Технологические машины и оборудование. Сыпучие материалы и их свойства. Шубин И.Н - 17 стр.

UptoLike

Рубрика: 

шению столбика из материала под нагрузкой. В последнем случае степень слеживаемости оценивается
величиной разрушающей нагрузки
р
σ , приходящейся на единицу площади испытываемого столбика.
2 МЕТОДЫ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА СМЕСЕЙ
Термин качество смеси сыпучих материалов порой вызывает непонимание. Поэтому будет справед-
ливо использовать характеристику получаемой композиции однородность смеси. В отличие от мате-
риалов одной физико-химической природы для смеси сыпучих материалов однородность характеризу-
ется постоянством составов минимальных объемов, представляющих формирующую смесь. В теорети-
ческих работах названный объем – минимальный объем пробы основной и единственный фактор, ана-
лизируемый при оценке качества готовой композиции сыпучих материалов. Выполнение операций по
оценке качества смеси (отбор проб, метод анализа) процесс на который существенно влияют свойства
исходных компонентов. Конкретное подтверждение отмеченного: гранулометрический состав и форма
частиц изменяют плотность упаковки и частиц в объеме пробы размеры объема необходимого для
оценки; динамические характеристики (угол естественного откоса, обрушения, специфические коэф-
фициенты трения покоя и движения) сыпучих материалов определяют подвижность получаемой
структуры смеси. Механический отбор проб в этом случае внесет серьезное возмущение, и достовер-
ность заключения о качестве смеси упадет. Для таких структур следует использовать методы оценки
качества не нарушающие сформированную смесь (весовые, цветовые, светоотражающие, магнито-,
электро-, теплопроводящие методы). Кроме указанных особенностей выбора метода оценки качества
смеси сыпучих материалов, следует помнить, что это контролирующая операция технологического
процесса и эффективность ее оценивают по стоимости, быстроте выполнения и воспроизводимости ре-
зультатов [19].
2.1 КРИТЕРИИ КАЧЕСТВА СМЕСИ
В результате процесса перемешивания в смесителе происходит взаимное перемещение частиц раз-
ных компонентов, находящихся до перемешивания отдельно или в неоднородно внедренном состоянии.
В идеализированном процессе мы должны получить такую смесь, когда в любой ее точке к каждой час-
тичке одного из компонентов примыкают частицы других компонентов в количествах, определяемых
заданным соотношением компонентов [9]. Так, если смешиваются три компонента, массы которых от-
носятся как целые числа р : q : т, то в любом малом объеме, взятом в произвольной точке, массы после
идеального смешения тоже должны относиться как р : q : т. Однако такое идеализированное располо-
жение частиц в действительности не наблюдается, так как слишком велико число факторов, которые
влияют на их взаимные перемещения и от которых в конечном результате зависит степень смешения.
Эти факторы можно разделить на три группы:
1) методы смешения (распыливание, пересыпание, перелопачивание, наслаивание компонентов,
смешение компонентов в "кипящем" слое и т.д.;
2) конструктивные особенности смесителей и их режимы работы (степень заполнения, скорость и
характер циркуляции материала внутри смесителя, конструкция размешивающего органа, скорость
вращения этого органа и т.д.);
3) физико-механические характеристики смеси компонентов (соотношение компонентов, их грану-
лометрический состав, объемные массы, коэффициент внутреннего трения и т.д.).
В перемешиваемой смеси, в ее микрообъемах возможно бесконечное разнообразие взаимного рас-
положения частиц компонентов. В этих условиях соотношение компонентов в произвольных точках
смеси величина случайная. Повременных методов оценки качества смеси (степени смешивания) осно-
ваны на методах статистического анализа. Известно, что наиболее просто статистический материал ана-
лизируется по одной случайной величине (законы для систем нескольких случайных величины значи-
тельно сложнее, и на практике к ним прибегают только в случае крайней необходимости). Поэтому ка-
чество смешивания оценивают по одной случайной величине, смесь условно считают двухкомпонент-
ной. Для этого выделяют из смеси один какой-то компонент, называемый ключевым, а все остальные
компоненты объединяют во второй условный
компонент. По степени распределения ключевого компо-