ПЕРЕРАБОТКА СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В. МАШИНАХ БАРАБАННОГО ТИПА

ТРУБЧАТЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОДАЧП П ДОЗПРОВАПИЯ СЫПУЧИХ МА­ТЕРИАЛОВ

Основным рабочим элементом трубчатых устройств для подачи и дозирования сыпучих материа­лов является вращающаяся труба. Экспериментальные исследования [4] показали, что равномерность подачи материала трубой, а следовательно, и точность дозирования выше равномерности подачи мате­риала, например, шнеком или транспортером. Повышение равномерности подачи сыпучих материалов вращающейся трубой достигается, прежде всего, за счет стабилизации насыпной плотности материала при его движении в трубе. В разд. 4.2.2 отмечалось, что вращающаяся труба обладает высокой сглажи­вающей способностью, т. е. возмущения на входе, возникающие в результате неравномерной подачи материала, в процессе движения во времени накладываются друг на друга, и в конечном счете, разность между мгновенной и средней производительностями уменьшается.

В настоящее время выделяют две группы трубчатых устройств для подачи и дозирования сыпучих материалов [4]:

1) трубчатые питатели и дозаторы;

2) трубчатые распределители порций.

В свою очередь, можно выделить два основных типа трубчатых питателей и дозаторов:

1) с неподвижным бункером;

2) с вращающимся бункером.

В неподвижный бункер 1 (рис. 8.1) входит труба 3, которая приводится во вращение приводом 2. При подаче плохо сыпучих материалов, налипающих на поверхность трубы, используется струна 4, ко­торая срезает налипший материал [5]. Регулирование расхода осуществляется за счет изменения угла наклона трубы и скорости ее вращения [4].

Рис. 8.1. Схема дозатора с ненодвижным бункером

В дозаторе, бункер 1 которого вращается вместе с трубой 3, приводом 2 [6] (рис. 8.2), подача мате­риала в трубу осуществляется периодически лопастью 4, соединенной с бункером 1. Расход материала можно регулировать углом наклона оси трубы к горизонту, угловой скоростью ее вращения и диафраг­мой 5.

С целью уменьшения влияния уровня сыпучего материала в бункере на точность дозирования предложено устройство [7], в котором бункер вращается с угловой скоростью, отличной от скорости вращения трубы. На внутренней поверхности бункера установлены лопасти, которые подают материал через неподвижную воронку во вращающуюся трубу. Поскольку излишки материала из воронки ссы­паются в бункер, в нем поддерживается постоянный уровень материала, что благоприятно влияет на точность дозирования.

Известны конструкции, в которых используется комбинация указанных типов устройств [8].

Устройства с вращающимся бункером более энергоемки, однако именно они позволяют получить более высокую точность дозирования за счет того, что материал в результате постоянного пересыпания имеет более стабильную насыпную плотность. Применение данных дозаторов экономически оправды­вается, особенно в случаях, когда нужно обеспечить малую производительность при достаточно высо­кой точности дозирования.

ДІ

где к - коэффициент подачи; р - насыпная плотность сыпучего материала, г/см ; со - угловая скорость вращения трубы, с-1; d - внутренний диаметр трубы, см.

Значения коэффициентов подачи для гладких цилиндрических труб и труб, диафрагмированных на входе, приведены соответственно в [4, табл. 8.1, 8.2].

Экспериментальные исследования показали удовлетворительную сходимость в расчетных экспе­риментальных данных [10]. Значения коэффициента подачи могут быть использованы для расчетов ос­новных параметров дозатора на стадии проектирования. Окончательный вывод дозатора на заданную производительность может быть осуществлен изменением угла наклона грубы или диаметром диа­фрагмы.

Трубчатые распределители порций [4] обеспечивают равномерное распределение порций по длине вращающейся трубы и могут быть использованы для получения непрерывного потока при синхронной работе распределителя и транспортирующего устройства, а также для равномерной загрузки сыпучих материалов в технологические устройства, например в смеситель периодического действия [11]. Время заполнения трубчатого распределителя материалом может быть найдено по зависимостям, приведен­ным в работе [12], а время, необходимое для равномерного распределения материала по длине трубы, может быть оценено по результатам работы [13].

Наклоненные вращающиеся трубы используются также для усреднения и дозирования сыпучих ма­териалов [14].

Как видно из приведенных материалов, трубчатые устройства могут быть использованы как для порционного, так и для непрерывного дозирования.