
вн
= G
м
i
к
+ G
в
c
в
t
вк
+ Q
n
, (1.58)
где G
м
количество материала, поступающего на переработку в единицу времени; i
н
энтальпия поли-
мера при начальной температуре; i
к
энтальпия полимера при конечной температуре вальцевания; Q
N
количество тепловой энергии, полученной за счет превращения механической энергии в тепловую; G
в
количество охлаждающей воды, поступающей на валки; с
в
, t
вн
удельная теплоемкость и температура