<== Возврат к разделу 1.4
1.4.1 Основні конструкції та розрахунки живильників
Конструкції живильників включають транспортує механізм з регульованим приводом, що забезпечує рух матеріалу через робочу камеру, обмежувач, що дозволяє змінювати переріз потоку матеріалу, і пристрої, що виключають зворотний рух матеріалу. Розглянемо найбільш поширені в хімічній промисловості шнекові, шлюзові, тарілчасті і барабанні живильники.
Шнекові (гвинтові) живильники (рісунок1.27) застосовують для подачі добре сипучих порошкоподібних і зернистих матеріалів з розміром частинок до 5 мм і вологістю до 1.5%, якщо допускається їх подрібнення. робо
чий орган живильника - шнек (гвинт), що переміщає матеріал від приймального штуцера до відвідному. Для виключення тиску матеріалу на опорний підшипник з його боку 1¸1.5 витка шнека роблять зворотними. Для підвищення рівномірності виходу матеріалу гвинт роблять многозаходная, вісь живильника піднімають в напрямку від приймального штуцера до відвідному, а ділянку гвинта довжиною 1.5¸2 його діаметра безпосередньо перед відвідним штуцером виконують без витоків. При подачі погано сипучих матеріалів. схильних до утворення склепінь над випускними отворами, в приймальний штуцер поміщають механічний активатор, з'єднаний з приводним зубчатим колесом або використовують віброзбудник.
Об'ємна продуктивність шнекового живильника визначається за формулою:
де D і d - зовнішній діаметр витків і вала,
t = (0.5¸1) × D - крок шнека,
b - товщина витків шнека,
j = 0.3¸0.8 - коефіцієнт заповнення порожнин гвинта,
k = 0.3¸1 - коефіцієнт проковзування матеріалу в порожнинах гвинта,
n - частота обертання валу гвинта.
Регулювання продуктивності здійснюється зміною значення n за допомогою варіатора. Потужність, що витрачається на переміщення і підйом матеріалу, на подолання його тертя об гвинт і корпус, тертя в підшипниках і передачах, орієнтовно визначається за формулою
де rн - насипна щільність матеріалу,
L - довжина його подачі,
a - кут підйому осі гвинта,
k 1 коефіцієнт втрат на тертя в шнеку.
Шлюзові (секторні) живильники (рисунок 1.28) застосовують для подачі маловлажних добре сипучих матеріалів з розміром частинок до 10 мм. Робочий орган живильника - обертовий ротор, до валу якого прикріплені осередки, виготовлені з листової сталі. Проходячи зону завантажувального штуцера, осередки заповнюються матеріалом, а в нижній частині корпусу - розвантажуються. Це найпростіша і найпоширеніша конструкція живильника.
Продуктивність шлюзового живильника регулюють зміною частоти обертання ротора за допомогою варіатора. Її величину визначають за формулою
де V я - обсяг осередків ротора,
jя = 0.8¸0.9 - коефіцієнт їх заповнення матеріалом,
n - частота обертання ротора.
Тарілчасті (дискові) живильники (рисунок 1.29) призначені для подачі добре сипучих матеріалів з малою вологістю і розмірами частинок до 3 мм. Матеріал вільно висипається з бункера через штуцер подачі і телескопічний стакан на обертову таріль і скидається ножем з її периферії в штуцер відводу. Частота обертання тарелі n вибирається такий, щоб діючі на частинки матеріалу відцентрові сили не перевищували сил тертя, т. Е.
звідки з урахуванням w = 2 × p × n отримаємо:
де j - кут зовнішнього тертя матеріалу,
D - діаметр тарелі,
Гранична висота підйому телескопічного стакана над тарелью залежить від кута природного укосу матеріалу a:
де D з - діаметр телескопічного стакана.
Продуктивність живильника залежить від обраного значення n. обсягу матеріалу на тарелі, регульованого переміщенням телескопічного стакана, і глибини занурення ножа в матеріал, що залежить від кута b повороту ножа відносно прямої, що з'єднує осі обертання тарелі і ножа (при b = 0о матеріал може пересипати через ніж і залишатися на тарелі). Величина кута b визначається з умови скидання з тарелі за один її оборот всіх частинок, затриманих площиною ножа. Встановлено, що швидкість руху частинки вздовж площини ножа до краю тарелі постійна і дорівнює
2 × p × n × L × Sinb,
де L - відстань між осями обертання тарелі і ножа.
Максимальний шлях скидання частинок дорівнює l - (L -D / 2) / Сosb (l-довжина ножа), а час одного обороту тарелі дорівнює 1 / n. тому:
т. е. значення b є коренем рівняння:
За один оборот тарелі з неї видаляється кільце матеріалу, перетин якого є прямокутним трикутник, площею (k2 × tga) / 2, де k = D / 2 - d - - глибина занурення ножа в матеріал по радіусу тарелі. Обсяг тіла обертання дорівнює добутку площі перетину на шлях центру ваги, т. Е. Об'ємна продуктивність живильника
Застосування цієї формули виправдано, якщо висота ножа h н> k × tga і при цьому k В останні роки все більш широке застосування знаходять барабанні живильники (рисунок 1.30), які відрізняє стабільність витрати пропонованого матеріалу. При русі в обертовому барабані стабілізується насипна щільність матеріалу і згладжується нерівномірність його подачі на вході, в результаті різниця між миттєвої і середньою продуктивністю зменшується. Витрата матеріалу регулюється зміною кута нахилу барабана і швидкості його обертання. При подачі погано сипучих матеріалів поблизу стінки барабана встановлюють нерухому струну, яка зрізає налипає матеріал. <== Возврат к разделу 1.4Схожі статті