автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.09, диссертация на тему:Совершенствование методов расчета машин барабанного типа с лопастной насадкой и их конструкций
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование методов расчета машин барабанного типа с лопастной насадкой и их конструкций"
РГ 5 п
\ 1 МАР
ТАМБОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи НЕГРОВ ВЛАДИМИР ЛЕОНИДОВИЧ
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ РАСЧЕТА МАШН БАРАБАННОГО ТИПА С ЛОПАСТНОЙ НАСАДКОЙ И ИХ КОНСТРУКЦИЙ
05.04.09 - Машины и агрегаты нефтеперерабатывающих . и химических производств
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Тамбов - 1996
Работа выполнена в Тамбовском государственном техническом университете.
Научный руководитель: д.т.н., профессор Першин Владимир Федорович
Защита диссертации состоится " 29 " марта 1996 года в 14 часов на заседании специализированного совета К 064.20.02 Тамбовского государственного технического университета, 392620 г. Тамбов, ул. Ленинградская, 1, ауд. 60
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тамбовского государственного технического университета
Автореферат разослан февраля 1996 г.
Официальные оппоненты:
д.т.н., профессор Каталыюв Анатолий Васильевич
к.т.н., доцент Борщев Вячеслав Яковлевич
Ведущее предприятие:
ГосНИИ Биотехника
Ученый секретарь специализированного совета к. т.н.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Благодаря высокой производительности, простоте конструкции, универсальности и надежности машины барабанного типа с лопастной насадкой широко используются в химической и других отраслях промышленности в качестве сушилок, холодильников, грануляторов-сушилок и питателей.
Существование взаимосвязи параметров движения сыпучего материала во вращающихся барабанах с лопастной насадкой и эффективности процессов, реализуемых в них, накладывает требования учета особенностей движения материала в барабане при разработке методов расчета и проектирования данного типа оборудования.
Современные методы расчета параметров движения опираются на модельные представления, которые учитывают не все существенные особенности движения сыпучего материала в барабанах с лопастной насадкой и, как следствие, дают погрешности при расчетах конкретных процессов, что ограничивает использование этих методов и заставляет пользоваться эмпирическими зависимостями.
Описание движения сыпучих материалов связано с необходимостью определения физико-механических характеристик материалов. В настоящее время существует много приборов и методик определения характеристик сыпучих материалов, которые, вследствие своих конструктивных особенностей, плохо приспособлены для определения физико-механических характеристик, используемых в расчетах параметров движения материалов во вращающихся барабанах с лопастной насадкой.
С учетом изложенного, являются актуальными дальнейшие исследования поведения сыпучего материала в барабане с лопастной насадкой, уточнение модельных представлении о движении материала в барабане, совершенствование существующих и разработка новых методов определения физико-механических характеристик сыпучих материалов, используемых при описании работы вращающихся барабанов с лопастной насадкой.
Цель работы: совершенствование методов расчета параметров движения сыпучих материалов во вращающихся барабанах с лопастной насадкой; реализация полученных результатов для создания методов расчета и конструктивного оформления оборудования для сушки и подачи сыпучих материалов.
Научную новизну работы составляют: обобщенная модель движения сыпучего материала на лопасти вращающегося барабана; ме-
тод расчета параметров движения частиц сыпучего материала в поперечном сечении барабана с учетом их неравномерного распределения по высоте и ширине веера; способы определения физико-механических и кинематических характеристик сыпучих материалов в условиях их обработки.
Практическую ценность работы представляют: устройства и методики для определения физико-механических характеристик сыпучих материалов и исследования движения этих материалов в барабанах с лопастной насадкой; методы расчета основных режимных и геометрических параметров барабанных сушилок и питателей; рекомендации по модернизации барабанной сушилки, внедренные на маслобойном заводе г. Инжавино-, внедренные в промышленность разработки: суперфосфатный завод г. Одесса - а. с. N 1592023; НПО "Биотехника" г. Москва - а.с. NN 1083069, 1430819; НИИХИМ-МАШ г. Москва - а.с. N 1627231;ШМ г. Тамбов - а.с. N 1430819; разработки, рекомендованные к внедрению в промышленность - а.с. NN 1388683, 1672223; годовой экономический аффект от внедрения новой конструкции и результатов модернизации барабанных сушилок на Одесской суперфосфатном и Инжавинском маслобойном заводах составил 123320 рублей (в ценах 1988-89 годов).
Автор защипает: - обобщенную модель движения сыпучего материала на лопасти вращающегося барабана; - метод расчета параметров движения частиц сыпучего материала в поперечном сечении барабана с учетом их неравномерного распределения по высоте и ширине веера; - способы и устройства для определения физико-механических и кинематических характеристик сыпучих материалов в условиях' их обработки; - методы расчета основных режимных и геометрических параметров барабанных сушилок и питателей; - новые конструкции машин барабанного типа с лопастной насадкой.
Апробация результатов работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Всесоюзных и областных конференциях и совещаниях: "Роль молодых конструкторов и исследователей химического машиностроения" (Северодонецк, 1986); "Новые технологические процессы и оборудование для производства электрических машин малой мощности" (Тбилиси, 1987); "Роль молодых конструкторов и исследователей химического машиностроения в реализации целевых комплексных программ, направленных на ускорение научно-технического прогресса в отрасли" (Зеленогорск, 1988); "Технология сыпучих материалов" (Ярославль, 1989); "Био-
техника-89" (Грозный, 1989); "Ученые ВУЗа - производству" (Тамбов, 1989); "1 научная конференция ТГТУ" (Тамбов, 1994); Международном конгрессе "ХЙСА-90" (Прага, 1990).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 23 работы, из них 8 авторских свидетельств на изобретения.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка использованных источников (86 наименований работ отечественных и зарубежных авторов) и приложения. Работа изложена на 152 стр., содержит 45 рисунков, 3 таблицу. Документы, подтверждающие практическое использование результатов работы, прилагаются.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность • теш диссертации, сформулирована ее цель, указаны научная новизна и практическая значимость, а также основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе проведен анализ работ, посвященных исследованиям взаимосвязи эффективности процессов, реализуемых в барабанах с лопастной насадкой, и характера распределения обрабатываемого сыпучего материала внутри барабана. Результаты анализа позволяют заключить, что на интенсивность тепло-массообменных процессов в барабане значительно влияет степень равномерности распределения материала в поперечном сечении барабана, что в свою очередь зависит от Форш веера материала, падающего с лопасти, и степени его разрыхления. Развитие способов оценки распределения сыпучего материала в барабане идет по пути более полного учета параметров движения частиц материала при падении с лопастей, но стремление оценить характер распределения материала в барабане упрощенными характеристиками, не учитывающими неравномерность разрыхления веера по его ширине и высоте, ограничивает использование такого подхода для практических целей и обосновывает использование эмпирических зависимостей.
Изложенное можно отнести и к барабанам с лопастной насадкой, работающим в качестве питателей.
Анализ движения сыпучего материала на лопасти барабана показал, что требованиям детального описания распределения материала в барабане наиболее лодко отвечает одночастичная модель, предложенная М.М. Свиридовым. Вместе с тем, кмевдаеся недостат-
ки модели указывают на необходимость проведения дополнительных исследований.
Анализ работ, посвященных определению физико-механических характеристик сыпучих материалов, показал, что существующие способы не позволяют достаточно точно определять характеристики, используемые при моделировании движения обрабатываемых материалов в барабанах с лопастной насадкой. Это обосновывает необходимость совершенствования существующих и разработки новых методов определения этих характеристик, адаптированных именно к барабанам с лопастной насадкой.
Во второй главе предложена модель движения сыпучего материала в барабане с лопастной насадкой, основой которой является метод описания движения потока материала на лопасти, использующий закономерности движения отдельных частиц потока, упомянутый ранее. Выбор этого подхода объясняется необходимостью учета параметров движения именно отдельных частиц материала при описании стадии падения с лопасти барабана.
Исследования движения частиц сыпучего материала на моделях вращающегося барабана с лопастной насадкой, проведенные в данной работе, а также результаты других исследований, позволили выделить следующие характерные особенности: 1) при движении сыпучего материала на лопасти барабана траектории отдельных частиц отличаются от прямых; 2) угол между касательной к траектории отдельной частицы и горизонталью на краю лопасти увеличивается при увеличении скорости вращения барабана; 3) толщина слоя материала,движущегося по лопасти, больше у материалов с большей разницей углов трения покоя и движения; 4) веер сыпучего материала, падающего с лопасти, образован частицами, начавшими свое падение в разные моменты времени и, вследствие вращения барабана, в разных положениях лопасти; 5) ширина веера при увеличении скорости вращения барабана сначала растет, а затем уменьшается.
При описании поведения сыпучего материала во вращающемся барабане рассматривают плоскую картину, получаемую в поперечном сечении барабана. Слои материала, движущегося и неподвижного относительно лопасти барабана, имеют общую границу раздела в форме искривленной поверхности. След этой поверхности в поперечном сечении барабана выглядит кривой линией.
Частицы материала, находящиеся на этой линии имеют предельное равновесное состояние, при нарушении которого они пере-
ходят в движение относительно допасти. Условие статического равновесия частицы на этой линии, выражающееся неизменностью угла « между вектором равнодействующей силы тяжести и силы инерции, действующих на частицу, и касательной к линии раздела в месте расположения частицы, используется для вывода уравнения линии раздела «=90о-йп=созЬ, где а^- угод трения покоя сыпучего материала.
Полученное в работе дифференциальное уравнение линии раздела движущегося и неподвижного относительно лопасти материала в системе координат с началом в центре сечения барабана выглядит следующим образом
£У '-У2уу' - ¡ГпАу * пш2у-ш2х- еГп'О. (1)
где х и у-, координаты частиц на линии; у'=с!у/с1х; ускорение свободного падения; и- угловая скорость вращения барабана; Гп-Ьд«п- коэффициент трения покоя материала.
Уравнение (1) решено путем замены переменных. Постоянная интегрирования определена из условия, что координатами одной из границ этой линии, являются координаты ссыпающего края лопасти в любой момент времени Ь
х0=!?лСо&Л; у0=!?л31ш1, (2)
где Ял- расстояние от центра поперечного сечения барабана до края лопасти.
Решение уравнения (1) линии раздела материала на допасти барабана получено в виде
1/21пС(х2+(у-у)2)/(х02+СУо-У).а}3+Гпагс1еС(у-у)/х]=
=ГпагсЬе£(Уо-У)/Хо1, (3)
где у=г/ы2.
С учетом указанных выше особенностей движения сыпучего материала на'лопасги барабана, движение отдельной частицы является сложным, в котором относительным будет движение самой частицы вдоль некоторой плоскости, а переносным- совокупность двух движений: вращательного движения плоскости вокруг оси, совпадающей с краем лопасти (т.В в поперечном сеченки барабана) и поступательного движения самой оси (рис.1).
Для наглядности плоскость движения частицы включена в состав механизма с двумя кривошипами, обеспечивающего поступательное движение т.В.
Уравнение движения частицы материала на допасти барабана получено в соответствии с метода!.® динамики относительного дви-
Рис. I.Схема движения частицы на лопасти вращавшегося барабана
I ^ СД(1,- 1,)
Рис. 2.Схема образования веера материала, падающего с хопасти
жения. Уравнение относительного движения частицы представлено в виде
пж=шдз1 п«с- Г-р- тг2 (г- х) - С (<*-£) I -«о ]. (4)
Сила трения Бгр, действующая на частицу в относительном движении определяется уравнением
д (гггсо5а=-2ш£Х-П!ш2^з1п[((1)-е)1-о[оЗ, (5) где Гд^ад- коэффициент трэнкя движения сыпучего материала; «д- угол трения движения материала; тЕС05сСс-2шех--ш2КлБ1пС(и-£)1-«о] - сила нормального давления частицы на плоскость относительного движения, т.е. на нижележащие слои материала.
Уравнение (4)- это неоднородное дифференциальное уравнение второго порядка. Его решение находится в виде суммы решения соответствующего однородного уравнения и какого либо частного решения неоднородного уравнения
х=С1еи1+С2еь2ъ+Аз1п(ао+еЬ-^)4Всоз(с(о+£Ь-ф)+
(б)
Постоянные 1.1, 12, А, В, С, 0. Б определяются при решении однородного уравнения и поиске частного решения неоднородного уравнения. Постоянные С1 и Сг определяются по общему решению неоднородного уравнения (4) с учетом начальных условий: при 1=0 х=0, х=0. Постоянная .>=агссозС1У (Гд2+1)1/:?3.
Значение угловой скорости вращения плоскости относительного движения частица с предполагалось равным угловой скорости барабана е*и, что в дальнейшем нашло экспериментальное подтверждение.
основанием для определения высоты движущегося слоя сыпучего материала на края лопасти является положение о равенстве количеств материала, переходящего из состояния покоя относительно лопасти в движение, и материала,' ссыпающегося с лопасти, за( единицу времени. Высота слоя И определяется суммой высот отдельных подслоев Высота подслоя
хСр1кр . (7)
где Ба- площадь материала в поперечном сечении барабана, неподвижного относительно лопасти, переходящего в движение по лопасти за единицу времени в подслое 1; хСр*- средняя скорость частиц материала в подслое 1. Коэффициент разрыхления Кр слоя движущегося материала на лопасти выражен зависимостью
Кр-1+Со(о(п-ссд), (8)
где Co-const.
Для определения параметров распределения сыпучего материала в стадии падения с лопастей разработан следующий метод. На рис.2 изображено поперечное сечение барабана с одной лопастью. Лопасть показана в различных положениях Аь Аг, Аз, соответствующих моментам времени ti, t2, t3. В момент времени t3 частицы, находившиеся на ссыпающем краю лопасти в положении Ai и имевшие минимальную и максимальную скорости, переместятся в положения Bi. Аналогичные частицы для лопасти в положении Аг переместятся в положения Вг. Частицы для положения лопасти Аз находятся на краю лопасти, т.е. в точке A3. Веер материала для положения лопасти A3 будет получен при соединении точек Аэ, Вг, В*. Существенно, что границы веера отличаются от траекторий отдельных частиц. С использованием данного метода, применяя аппарат. аналитической геометрии, мсшю определить любые геометрические параметры веера. Ниже представлено описание определения коэффициентов разрыхления веера.
При перемещении допасти из положений Ai в Аг и из Аг в Аз сыпучий материал, покоящийся на лопасти и имеющий в поперечном сечении барабана площади, соответственно, Si.и S2. переходя через линию раздела подвижного и неподвижного слоев на лопасти, начинает движение по лопасти. С некоторым приближением считая, что именно эти количества материала с площадями сечений Si и S2 ссыпаются с лопасти при ее перемещении из положений, соответственно, Ai в Аг и Аг в Аз. усредненные коэффициенты разрыхления частей веера материала можно рассчитать по зависимостям
KRi«Si'/Si; KR2=S2'/S2, (9)
где KRi, KR2- коэффициенты разрыхления частей веера, ограниченных точками Вь Вь В2,Вг и A3, Вг, В2; Si', S2'- площади сечений тех же частей веера.
Подобным образом определяются коэффициенты разрыхления и более мелких частей веера.
В третьей глазе изложено описание устройства и способов, с помощью которых определялись физико-механические характеристики сыпучих материалов, использовавшиеся при аналитическом определении параметров движения материала в барабане и разработанные в рамках данной работы (а.с. N 1083069,N 1430819, N 1539596).
Этики характеристиками являются углы трения покоя <*п и движения «д, насыпная плотность сыпучего материала.
Здесь же приведены результаты экспериментальных исследований движения сыпучего материала на лопасти барабана и в падении с нее. Эксперименты проводились на плоской модели барабана диаметром 0,6 и. Частота вращения барабана изменялась от 1,7 до 17 об/мин. Размер лопасти изменялся от 100 до 300 мы. В экспериментах использовались методы фотосъемки и секционированного пробоотборника. Креме, того, для васыпки меченных частиц на лопасть и определения коэффициентов разрыхления в веере, были разработаны специальные устройства (а. с. N 1627231, N 1742668).
В экспериментах определялись углы наклона к горизонту .векторов скоростей частиц материала на краю лопасти, высота слоя движущегося материала на лопасти при различных угловых скоростях и размерах лопасти. По данным экспериментов рассчитывались значения скоростей частиц на краю лопасти. Сравнение теоретических и экспериментальных данных показало достаточно хорошее согласование теория и эксперимента. Максимальное расхождение при определении скоростей частиц не превышает 152, в остальных экспериментах- 10Х.
В экспериментах по исследованию движения сыпучего материала при падении с лопастей барабана, изучалось распределение частиц материала по ширине веера для различных его уровней по высоте. Определялись коэффициенты разрыхления отдельных участков и форма границ веера. Сравнение теоретических и экспериментальных данных показало, что максимальное расхождение между ними при определении коэффициентов разрыхления в веере не превышает 152, в остальных экспериментах- 102.
В четвертой главе представлены различные аспекты практической реализации результатов работы.
Полученные аналитические зависимости для расчета параметров движения сыпучего материала в барабане существенно модернизируют графо-аналитический метод расчета барабанных сушилок с лопастной насадкой, разработанный Н.М. Михайловым, что позволяет проводить все расчеты на ЭВМ. В частности расчетным путем исследовано разрыхление веера, образуемого сыпучим материалом при падении с лопасти. Полученные результаты явно доказывают значительность неравномерности разрыхления веера как по его ширине, так и по высоте, приводящую к неравноценности условий
контакта между обрабатывавши штериадом к теплоносителем на различных участках веера, и доказывают необходимость учета этого эффекта при расчетах тепло-ыассообменных процессов в барабанах с лопастной насадкой.
На основании работ Н.И. Михайлова, Л. А. Мамруковой, А. А.Кузнецова по исследовании теплообмена между газом и веером материала, падаодего с лопасти барабанной сушилки,эффективность барабана с лопастной насадкой, работающего в режиме тепло-мас-сообыена, в данной работе оценивалась максимумом количества тепла о, переданного от теплоносителя к падаэдда частицам
0=Ц-а)ссгРсДЬср, (Ю)
где Рс - шэдадь поверхности частиц в веере; ар - коэффициент теплоотдачи от теплоносителя в поверхности падающих частиц в условиях сушки' бо взвешенном состоянии; Д^р- средняя разность температур высушиваемого материала и теплоносителя; 1-а- поправочный коэффициент, ушпшащий особенности передачи тепла при падении частиц с лопастей.
Для участка барабана единичной длины зависимость поправочного коэффициента 1-а выражается в виде
1 -а=»1,95 (Рс/Рщ)545. (11)
где Рв- плоцадь веера в поперечной сечении барабана.
В определенных условиях сушки для участка барабача малой длины могазо считать
сгр^Сог^; Д1Ср=Сопз1. (12)
.С учетов зазгстяотэй ,(10). (11), (12) максимум количества тепла 0 будет емэть ыесто чрн иаксзз^злыга:.: значении параметра, эффективности
По=(Рс/Рв)"°'5а5Рс- (13)
С использованием зюго иетода и разработанной модели движения ыатсрнала в барабане бала проведена модернизация барабанной сушики на Кешщшскш ыасгобсйяом заводе. В результате производительность сущик-! повысилась на 10%, что позволило получить годовой эноношчеоккй е^фект 83403 руб. (в ценах 1988г.)
В раааках данной работы осуществлены попытки усовершенствования шнструкцы! враадагкся барабанов для проведения теп-ло-ыассообьшишх процессов. На рпс.З изображено поперечное сечете барабанё с лопастями, установленными с зазором по отношения к внутренней поверхности.бграбака (а.с. N 1388683). Из рисунка водно, что при использовании данной конструкции основное
а
Рис. 3.Схема лопастей, уста- Рис. 4.Схема лопастей перелавливаемых с зазором мелкой длины
/Щ / / РЧ
3 тел >
и - и С
1 ^ им г )
Рис. 5.Схема барабанного питателя (условно показано только две лопасти)
количество материала ссьшается с лопастей а и б, находящихся в наиболее выгодной полодении с точки зрения максимальной высоты падения материала. Достигается более равномерное распределение материала внутри барабана по сравнению с традиционной Г-образ-ной насадкой. Кроме того, установка лопастей с зазором позволяет исключить образование "застойных" вон в области крепления лопастей традиционных конструкций к внутренней поверхности барабана и снизить металлоемкость лопастей. С использованием рекомендаций. полученных на основании результатов данной работы. НИИХИШАШем выдано техническое гадание на разработку новой конструкции внутренних устройств по авторскому свидетельству N 1388683 заводу "Прогресс" г. Вердичев.
На рис. 4 представлена часть барабана с лопастями переменной длины (а. с. Н 1532023). Расстояние от внутренней поверхности барабана до крат лопасти плавно изменяется вдоль оси барабана. Вследствие непараааельности краев лопастей и оси барабана. образуемые вееры сыпучего материала разворачиваются относительно потока теплоносителя, увеличивая гидравлическое сопротивление всей завесы материала в барабане и улучши условия контакта материала с теплоносителем. Вследствие чередования направления изменения длины через одну лопасть, части вееров пересекаются,чем обеспечивается дополнительное перемепивание частиц, повьшахщее равноцерность супки. С использованием а. с. N 1592023 и разработанной модели движения материала в барабане, были даны конкретные рокоглеядадаз по модернизации барабанной сушилки в цехе медного купоцоса на Одесскш суперфосфатном заводе, что позволило увеличить годовой выпуск продукции на 250 т и получить годовой 8козо1!шеский аффега 35920-рублей (в ценах 1939 года).
На рис. 5 прздставлзна схеаз барабанного питателя, разработанного в далксй рсйоте (а. с. SJ 1672223). Сыпучий материал подается внутрь бграбгна, пря вращении захватывается лопастями и ссыпается в призызое отверстие лотка, образуя непрерывный поток. Производительность питателя определяется зависимостью: Qn=l/2urji2sApH, где угловая скорость барабана; гл- радиус окружности допасти в поперечном сечений барабана (используются круглые лопёсти с отбортовкой); sa- шрина приемного отверстия лотка (может изменяться перемещением козырька); рн- насыпная плотность материала. Геометрические параметры питателя опреде-
лялись с использованием результатов данной работы и опыта эксплуатации существующих конструкций. Угловая скорость барабана определялась из условия максимальной ширины веера материала ссыпающегося с лопасти, т.к. доказано, что именно при выполнении этого условия достигается максимальная точность питателя. Результаты испытания промышленного образца питателя на различных сыпучих материалах показали его надежную работу, что позволило рекомендовать барабанный питатель с лопастной насадкой к внедрению в производство на предприятиях электротехнической промышленности.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. Проведенные экспериментальные исследования движения сыпучего материала на плоской модели барабана показали, что существующие математические модели учитывают не все существенные особенности, определяющие эффективность процессов, реализуемых в машинах барабанного типа с лопастной насадкой.
2. Разработана обобщенная модель движения сыпучего материала на допасти вращающегося барабана, учитывающая криволиней-ность границы раздела подвижного и неподвижного относительно лопасти слоев материала и сложный характер движения каждой час-тины.
3.На основании обобщенной модели движения сыпучего материала разработаны методы расчета режимных и геометрических параметров барабанных сушилок и питателей, ориентированные на использование вычислительной техники.
4.В результате экспериментальных исследований выявлен следующий эффект: при увеличении скорости вращения барабана, ширина веера сначала увеличивается, а затем уменьшается. Данный эффект использован при расчете оптимальных режимных и геометрических параметров барабанов с лопастной насадкой.
5. Экспериментально установлено, что толщина слоя сыпучего материала, ' движущегося по.лопасти, возрастает с увеличением разности углов трения покоя и движения материала.
6. Разработан метод определения параметров распределения сыпучего материала в поперечном сечении барабана, который дает возможность учесть неравномерность разрыхления веера по его высоте и ширине.
7. Получены зависимости для расчета параметров движения
частиц и толщины слоя, движущегося материала на краю лопасти, позволяющие существенно повысить точность определения начальных геометрических и кинематических параметров движения частиц обрабатываемого материала на стадии падения с лопасти.
8. Внедрены и рекомендованы к внедрению разработки по а.с. NN 1083069, 1388683, 1430819, 1592023, 1627231, 1672223. Годовой экономический эффект от внедрения новой конструкции (а. с. N 1592023) и результатов модернизации барабанных сушилок на Одесском суперфосфатном и Инжавинском маслобойном заводах составил 123320 рублей (в ценах 1988-89 годов).
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ «п. ад, fn. {д- углы и коэффициенты трения покоя и движения сыпучего материала; х,у- координаты частиц; g-ускорение свободного падения ; о- угловая скорость вращения барабана; Rjr расстояние от центра поперечного сечения барабана до края лопасти; ш-масса частицы; Ос, ас- углы, ориентирующие плоскость относительного движения частицы на лопасти в текущий момент времени и в момент t=0; t- время; е- угловая скорость вращения плоскости относительного движения частицу; г- длина пути частицы на лопасти; h - Еысота слоя материала на краю допасти; Кр- коэффициент разрыхления слоя движущегося материала на лопасти; KR- коэффициент разркллошш часта веера; Fc- площадь поверхности частиц в веере; Fb~ швдздь веера в поперечном сечении барабана.
Осназь'ое сэдешанкэ .диссертации налажено в сладуюзкх работах:
1. Устройство для определения углов естественного откоса и обрушения сыпучих материалов f. М.П. Ыакевнин, В.Л. Негров, В.Ф. Перзин, Ц.Ы. Свиридов // Эксплуатация, ремонт, защита от коррозш оборудования и сооружении - М., 1986. - С. 7.
2. Першш В.О., Ногроз В.Л., Слдельников А.Г. Исследование распределения сыпучего штериала по объему барабанной сушилки // Тев. докл. V Всессшз. науч.-техн. конф. - Северодо-нецк, 1985. - С. 27.
3. Расчет производительности барабанного дозатора / В.Ф. Пер-шин, В.Л. Негров, А.Г. Сидельников, Р.А. Чадашев // Конструирование, исследование иазш, аппаратов и реакторов химической техники. - Ы., 1986. - С. 27.
4. Першин В.Ф., Негров В.Л. Влияние режимных и геометрических параметров барабанного питателя на точность дозирования // Новые технологические процессы и оборудование для производства электрических машин малой мощности: Тез. докл. VIII Все-сопз. науч.-техн. .конф. - Тбилиси, 1987. - С. 3-4. !
5. Расчет размеров лопастей барабанных сушилок / В.Ф. Першин, А.А. Корягин, В.Л. Негров, А.Г. Седельников // Химическое и нефтяное машиностроение. - 1987. -НИ. - С. 19-21.
6. Першин В.Ф., Селиванов D.T., Негров В.Л. Методика теплового расчета барабанных сушилок с применением ЭВМ // Роль молодых конструкторов и исследователей химического машиностроения в реализации целевых комплексных программ, направленных на ускорение научно-технического прогресса в отрасли: Тез. докл. VI Всесоюз. науч.-техн. конф. - Зеленогорск, 1988. - С. 94.
7. Першин В.Ф., Негров В.Л., Селиванов Ю.Т. Зонная модель процесса тепло-массообмена в барабанных сушилках // Тез. докл. VI Всесоз. науч.-техн. конф. - Зеленогорск, 1988. - с. 45.
8. Першин В.Ф., Негров В.Л. Движение частиц сыпучего материала при падении с лопастей вращающегося барабана // Разработка теории и конструктивного оформления процессов тонкого измельчения, классификации, сушки и смешения материалов. -Иваново, 1988. - С. 87-90.
9. Негров В.Л. Движение частицы сыпучего материала по лопасти вращающегося барабана // Ученые ВУЗа-производству: Тез. докл. обл. науч.-техн. конф. - Тамбов, 1989, - С. 61.
10.Негров В.Л., Таров В.П. Определение физико-механических характеристик дозируемых сыпучих материалов // Технология сыпучих материалов: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. -Ярославль, 1989. - С. 93.
11.Першин В.Ф., Негров В.Л. Исследование работы барабанного питателя // Технология сыпучих материалов: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. - Ярославль, 1989. - С. 56.
12.Негров В-.Л., Першин В.Ф.., Селиванов Ю.Т. Тепловой расчет барабанных сушилок с применением ЭВМ // Биотехника-89: Тез. докл. Всесовз. науч.-техн. конф. - Грозный, 1989. - С. 13.
13.Негров В.Л., Першин В.Ф., Селиванов Ю.Т. Движение и распределение сыпучего материала в барабанных сушилках // ХИСА-90: Тез. докл. Междунар. контр. - Прага, 1990.
\
14.Негров В.Л. Движение сыпучего материала по лопасти вращавшегося барабана // I научная конференция ТГТУ: Тез. докл. науч. конф. - Тамбов. 1994. - С. 77-78.
15.Влияние скорости вращения барабана на движение сыпучего материала по лопасти / В.Л. Негров, В.ф. Першин, Т.Д. Азарен-ко, В.П. Таров // I научная конференция ТГТУ: Тез. докл. науч. конф. - Тамбов, 1994. - С. 78-79.
16.А.с. 1083069 СССР, МКК G 01 В 5/24. Устройство для определения углов естественного откоса и обрушения сыпучих материалов.
17.А.с. 1388683 СССР, МКИ F 26 В 11/04 , 25/16. Вращающийся барабан.
18.А.с. 1430819 СССР, МКИ G 01 N 3/66. Способ определения угла трения покоя сыпучих материалов.
19.А.с. 1539596 СССР, МКИ G 01 N 15/00. Способ определения характеристик сыпучего материала.
20.А.с. 1592023 СССР, МКИ В 01 F 9/02. Аппарат для переработки сыпучих материалов.
21.А.с. 1627231 СССР, МКИ В 01 F 3/18. Устройство для исследования распределения сыпучего материала в поперечном сечении вращающегося барабана.
22.А. с. 1672223 СССР, WKJÍ G 01 F 11/24. Дозатор сыпучих материалов.
23.А.с. 1742668 СССР, МКИ G 01 N 1/20. Устройство для исследования движения, сыпучего материала на лопасти машины барабанного типа.
-
Похожие работы
- Научное обеспечение разработки аппаратов с вращающимся барабаном для процессов пищевой технологии
- Методы расчета и новые конструкции машин барабанного типа для переработки сыпучих материалов
- Методология совершенствования и расчета барабанных сушильных агрегатов
- Моделирование структуры управляемых сегрегированных потоков зернистых материалов в барабанном тепломассообменном аппарате
- Совершенствование аппаратов с вращающимся барабаном для сушки сыпучих пищевых продуктов
-
- Котлы, парогенераторы и камеры сгорания
- Тепловые двигатели
- Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
- Машины и агрегаты металлургического производства
- Технология и машины сварочного производства
- Вакуумная, компрессорная техника и пневмосистемы
- Машины и агрегаты нефтяной и газовой промышленности
- Машины и агрегаты нефтеперерабатывающих и химических производств
- Атомное реакторостроение, машины, агрегаты и технология материалов атомной промышленности
- Турбомашины и комбинированные турбоустановки
- Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты
- Плазменные энергетические и технологические установки