Зависимость коэффициента неоднородности смеси от основных параметров

ПОИСК

Зависимость коэффициента неоднородности смеси от основных параметров
    Качество смешения оценивают по уравнению (IV. 52) или по коэффициенту неоднородности В [9  [c.261]

    Составим математическую модель процесса смешивания в циркуляционных смесителях, позволяющую рассчитывать 4м при любой структурной схеме потоков смешиваемого материала внутри смесителя.

С этой целью сделаем следующие допущения процесс смешивания заканчивается в периоде / (см. рис. 8.

1), когда преобладает механизм смешивания частиц компонентов их конвективным переносом по рабочему объему смесителя физико-механические свойства смеси ие оказывают существенного влияния на процесс смешивания (ранее отмечено, для для периода / это предположение подтверждено экспериментально) значение предельного коэффициента неоднородности смеси Ven незначительно отличается от значения коэффициента неоднородности смеси 1/ , достигаемого смесью к концу периода / процесса смешивания это позволяет принять с некоторой погрешностью i,t i i M- [c.239]

    Под интенсивностью И процесса смешивания понимают скорость изменения коэффициента неоднородности смеси в единице объема  [c.239]

    Оценим распределение ключевого компонента по всем га ячейкам системы после n-vo скачка коэффициентом неоднородности (п) %  [c.242]

    Применительно к процессу смешивания сыпучих материалов этот критерий называют коэффициентом неоднородности, так как с ei o увеличением неоднородность смеси возрастает. [c.229]

    В периоде III скорость процесса смешивания становится равной скорости процесса сегрегации, поэтому У не меняется во времени. Наименьшее значение коэффициента неоднородности называют предельным коэффициентом неоднородности У п- Время /см достижения смесью однородности, оцениваемой значением является опти- [c.229]

    Оценим распределение ключевого компонента по всем т ячейкам системы после /г-го скачка коэффициентом неоднородности У п) %  [c.242]

    Пропускная способность центробежного смесителя по готовой смеси достигает 100 м — /ч на 1 м площади кольцевого сечения между краем конуса и внутренней поверхностью корпуса смесителя.

Число секций т, состоящих из конуса и воронки, можно рассчитать с учетом необходимого качества смеси, определяемого коэффициентом неоднородности V,., %, по формуле Ус = 26,5//71 + 1,6. [c.

250]

    Наиболее простой способ оценки равномерности распределения частиц по крупности состоит в определении так называемого коэффициента неоднородности [c.30]

    В работе Керра предложено использовать для оценки сыпучести четыре показателя угол естественного откоса, коэффициент вибрационного уплотнения, угол обрушения и кажущееся поверхностное сцепление или коэффициент неоднородности. Метод коли- [c.47]

    Обычно В определяют по компоненту с наименьшей весовой кон- центрацией в смеси. При идеальном перемешивании материалов В- 0. Для многих практических случаев при производстве катализаторов коэффициент неоднородности не должен превышать 10. Значение В уменьшается с увеличением продолжительности смешения.

Однако для конкретных сыпучих материалов каждый тип смесителя характеризуется предельной величиной коэффициента неоднородности Впр- При достижении Впр скорость смешения становится равной скорости обратных процессов — сепарации, расслаивания.

В лучших современных конструкциях смесителей удается достигать такого смешения, при котором Впр = 2% [129]. [c.262]

    Режим и качество смешения оказывают наиболее существенное влияние на последующие операции формовки или таблетирования контактных масс. Качество смешения оценивают по коэффициенту неоднородности В [194, 1951  [c.220]

    Присутствие углеводородов в порах камня снижает величину коэффициента неоднородности растущего кристалла и препятствия, так как кристаллы сульфида кальция обладают большей степенью химического сродства к поверхности, покрытой пленкой углеводородов, чем к собственно составляющим цементного камня. При этом неизбежно повышается давление кристаллизации продуктов коррозии на стенки пор камня. [c.57]

    По этому графику определяют средний диаметр зерна в миллиметрах, т. е. теоретический размер сита, через которое могло бы пройти 50% общего количества ионита, ср Аналогично определяют теоретические размеры сит, через которые могли бы пройти 10 и 80% ионита dio и dso). Отсюда вычисляется коэффициент неоднородности ионита К  [c.171]

    Характеристика фильтрующего материала диаметр зерен, мм эффективная крупность зерен, мм коэффициент неоднородности зерен высота слоя, мм насыпной вес, т/м годовые потери, % [c.131]

    Эффективность смешивания оценивают таким показателем, как однородность полученной смеси, а для количественной оценки используют коэффициент неоднородности. Практически однородной считается смесь, в которой содержание компонентов в любом ее объеме не отличается от заданного содержания для всей смеси. [c.596]

    Коэффициент неоднородности смеси кс (%) представляет собой отношение содержания основного компонента к его средней массовой доле смеси [c.596]

    Методика вычисления коэффициента неоднородности основана на ситовом анализе исследуемого материала.

Для исследования помещают 2 г материала тониной 0,063 мм на верхнее из группы сит (0,25 0,125 0,063 мм), подвергают вибрации в течение 20—120 с.

Если материал имеет насыпную плотность 1460 кг/м или более, его подвергают вибрации 20 с, если менее 1460 кг/м , то вибрация длится на 1 с больше. [c.43]

    Коэффициент неоднородности определяется отношением размера сита, задерживающего 40% материала, к размеру сита, задерживающего 90% материала (по объему). [c.99]

    В — коэффициент неоднородности смешения С — концентрация вещества с — теплоемкость АС — движущая сила процесса В — коэффициент диффузии с1 — диаметр, размер зерна В — энергия активации е — основание натуральных логарифмов / — коэффициент трения [c.6]

    Для многих практических случаев В 10 %. Для обеспечения стабильных реологических свойств коэффициент неоднородности стремятся выдерживать на минимально возможном уровне. Значение В уменьшается с увеличением продолжительности смешения.

Однако для конкретных физических свойств перемешиваемых материалов каждый тип смесителя характеризуется предельным значением коэффициента неоднородности Вцр. В лучших современных конструкциях смесителей удается достигать Вдр = = 2 3 %. [c.

220]

    На основе статистической обработки экспериментальных данных показано, что коэффициенты неоднородности циклической и односторонне накопленной пластической деформации могут быть [c.158]

    В природных грунтах порозность слоя зависит от его полидисперсности. Рис. II. 10 заимствован нами из работы Кондратьева [72] и на него нанесено также несколько точек по данным Требина [57] для зернистых слоев, образованных из нескольких фракций нефтеносных песков.

По оси абсцисс отложен коэффициент неоднородности грунта по Хазену т] = deo/i io, где 60 — диаметр сита, через который проходит 60% (масс.) образца, а 10—10%. Приведенный график дает представление о порядке колебаний е для полидисперсных зернистых слоев из природных материалов.

[c.59]

    В периоде III скорость процесса смешивания становится равиой скорости процесса сегрегации, поэтому У не меняется во временн.

Наименьшее значение коэффициента неоднородности называют предельным коэффициентом неоднородности Время достижения смесью однородности, оцениваемой значением К,.

,,, является оптимальным временем смешивания, так как при дальнейшем смсцшвании Ус lit уменьшается  [c.229]

    В периоде III скорость процесса смешивания становится равной скорости процесса сегрегации, поэтому Ус не меняется во времени.

Наименьшее значеиие коэффициента неоднородности называют предельным коэффициентом неоднородности Время см достижения смесью однородности, оцениваемой значением является оптимальным временем смешивания, так как при дал5знейщем смешивании Vf. не уменьшается, [c.229]

    В связи с малыми размерами частиц железорудные отходы не вызывают сильной С0 р бга1ции и поэтому мало вероятно изменение авойств кокса по ширине и высоте камеры в сравнении с коксом, полученным из шихт обычного состава, на что указывает небольшое значение коэффициента неоднородности по зольности и крупности. Учитывая большую плотность железорудных отходов, можно предполагать, что они обладают большим уплотняющим воздействием на шихту [5], увеличи- [c.124]

    Кажущееся поверхностное сцепление (когезия) и коэффициент неоднороднос-т и. Это варианты четвертой характеристики свойств СМ при оценке сыпучести. Кажущееся поверхностное сцепление — термин для обозначения сил связности СМ, т. е. не внутриатомных, а сил сцепления, действующих между частицами.

Это силы когезии — силы притяжения между микроскопическими частицами размером 10 —10 2 см. На поверхности сухих зерен размерами выше указанного предела замерить силы сцепления невозможно, если не прилагать сжимающих усилий.

В таких случаях измеряют коэффициент неоднородности в качестве равноправного варианта оценки свойств сыпучести. [c.43]

    Следует отметить, что для гранулированных материалов, имеюших даже небольшое количество порошка, когезия не является характерным свойством.

В этом случае определяют коэффициент неоднородности Для его,расчета необходимо по результатам ситового анализа взять отношение размера отверстия сита, через которое прошло 60% (Рбо) исследуемого СМ к размеру отверстия сита, через которое прошло 10% (Рю) материала  [c.44]

    Недостатками изложенной системы оценки комплексных свойств СМ являются а) взаимосвязанность, скор-релированность пяти факторов, определяющих сыпу-честь, что может вызвать ошибки в определении сыпучести б) использование балльной системы факторов ирн незначительных отклонениях в каждом из них может дать значительную суммарную погрешность в) несовершенство методов для определения угла обрушения и коэффициента неоднородности. [c.47]

    Ластовцев и Хвальнов [22] предложили формулу для расчета коэффициента неоднородности и оценки качества смеси  [c.113]

Эмульсии (1972) — [ c.158 ]

Очистка сточных вод (1985) — [ c.72 ]

Ионообменные высокомолекулярные соединения (1960) — [ c.101 ]

Эмульсии (1972) — [ c.2 , c.3 , c.4 , c.5 , c.6 , c.7 , c.8 , c.9 , c.10 , c.11 , c.12 , c.13 , c.14 , c.15 , c.16 , c.17 , c.18 , c.19 , c.20 , c.21 , c.22 , c.23 , c.24 , c.25 , c.26 , c.27 , c.28 , c.29 , c.30 , c.31 , c.32 , c.33 , c.34 , c.35 , c.36 , c.37 , c.38 , c.39 , c.40 , c.41 , c.42 , c.43 , c.44 , c.45 , c.46 , c.47 , c.48 , c.49 , c.50 ]

Основы технологии переработки пластических масс (1983) — [ c.92 ]

Оборудование для переработки пластмасс (1976) — [ c.63 ]

Источник: https://www.chem21.info/info/321891/

Лекция 10 Смешение компонентов сыпучих строительных смесей масс

Зависимость коэффициента неоднородности смеси от основных параметров
Работа добавлена на сайт samzan.ru: 2016-06-09

Лекция №10

Смешение компонентов сыпучих строительных смесей (масс). Перемешивание компонентов и общие закономерности гомогенизации масс.

Смешение (перемешивание) — это технологический процесс образования однородных систем путём приведения в тесное соприкосновение твёрдых и вязко-пластичных тел, жидкостей, газов или их сочетаний.

Смешение твёрдых тел, вязко-пластичных, жидких и других сред осуществляется механическим, гидравлическим, пневматическим, комбинированным и другими способами.

Машины, применяемые для смешения компонентов строительных смесей, называются смесителями (миксерами) и реже мешалками.

Практически любой строительный материал состоит как минимум из двух, а большей частью из нескольких компонентов. Качество смеси, из которой формуется изделие, во многом определяется качеством перемешивания. В практике производства строительных материалов широко применяется перемешивание сухих компонентов, приготовление полусухих, пластичных и литых масс.

Способы перемешивания и выбор аппаратуры для его проведения определяются целью перемешивания и агрегатным состоянием перемешиваемых материалов. Смешивание масс — процесс, зависящий от многих параметров и факторов.

Основной задачей этого технологического передела в производстве строительных материалов является получение однородной смеси компонентов, т.е. гомогенизация составляющих смеси.

Скорость и результат смешения во многом определяются формой и величиной частиц, общим зерновым составом и каждого компонента в отдельности, числом смешиваемых компонентов и соотношением их количеств, плотностями смешиваемых компонентов и их коэффициентами трения, степенью увлажнения и способностью к слипанию отдельных частиц, степенью измельчения зернового состава в процессе перемешивания. Перемешивание осуществляется в специальных аппаратах — смесителях, конструкция которых зависит от характера смеси и требуемой производительности.

В зависимости от физического состояния перемешиваемых веществ различают:

1) машины для перемешивания жидких смесей (шлама, красителей и т. п.) — шламовые, пропеллерные, турбинные, планетарные, грабельные и др.;

2) машины для приготовления грубодисперсных суспензий (бетонных смесей, строительных растворов, керамических масс и т. п.);

3) машины для перемешивания сухих порошковых и зернистых материалов зачастую с последующим увлажнением — лопастные, бегунковые, планетарные и другие смесители механического типа принудительного действия (рис. 8.1).

Наиболее важной характеристикой перемешивающих устройств, являющихся основой для их сравнительной оценки, является эффективность аппарата и интенсивность его действия.

Эффективность перемешивающего устройства характеризует качество проведения процесса перемешивания и в промышленности строительных материалов определяется степенью гомогенизации массы, т.е. степенью равномерности распределения компонентов в объеме полученной смеси.

Интенсивность перемешивания определяется временем достижения заданного технологического результата.

Так как основным назначением операции смешения является максимальная однородность состава, то в случае двухкомпонентной смеси это требование идентично максимальному увеличению первоначальной поверхности раздела между компонентами смеси. Для осуществления этого требуется некоторое минимальное время.

Рис. 8.1. Принципиальные схемы основных типов смесителей:

а – глиноболтушка: 1 — траверса; 2 – рама; 3 – резервуар; 4 – бороны на цепной подвеске; б – горизонтальный лопастной смеситель для роспуска глины: 1 – корпус; 2 – вал с пропеллером; г – гравитационный смеситель периодического действия: 1 – барабан; 2 – венцовая шестерня; 3 — лопасти; д – бетоносмеситель принудительного действия: 1 – чаша; 2 – лопасти; 3 – выгрузочное отверстие; е – горизонтальный двухвальный смеситель непрерывного действия: 1, 3 – загрузочные и выгрузочные воронки; 2 – вал с винтовыми разрезными лопастями; 4 – корыто; ж – растворосмеситель: 1 – корпус; 2 – вал с лопастями; з – бегуны: 1 – чаша; 2 – катки; 3 – лопасти.

глиноболтушка                                                   горизонтальный лопастной смеситель

а)                                                                                       б)

бетоносмесители гравитационного (а) и принудительного (б) действия

горизонтальный двухвальный смеситель                 растовросмеситель

бегуны

8.1. Смешение компонентов сыпучих строительных смесей (масс)

При производстве таких строительных материалов, как силикатный и строительный кирпич, камни, блоки, плиты, плитки, сухие строительные смеси и т. п. важное место отводится технологическому процессу подготовки сырьевых формовочных смесей (масс.) влажностью не более 10 %. От качества подготовки смесей зависит и качество готовых изделий.

8.1.1. Закономерности смешения

Механизм действия смешения компонентов сыпучих смесей (масс) является очень сложным и зависит от большого количества факторов, в том числе от параметров смесителя и режимов его работы.

Смешение сыпучих строительных материалов складывается из следующих механических операций: перемещение групп частиц материала из одного места в другое, так называемое конвективное смешение (I); перераспределение частиц при их перемещении, так называемое диффузионное смешение (II); сосредоточение частиц в отдельных местах, так называемая сегрегация частиц (рис. 8.1.).

В результате смешения происходит взаимное перемещение частиц различных компонентов смеси, находящихся до перемешивания либо отдельно, либо в неоднородном состоянии.

Идеально в результате смешения должна получиться такая смесь компонентов, что в любой её точке (пробе) к каждой частичке одного из компонентов примыкают частички другого компонента в количестве, определяемом соотношением 1:1.

Например, если смесь состоит из трёх компонентов, массы которых соотносятся как числа А:В:С, то в любом достаточно малом объёме (пробе), взятом случайно в произвольном месте (точке), после смешения массы этих компонентов тоже должны отноu001fситься как числа а:Ь:с.

Рис. 8.1. Зависимость коэффициента неоднородности от времени смешения

Однако такое идеальное смешение, т. е. равномерное расположение частиц в смеси в реальных условиях не наблюдается.

Чтобы оценить качество смешения одной случайной величиной, смесь условно считают двухкомпонентной. Для чего из смеси выделяют какой-либо один компонент, называемый условно основным (ключевым).

Остальные компоненты, входящие в смесь, объединяют во второй (общий) компонент. По степени распределения ключевого (основного) компонента в смеси, т. е. во втором условном компоненте, судят о качестве смешения.

Выбор компонентов при этом является субъективным.

Разработано довольно много формул (эмпирических зависимостей) для расчета критерия качества смешения. Например, при непрерывном увеличении поверхности раздела между компонентами за счет внедрения (диффузии) процесс смешения описывается следующим уравнением

S = So(l-e-kl),

где S — текущая величина поверхности раздела; So — максимально возможная поверхность раздела; е — основание натурального логарифма, е = 2,71; k — коэффициент пропорциональности; l — время смешения.

Иногда процесс смешения связывается с влиянием размера и плотности частиц отдельных компонентов смеси, т. е. с явлением сегрегации (расслоения). Степень смешения без учёта расслоения смеси описывается зависимостью

где А — постоянный коэффициент, учитывающий свойства смесей (материала), тип и режим работы смесителя; l — время смешения e = 2,71 — основание натурального логарифма.

Наибольшее распространение для оценки качества смешения компонентов сыпучей строительной смеси получил коэффициент неоднородности (вариации)

где σ — среднее квадратическое отклонение концентрации ключевого компонента в пробах; с — среднеарифметическое значение концентрации ключевого компонента в пробах; сi — значение концентрации ключевого компонента в i-ой пробе; п — число анализируемых (отобранных для анализа) проб.

Чем меньше значение ϑс, тем выше качество смешения компонентов смеси и её однородность.

Под кинетикой смешения понимается закономерность протекания процесса во времени.

Закономерность изменения концентрации вещества в потоке при смешении описывается уравнением.

где Q — расход компонентов; Сн, С — концентрация индикатора соответственно на входе и на выходе смесителя; дτ — время смешения; Vc — объём рабочего органа смесителя.

Левая часть уравнения (5.4) выражает количество индикатора, поступающего в смеситель. В правой части уравнения первое слагаемое представляет собой количество индикатора, выведенного из смесителя, второе — количество индикатора, находящегося в смесителе с учётом изменившейся концентрации его за время дτ.

Среднее время пребывания частиц в смесителе τср означает, что объём вещества, поступающего в смеситель за время τср, численно равен его вместимости и является случайной величиной.

Среднее время пребывания частиц в условных ячейках (зонах) смесителя, определяющее качество смешения, зависит от конструкции и режима работы смесителя и физико-механических и технологических свойств перемешиваемых компонентов смеси и определяется экспериментально. В большинстве промышленных смесителей можно получать смеси с качеством смешения не ниже 20 %.

5.1.2. Параметры, влияющие на качество смешения

Из многочисленных факторов, которые влияют на процесс смешения сыпучих строительных смесей, в первую очередь следует назвать концентрацию ключевого компонента, влажность и модуль крупности смеси, обрабатываемого материала, время смешения и конструктивно-технологические параметры смесителя. Понятно, что рассмотреть все случаи смешения строительных сыпучих смесей здесь невозможно. Поэтому ограничимся только теми, которые представляют научный и практический интерес.

Как показали исследования, концентрация ключевого компонента в смеси существенно влияет на критерий качества смешения (рис. 8.2).

С увеличением концентрации ключевого компонента значение коэффициента неоднородности смешения уменьшается, достигает минимально возможной величины и далее не снижается. График зависимости имеет нелинейный вид.

Установлено, что при концентрации компонента более 10 % можно добиться минимального значения коэффициента неоднородности смешения в двухвальных смесителях непрерывного действия.

В том случае, когда в смеси находится ключевого компонента менее 10 %, то потребуется дополнительное время на обработку смеси и, возможно, смеситель циклического действия. Однако ввиду малой концентрации и случайного характера процесса коэффициент неоднородности получается большим.

Влажность смеси также влияет на критерий качества смешения. С увеличением влажности смеси коэффициент неоднородности смешения увеличивается (рис. 8.2).

Очевидно, что при наличии влаги процесс смешения проходит менее эффективно, чем при сухих компонентах смеси. Поэтому на практике иногда применяют двухступенчатое (двухстадийное) смешение.

Вначале смешивают сухие компоненты, а затем производят смешение с добавлением воды до заданной влажности.

Рис 8.2. Зависимость коэффициента неоднородности смешения от влажности (1) смеси и концентрации компонента (2).

Рис. 8.3 Зависимость коэффициента неоднородности смешения от высоты смеси (1) и частоты вращения лопастей (2).

Из технологических факторов, влияющих на эффективность смешения, следует назвать количество (объём) сырьевой смеси, подвергающейся обработке. В одновальных и двухвальных смесителях непрерывного действия количество смеси можно характеризовать высотой смеси в лотке (корыте).

С увеличением высоты смеси коэффициент неоднородности смешения сначала снижается, достигает минимально возможной величины, а затем снова начинает расти (рис. 8.3). У одновального смесителя этот рост проявляется незначительно, а у двухвального — более существенно.

Оптимально возможные значения коэффициента неоднородности смешения силикатной формовочной массы у этих смесителей разные.

Частота вращения смесительных лопастей в лотковых смесителях влияет на качество смешения неоднозначно. Коэффициент неоднородности смешения силикатной смеси с увеличением частоты вращения лопастей вначале снижается, достигает минимальной величины, а затем снова начинает увеличиваться (рис. 8.3).

Зависимость носит нелинейный характер и наблюдается как на одновальных, так и двухвальных смесителях.

Можно считать, что в области регулирования частоты вращения лопастей от 1,5 до 2,1 с-1 коэффициент неоднородности смешения в двухвальных смесителях непрерывного действия мало изменяется и достигает почти минимальной величины.

Почти такая же закономерность и при исследовании зависимости коэффициента неоднородности смешения от угла установки лопастей на смесительных валах. В диапазоне изменения угла наклона лопастей от 35 до 60° достигается минимально возможная величина коэффициента неоднородности смешения по ключевому компонент). Максимальная производительность достигается при угле наклона 45° (рис. 8.4).

Рис. 8.4. Зависимость производительности (1) и коэффициента неоднородности смешения (2) от угла наклона лопастей на валу

Изменение производительности и коэффициента неоднородности по обе стороны от угла 45°, примерно одинаковое и небольшое, т. е. равную производительность можно получить, устанавливая лопасти под углом в 30 и 60°. Этим частично можно объяснить многообразие значений углов наклона лопастей в смесителях непрерывного действия.

Момент силы на смесительных валах в одновальных и двухвальных смесителях непрерывного действия при смешении, например, силикатных формовочных смесей изменяется неоднозначно в зависимости от изменения основных параметров (рис. 8.5). Так, например, момент силы растёт с увеличением объёма смеси в лотке.

Рис. 8.5. Зависимость момента силы на валах от высоты смеси в лотке (1), угла наклона лопастей (2) и влажности обрабатываемой смеси (3).

График зависимости имеет линейный вид. А увеличение угла наклона лопастей приводит к уменьшению момента силы. Зависимость носит также линейный характер. С увеличением влажности смеси момент силы на валах сначала уменьшается, достигает минимальной величины, а затем снова начинает увеличиваться.

График зависимости имеет нелинейный вид. Изменение влажности от 5 до 7 % не сказывается существенно на изменении момента силы на валах смесителя.

Следовательно, зная оптимальные значения основных параметров смешения, можно рассчитать момент силы на валах, мощность электродвигателя и производительность смесителя.

Производительность лопастных смесителей непрерывного действия можно рассчитать по формуле

где D, d — соответственно наружный и внутренний диаметры лопастей; SB — шаг винтовой линии установки лопастей; п — частота вращения лопастей; b’л — количество лопастей, установленных на одном шаге винтовой линии; ZB — количество смесительных валов; Кп — коэффициент, учитывающий взаимное перекрытие лопастей в поперечном сечении лотка (корыта); Кн — коэффициент, учитывающий степень заполнения лотка (корыта) смесью.

Мощность привода двухвальных смесителей непрерывного действия

где р — удельное сопротивление смеси при вращении смесительных лопастей; ZB — количество смесительных валов; Si — площадь проекции i-той лопасти на направление вращения; Ri — расстояние от оси вращения до центра тяжести i-той лопасти; ω — угловая скорость смесительного вала; η — КПД привода смесителя.

Использование оптимальных значений параметров смешения и конструктивно-технологических параметров смесителей даёт возможность их оптимального конструирования и эффективного использования в промышленности строительных материалов для обработки многокомпонентных формовочных строительных смесей.

5.1.3. Диспергированное смешение сыпучих материалов

Изменение физико-механических и технологических свойств сырьевых формовочных смесей (масс) спекания, грануляции, гашения, сегрегации, увлажнения и т. п. требуют совершенствования технологии смесеприготовления. Одним из способов эффективной переработки формовочных строительных смесей является диспергированное смешение, т. е.

одновременное измельчение и смешение. Диспергирование — это тонкое измельчение твёрдых тел, приводящее к образованию дисперсных систем.

Диспергированное смешение может осуществляться в специальных машинах: быстроходных двухвальных смесителях непрерывного действия; барабанных стержневых растирателях-гомогенизаторах, дисковых и щеточных смесителях и др.

Известно, что химические реакции проходят по поверхности веществ, т. е. по поверхности контактов между частицами материала. Поэтому для повышения интенсивности химических реакций веществ требуется увеличить число контактов между частицами (компонентами). Эту цель преследует процесс измельчения и процесс смешения.

Однако невозможно обеспечить достаточное число контактов смеси, если эту смесь только измельчить или, наоборот, только смешать. Следовательно, одновременное измельчение и смешение должны характеризоваться единым обобщенным критерием обработки.

Таким критерием, например, может служить число контактов между компонентами смеси, измеряемое косвенным способом на основе моделирования.

Моделирование процесса позволяет одновременно для каждого состояния условного объёма элементов определить число контактов элементов разных видов и дисперсию содержаu001fния элементов одного вида.

Интенсивность обработки силикатной смеси в барабанном стержневом растирателе-смесителе рекомендуется определять по формуле

где Q — производительность измельчителя-смесителя, кг/ч; с — коэффициент проскальзывания стержней; φ — коэффициент заполнения барабана стержневой загрузкой; N1 и N2 — соответственно мощность, затрачиваемая на подъём и удержание стержневой загрузки и на сообщение энергии стержням, кВт; k — относительный коэффициент скатывания и подъёма стержней; ψ — коэффициент относительной частоты вращения барабана. Уравнение кинетики измельчения — смешения

где п — текущее значение качества обработки смеси; пм — максимально возможное качество обработки смеси; по — качество смеси до её обработки; λ — постоянный коэффициент, характеризующий технологическую эффективность обработки; t — время обработки смеси.

Интенсивность обработки смеси λ необходимо определить опытным путём, для чего смесь подвергается двукратной обработке.

Источник: http://samzan.ru/133219

Метод расчета коэффициента неоднородности смесей различных материалов

Зависимость коэффициента неоднородности смеси от основных параметров

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

МЕТОД РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА НЕОДНОРОДНОСТИ СМЕСЕЙ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

В статье приведен метод расчета коэффициента неоднородности смесей, который основан на использовании аппарата математической статистики.

При этом осуществляется графическое представление вероятностей случайных значений концентраций одного из компонентов в пробах смеси в определенном объеме выборки с помощью вероятностной бумаги, имеющей специальную шкалу оси ординат, соответствующей интегральной функции одного из компонентов смеси.

При этом нахождение параметров распределения на графике сводится к определению концентрации, соответствующей 50 % интегральной функции распределения, которая будет являться математическим ожиданием , а разница будет соответствовать 15% этой функции.

При приготовлении смесей различных материалов как в условиях производства, так и при проведении исследований процесса смешивания в условиях научно-исследовательских лабораторий при изучении эффективности различных типов смесителей одним из главнейших критериев, который определяет состояние приготавливаемой смеси, является степень смешивания.

Однако в настоящее время еще нет основополагающих методов количественного определения степени смешивания. Они еще теоретически разработаны слабо и в большинстве случаев различны даже в одной отрасли.

Вместе с тем многие исследователи, которые занимались вопросами смесеобразования, на основе имеющегося уже опыта полагают, что процесс смешивания носит вероятностный характер, зависящий от значительного количества неуправляемых факторов.

Предложено для определения степени смешивания как случайной величины использовать аппарат математической статистики.

При этом следует рассматривать степень смешивания как отношение выборочного среднеквадратичного отклонения концентрации одного из компонентов смеси (обычно того, что в смеси находится в минимальном количестве) к его теоретическому значению, соответствующему идеально-случайному состоянию смеси, или как подобное отношение выборочных дисперсий. [1,2].

В технической литературе [2] преимущество отдается способу оценки качества смешивания с помощью коэффициента неоднородности смесей Vc, представляющего собой процентное отношение среднеквадратичного отклонения одного из компонентов смеси у к ее математическому ожиданию :

,

где Сі — текущая концентрация і — пробы смеси;

п — количество отобранных проб смеси.

Общим для всех этих критериев является необходимость определения основных параметров распределения рассматриваемой совокупности значений концентрации в пробах, взятых из различных точек смесителя в заданный момент времени: у и.

Так как выборка обычно велика (для точности анализа составляет 30-40 проб смеси), то вычисления этих параметров чрезвычайно трудоемки. При использовании же вычислительной техники в конечный результат может быть внесена дополнительная неувязка, вызванная грубыми ошибками анализа.

Поэтому наиболее целесообразным методом нахождения этих величин является графическое представление вероятностей случайных значений концентраций в определенном объеме выборки с помощью вероятностной бумаги [4], имеющей специальную шкалу оси ординат, соответствующую интегральной функции распределения.

По оси абсцисс откладываются значения концентрации или любого другого параметра, характеризующего состояния смеси.

Если экспериментальные данные соответствуют нормальному закону распределения Гаусса, то эта зависимость будет линейной и нахождение параметров распределения сводится к определению концентрации, соответствующей 50% интегральной функции распределения, которая является математическим ожиданием и разницы , соответствующей 15,9% этой функции [3,4].

Многочисленные определения, которые были приведены при изучении работы различных типов смесителей для пастообразных и сыпучих материалов, показали адекватность этой статистической модели.

Отклонения от нее чаще всего наблюдаются при недостаточном смешивании массы из-за недостаточного объема выборки. Однако применение этого графического метода определения параметров распределения и в этом случае не дает большой ошибки.

Нужно иметь в виду только, что крайние точки менее важны, чем средние, где доверительные границы сужаются.

Для иллюстрации метода здесь приводятся экспериментальные данные по перемешиванию окиси алюминия и диоктилфталата на ленточном смесителе в течение 120 секунд.

Ввиду того что наличие систематической ошибки исключается при числе проб более 25 [4], для анализа качества смешивания сыпучих и пастообразных материалов должно отбираться 30 проб смеси.

Вероятностная бумага построена именно для этого количества проб, причем т принимает значения 1, 2, …, 30, имеющие вероятность 1/30, 2/30,…, 3/30.

Результаты анализов проб приготовленной смеси записываются в том порядке, в каком они поступают. Концентрация окиси алюминия в пробах смеси составляет (%): 72,0; 69,2; 68,0; 72,3; 70,5; 71,2; 67,1; 70,0; 69,2; 74,0; 68,4; 70,8; 69,8; 71,4; 72,4; 70,2; 69,0; 69,5; 71,0; 72,5; 70,7; 70,4; 69,1; 70,9; 69,8.

Затем эти результаты размещаются в порядке возрастания концентрации, для чего строится точечная диаграмма (рис. 1) на обычной миллиметровой бумаге, на которой каждая точка соответствует определенному значению концентрации.

На точечной диаграмме определяется суммарное число проб, концентрация которых не превышает ее фиксируемых значений, которые выбираются через определенные интервалы. В данном случае это проценты (%): до 68,0 (2 пробы), до 69,0 (4 пробы), до 70,0 (13 проб), до 71,0 (21 проба), до 72,0 (26 проб).

По этим результатам строится график зависимости интегральной функции распределения или величины накопленного числа проб т от концентрации (рис. 2).

На этом рисунке т — суммарное или накопленное значение числа проб, концентрация которых не превышает некоторого фиксируемого значения;

Р — интегральная функция распределения;

— математическое ожидание концентрации одного из компонентов смеси или его среднеарифметическое значение;

у — среднеквадратическое отклонение концентрации.

Из рисунка 2 определяются значения и в соответствии со шкалой концентраций. В данном случае из рисунка 2 видно, что = =70,2%, а = 68,7.

Следовательно, у = 70,2 — 68,7 = 1,5%. Имея значение у, можно определить, что

.

Таким же образом можно находить значения Vcсмеси для разных периодов процесса смешивания смеси.

Следовательно, можно сделать вывод, что данный метод может быть применен в условиях заводских лабораторий при контроле качества приготавливаемых смесей, а также при изучении различного смесительного и другого оборудования, для оценки эффективности процессов в которых используется коэффициент вариации Vc.

fСПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. А.В. Чувпило. Новое в технике приготовления порошковых смесей. — М.ВНИИЭМ, 1964.

2. Ю.И. Макаров. Аппараты для смешивания сыпучих материалов.- М.: Машиностроение, 1973. — 215 с.

3. Г.Хан, С.Шапиро. Статистические модели в инженерных задачах. — М.: Мир, 1969.

4. А.Хальд. Математическая статистика с техническими приложениями. — М.: Иностранная литература, 1961.

  • Обоснование возможности использования наночастиц как компонентов высокоэнергетических материалов. Характеристики наночастиц, описывающие дисперсность, состав, структуру. Разработка расчетных средств и методик для прогнозирования калорийности ВЭМ.дипломная работа [1,7 M], добавлен 09.03.2012

Источник: https://otherreferats.allbest.ru/physics/00082332_0.html

Исследование влияния параметров процесса смешивания на однородность приготавливаемых смесей в планетарном смесителе

Зависимость коэффициента неоднородности смеси от основных параметров

Почеревин А.В.1, Светлов С.А.2

1 Аспирант, 2 Доктор технических наук, профессор, Бийский технологический институт (филиал) ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»

Исследование влияния параметров процесса смешивания на однородность приготавливаемых смесей в планетарном смесителе

Аннотация

Данная статья посвящена изучению влияния некоторых параметров процесса смешивания на качество приготавливаемых смесей, а именно рассматривалось влияние времени смешивания, скорости вращения перемешивающих устройств, концентрации ключевого компонента. Даны рекомендации для более эффективного проведения процесса смешивания компонентов.

Ключевые слова: планетарный смеситель; смесь; параметры процесса смешивания.

Pocherevin A.V.1, Svetlov S.A.2

1 Postgraduate student, 2 PhD in Engineering, professor, Biysk Technological Institute, Branch of Polzunov Altai State Technical University

RESEARCH OF INFLUENCE OF PARAMETERS OF PROCESS OF MIXING ON UNIFORMITY OF THE PREPARED MIXES IN THE PLANETARY MIXER

Abstract

This article is devoted to studying of influence of some parameters of process of mixing on quality of the prepared mixes, namely influence of time of mixing, speed of rotation of the mixing devices, extents of loading of the camera of mixture, concentration of a key component was considered. Recommendations for more effective carrying out process of mixing of components are made.

Keywords: planetary mixer; mix; mixing process parameters.

Смешивание является начальной стадией в технологии изготовления изделий и оказывает определяющее влияние на качественные показатели любого из них.

Смешивание – физический процесс, уменьшающий композиционную неоднородность, важная стадия в переработке различных веществ, так как механические, физические и химические свойства, а также внешний вид изделий существенно зависят от композиционной однородности.

Основная цель процесса смешивания – получение однородной смеси из различных компонентов и равномерное их распределение по рабочему объёму смесителя.

К процессу смешивания предъявляются следующие основные требования: равномерное распределение исходных материалов между собой, предупреждение образования комков и пустот в смеси. При этом смешивание достигается только принудительным воздействием на компоненты.

Процесс смешивания зависит от многих факторов. Их условно можно разделить на три группы:

  • факторы получаемых смесей (величина коэффициента трения между частицами, физические свойства материалов, удельные веса компонентов, количественное соотношение компонентов);
  • факторы смесителя (скорость перемещения рабочих органов смесителя, направление воздействия рабочих органов, конструкция смесителя и его рабочего органа, степень заполнения смесителя);
  • факторы процессов смешивания (время смешивания, способ смешивания, режимы и технологические параметры процесса).

Ввиду того, что результатом всех воздействий является изменение соотношения между компонентами, распределение концентраций в объёме смеси (однородность смеси) должно являться для отдельных моментов процесса варьируемой величиной, принимающей то или иное значение с определенной степенью вероятности. Процесс при этом идет от первоначального беспорядочного распределения компонентов к упорядоченному [1].

Контроль качества процессов смешивания может вестись по ключевому компоненту, т.е. равномерности распределения одного из компонентов в условно принятой двухкомпонентной системе. Классическим способом контроля распределения частиц компонентов в смеси является предложенный А. М. Ластовцевым метод определения коэффициента неоднородности по одному ключевому компоненту [2]:

                                                                            (1)

где  – концентрация по массе компонента при идеальном его распределении;  – отдельные значения концентрации по массе одного из компонентов в пробах; п – число взятых проб.

Для контроля качества процессов получения смесей необходим отбор мгновенных проб, т.е. проб характеризующих состояние смеси во времени. Пробы отбираются по всему объёму смесителя из камеры смешивания. Коэффициент неоднородности  определяется по компоненту с наименьшим общим весом. Большое количество проб обеспечивает достаточно точные результаты. При хорошем смешивании , при идеальном .

Для проведения экспериментов по исследованию влияния параметров процесса смешивания на однородность приготавливаемых смесей был использован планетарный смеситель с двумя перемешивающими устройствами, схема камеры смешивания которого показана на рисунке 1.

1 – корпус с теплообменной рубашкой; 2 – планетарный редуктор; 3 – быстроходная мешалка; 4 – тихоходная мешалка

Рис. 1 – Схема камеры смешивания двухлопастного планетарного смесителя

В этом смесителе перемешивающие устройства вращаются с разной скоростью в противоположных направлениях, при этом обе мешалки, вместе с редуктором совершают вращательное движение относительно камеры смешивания, постепенно перемешивая весь объем смеси.

Эксперименты проводились на смеси, которая условно считается трехкомпонентной. Смесь состоит из воды, наполнителя (фракция +0,063 мм) и дисперсной фазы в качестве ключевого компонента (фракция -0,063 мм).

Для контроля качества процессов смешивания необходим отбор единовременных проб через определенные интервалы времени, т. е. проб характеризующих состояние смеси во времени.

Пробы отбирались по всему объёму смеси из камеры смешивания, в разных точках при помощи специального пробоотборника, который позволяет отбирать пробы с точно определенной массой.

Далее увлажненные пробы взвешивались, затем из них удалялась влага путем сушки, высушенные пробы опять взвешивались, и тем самым по разности масс увлажненной и высушенной пробы определялась масса воды. Затем высушенные пробы подвергались дисперсно-массовому анализу.

Дисперсно-массовый анализ состоял в том, что каждая проба разделялась на фракции с помощью просеивания на ситах с известным размером ячеек, а фракции взвешивались на аналитических весах с точностью 0,5 миллиграмма. По полученным результатам измерения масс компонентов определяется их концентрация, показывающая отношение массы компонента в пробе к массе всей пробы, и, соответственно, коэффициент неоднородности  по формуле 1.

На рисунке 2 показано изменение концентрации компонентов во времени. Как видно из полученных зависимостей, по истечении 160 – 180 секунд, происходит выравнивание концентраций компонентов около некого среднего значения, что соответствует окончанию процесса смешивания.

Рис. 2 – Зависимости концентрации компонентов от времени смешивания

На рисунке 3 показана зависимость коэффициента неоднородности для ключевого компонента от времени смешивания при разных скоростях вращения перемешивающих устройств. Повышение скорости вращения перемешивающих устройств приводит к снижению коэффициента неоднородности, т.е.

позволяет повысить качество приготавливаемой смеси, однако это наблюдается до определенного момента, дальнейшее повышение скорости вращения не приведет к каким-либо существенным изменениям коэффициента неоднородности, также возникает проблема с допустимой мощностью затрачиваемой на перемешивание, которая ограничена мощностью используемого приводного механизма.

Рис. 3 – Зависимость коэффициента неоднородности ключевого компонента от времени смешивания при разных скоростях вращения перемешивающих устройств

На рисунке 4 представлена зависимость коэффициента неоднородности от концентрации ключевого компонента. Как видно, чем выше концентрация ключевого компонента, тем меньше коэффициент неоднородности смеси.

Это можно объяснить с точки зрения вероятностного подхода, т.е. чем больше частиц ключевого компонента в смеси, тем выше вероятность, что эти частицы окажутся в каждой взятой для анализа пробе.

Но содержание ключевого компонента ограничено требуемой рецептурой состава для производственного процесса.

Рис. 4 – Зависимость коэффициента неоднородности от концентрации ключевого компонента

Полученные результаты показывают, что планетарный смеситель с двумя перемешивающими устройствами, является недостаточно эффективным с точки зрения качества получаемых смесей.

Минимальные коэффициенты неоднородности достигаются только при значительном повышении скорости вращения перемешивающих устройств (до 240об/мин), и при высокой концентрации ключевого компонента в смеси, в противном случае получаются смеси низкого качества ().

Для повышения эффективности процесса смешивания сыпучих материалов с жидкими средами, был разработан лабораторный планетарный смеситель [3], схема которого показана на рисунке 4.

Корпус камеры смешивания 4 оборудован теплообменной рубашкой, в которую подаётся теплоноситель для проведения процесса при нагревании смеси. Планетарный редуктор 3 предназначен для передачи вращения от привода 1 к мешалкам 5, 6 и кругового перемещения мешалок вокруг оси камеры смешивания.

Использование в смесителе перемешивающего устройства, состоящего из вращающихся навстречу друг другу центральной и периферийных мешалок, траектории лопастей которых перекрываются, совершающих вращательное круговое движение относительно камеры и корпуса, позволяет обеспечить интенсивное перемешивание компонентов смеси и исключить образование застойных зон в рабочем объеме камеры смешивания.

1 – электродвигатель; 2 – опорный корпус привода; 3 – редуктор; 4 – камера смешения; 5 – тихоходная мешалка; 6 – быстроходная мешалка; 7 – рама

Рис. 5 – Схема планетарного лопастного смесителя

Вращение периферийных мешалок с большей скоростью, по сравнению с центральной мешалкой, способствует лучшему перераспределению компонентов в объеме смеси и значительно уменьшает действие центробежной силы на частицы смешиваемых компонентов в центральной части емкости, исключая их перемещение к стенкам камеры смешивания.

Изменяя форму лопасти мешалок, можно создать оптимальные условия смешивания компонентов смеси за счет создания значительных сдвиговых деформаций в зазоре между лопастями мешалок. Особенность конструкции заключается в использовании одного приводного механизма для вращения мешалок относительно своих осей и редуктора вместе с мешалками относительно оси камеры смешивания.

Двигатель 1 размещается на опорном корпусе привода 2, который закрепляется на раме 7.

В ходе исследования процесса смешивания сыпучих материалов с жидкой средой в двухлопастном смесителе планетарного типа, было рассмотрено влияние времени смешивания, скорости вращения перемешивающих устройств, концентрации ключевого компонента на однородность получаемых смесей.

Выяснилось, что повышение скорости вращения рабочих органов как и концентрации ключевого компонента, в целом приводит к снижению коэффициента неоднородности смеси. Однако смеси получаемые в таком смесителе, все-таки являются недостаточно однородными, и основной причиной этого, является недостаточно эффективная работа смесителя.

Поэтому для решения этой проблемы, была предложена новая конструкция планетарного смесителя.

Литература

  1. Лукасик, В.А., Давыдова, В.Н., Петрюк, И.П. Полимерные композиции. Оборудование и технологии изготовления: учебное пособие / Волг. ГТУ, Волгоград, 2003. – 48 с.
  2. Макаров, Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов / Ю.И. Макаров. – М.: Машиностроение, 1973. – 216 c.

Источник: https://research-journal.org/technical/issledovanie-vliyaniya-parametrov-processa-smeshivaniya-na-odnorodnost-prigotavlivaemyx-smesej-v-planetarnom-smesitele/

Параметры, влияющие на качество смешения

Зависимость коэффициента неоднородности смеси от основных параметров

Из многочисленных факторов, которые влияют на процесс смешения сыпучих строительных смесей, в первую очередь следует назвать концентрацию ключевого компонента, влажность и модуль крупности смеси, обрабатываемого материала, время смешения и конструктивно-технологические параметры смесителя. Понятно, что рассмотреть все случаи смешения строительных сыпучих смесей здесь невозможно. Поэтому ограничимся только теми, которые представляют научный и практический интерес.

Как показали исследования, концентрация ключевого компонента в смеси существенно влияет на критерий качества смешения (рис. 8.2).

С увеличением концентрации ключевого компонента значение коэффициента неоднородности смешения уменьшается, достигает минимально возможной величины и далее не снижается. График зависимости имеет нелинейный вид.

Установлено, что при концентрации компонента более 10 % можно добиться минимального значения коэффициента неоднородности смешения в двухвальных смесителях непрерывного действия.

В том случае, когда в смеси находится ключевого компонента менее 10 %, то потребуется дополнительное время на обработку смеси и, возможно, смеситель циклического действия. Однако ввиду малой концентрации и случайного характера процесса коэффициент неоднородности получается большим.

Влажность смеси также влияет на критерий качества смешения. С увеличением влажности смеси коэффициент неоднородности смешения увеличивается (рис. 8.2).

Очевидно, что при наличии влаги процесс смешения проходит менее эффективно, чем при сухих компонентах смеси. Поэтому на практике иногда применяют двухступенчатое (двухстадийное) смешение.

Вначале смешивают сухие компоненты, а затем производят смешение с добавлением воды до заданной влажности.

Рис 8.2. Зависимость коэффициента неоднородности смешения от влажности (1) смеси и концентрации компонента (2).

Рис. 8.3 Зависимость коэффициента неоднородности смешения от высоты смеси (1) и частоты вращения лопастей (2).

Из технологических факторов, влияющих на эффективность смешения, следует назвать количество (объём) сырьевой смеси, подвергающейся обработке. В одновальных и двухвальных смесителях непрерывного действия количество смеси можно характеризовать высотой смеси в лотке (корыте).

С увеличением высоты смеси коэффициент неоднородности смешения сначала снижается, достигает минимально возможной величины, а затем снова начинает расти (рис. 8.3). У одновального смесителя этот рост проявляется незначительно, а у двухвального — более существенно.

Оптимально возможные значения коэффициента неоднородности смешения силикатной формовочной массы у этих смесителей разные.

Частота вращения смесительных лопастей в лотковых смесителях влияет на качество смешения неоднозначно. Коэффициент неоднородности смешения силикатной смеси с увеличением частоты вращения лопастей вначале снижается, достигает минимальной величины, а затем снова начинает увеличиваться (рис. 8.3).

Зависимость носит нелинейный характер и наблюдается как на одновальных, так и двухвальных смесителях.

Можно считать, что в области регулирования частоты вращения лопастей от 1,5 до 2,1 с-1 коэффициент неоднородности смешения в двухвальных смесителях непрерывного действия мало изменяется и достигает почти минимальной величины.

Почти такая же закономерность и при исследовании зависимости коэффициента неоднородности смешения от угла установки лопастей на смесительных валах. В диапазоне изменения угла наклона лопастей от 35 до 60° достигается минимально возможная величина коэффициента неоднородности смешения по ключевому компонент). Максимальная производительность достигается при угле наклона 45° (рис. 8.4).

Рис. 8.4. Зависимость производительности (1) и коэффициента неоднородности смешения (2) от угла наклона лопастей на валу

Изменение производительности и коэффициента неоднородности по обе стороны от угла 45°, примерно одинаковое и небольшое, т. е. равную производительность можно получить, устанавливая лопасти под углом в 30 и 60°. Этим частично можно объяснить многообразие значений углов наклона лопастей в смесителях непрерывного действия.

Момент силы на смесительных валах в одновальных и двухвальных смесителях непрерывного действия при смешении, например, силикатных формовочных смесей изменяется неоднозначно в зависимости от изменения основных параметров (рис. 8.5). Так, например, момент силы растёт с увеличением объёма смеси в лотке.

Рис. 8.5. Зависимость момента силы на валах от высоты смеси в лотке (1), угла наклона лопастей (2) и влажности обрабатываемой смеси (3).

График зависимости имеет линейный вид. А увеличение угла наклона лопастей приводит к уменьшению момента силы. Зависимость носит также линейный характер. С увеличением влажности смеси момент силы на валах сначала уменьшается, достигает минимальной величины, а затем снова начинает увеличиваться.

График зависимости имеет нелинейный вид. Изменение влажности от 5 до 7 % не сказывается существенно на изменении момента силы на валах смесителя.

Следовательно, зная оптимальные значения основных параметров смешения, можно рассчитать момент силы на валах, мощность электродвигателя и производительность смесителя.

Производительность лопастных смесителей непрерывного действия можно рассчитать по формуле

где D, d — соответственно наружный и внутренний диаметры лопастей; SB — шаг винтовой линии установки лопастей; п — частота вращения лопастей; b’л — количество лопастей, установленных на одном шаге винтовой линии; ZB — количество смесительных валов; Кп — коэффициент, учитывающий взаимное перекрытие лопастей в поперечном сечении лотка (корыта); Кн — коэффициент, учитывающий степень заполнения лотка (корыта) смесью.

Мощность привода двухвальных смесителей непрерывного действия

где р — удельное сопротивление смеси при вращении смесительных лопастей; ZB — количество смесительных валов; Si — площадь проекции i-той лопасти на направление вращения; Ri — расстояние от оси вращения до центра тяжести i-той лопасти; ω — угловая скорость смесительного вала; η — КПД привода смесителя.

Использование оптимальных значений параметров смешения и конструктивно-технологических параметров смесителей даёт возможность их оптимального конструирования и эффективного использования в промышленности строительных материалов для обработки многокомпонентных формовочных строительных смесей.



Источник: https://infopedia.su/4xff6.html

Scicenter1
Добавить комментарий