ПЕРЕРАБОТКА СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В. МАШИНАХ БАРАБАННОГО ТИПА
ДВУХСТАДПППОЕ ДОЗПРОВАППЕ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ
Анализ способов непрерывного весового дозирования и устройств для реализации этих способов позволил установить, что основной причиной снижения точности являются динамические воздействия на весоизмерительный датчик в процессе взвешивания материала. Учитывая это, был предложен способ дозирования [18] сущность которого заключается в том, что на первой стадии весовым или объемным методом формируются отдельные порции материала, а на второй - осуществляется преобразование отдельных порций в непрерывный поток. Поскольку взвешивание отдельных порций осуществляется в статике, т. е. при отсутствии динамических воздействий на весоизмерительное устройство, данный способ кардинально отличается от существующих и позволяет существенно увеличить точность непрерывного дозирования сыпучих материалов.
Учитывая, что машины барабанного типа обладают хорошей сглаживающей способностью, т. е. существенно сглаживают флуктуации входного потока, в качестве устройства для преобразования отдельных порций материала в непрерывный поток можно использовать гладкую вращающуюся трубу, ось вращения которой горизонтальна или наклонена к горизонту под небольшим углом. Величина и распределение погрешностей при порционном дозировании известны или легко определимы нутем тестирования конкретного зернистого материала на конкретном порционном дозаторе. Связующим звеном между первой и второй стадией процесса является загрузка отдельных порций во вращающуюся трубу.
Загрузку можно характеризовать интервалом времени между подачей отдельных порций (АТ) и интенсивностью подачи отдельной порции, т. е. интервалом времени (АТі), за которое отдельная порция загружается во вращающуюся трубу. Как показали результаты экспериментальных исследований [19], после загрузки во вращающуюся трубу порция сыпучего материала постепенно распределяется по его длине и частицы, целенаправленно перемещаются от загрузочного края трубы к разгрузочному краю. Для определения производительности и прогнозирования точности непрерывного дозирования необходимо иметь математическое описание процесса осевого движения частиц. До настоящего времени исследовалось осевое движение частиц во вращающейся трубе либо при установившемся режиме (когда площади, занимаемые зернистым материалом в поперечных сечениях трубы, не изменяются во времени) [1, 20 - 22], либо когда идет распределение одной порции по длине горизонтальной трубы, закрытой по торцам [13]. В нашем случае процесс движения является неустановившимся, поскольку отдельные порции подаются в трубу периодически. Более того, на режим движения оказывает существенное влияние способ выгрузки материала из трубы (подпорные кольца, перфорации в обечайке и т. д.), а также сегрегация полидисперсного материала (скорость образования ядра сегрегации, способы и устройства разрушения этого ядра и т. д.). Учитывая это, представляется целесообразным рассмотреть подробно все факторы, влияющие на движение сыпучего материала в гладкой вращающейся трубе, при реализации технологии двух стадийного дозирования.
