Основные положения о методике расчета центробежных вальцовых станков

01.11.2014

Аналитические и экспериментальные исследования, приведенные ранее, свидетельствуют о высокой эффективности разработанных технологий, реализация которых стала возможной благодаря разработке и созданию новых более высокоэффективных способов измельчения зерна пшеницы и реализующего их ЭЦВС. Однако в технологии переработки зерна в муку ЦВС может составить альтернативу вальцовым станкам типа А1-БЗН только при сопоставимой единичной производительности. Поэтому производительность опытного образца ЦВС должна быть не менее производительности А1-БЗН.
Практика разработки технологического оборудования в различных областях промышленности указывает на техническую и экономическую целесообразность соблюдения классических этапов разработки оборудования. Последняя предусматривает разработку опытно-экспериментального образца, который отличается от опытного меньшей производительностью. Тогда за ближайшую меньшую производительность следует принять производительность одной половины вальцовой линии станка типа А1-БЗН при режиме работы на I др.с, обеспечивающем 25...35 % извлечения промежуточных продуктов и муки.
Создание ЦВС большей производительности предполагает масштабирование, которое должно быть выполнено с сохранением всех технических и технологических параметров ЭЦВС.
Процесс измельчения в ЦВС характеризуется массовым движением зернового продукта в потоках воздушной среды под действием гравитационных, центробежных сил и сил взаимодействия частиц с воздушной средой, между собой и рабочими органами измельчителя.
Закономерности движения воздушной среды в рабочем объеме измельчителя, согласно разработанному способу, во многом определяют эффективность процесса измельчения. Особая роль при этом отводится режимам его движения. Если принять минимальную частоту вращения водила ЭЦВС равной 300 мин-1, а диаметры корпуса и измельчительных барабанов соответственно равными 300*10в-3 м и 120*10в- м, то для таких параметров значение числа Рейнольдса Re>10в4. Следовательно, основным режимом движения воздушных потоков в рабочих объемах измельчителя будет турбулентный, который, как известно, характеризуется неупорядоченностью течения и хаотичным изменением скорости и давления во времени и пространстве.
Многообразие и сложность физических явлений, происходящих при движении двухфазных потоков в рабочих объемах измельчителей, являются предметом многолетних исследований ученых. Цель этих исследований сводилась в основном к выбору оптимальных соотношений между производительностью и эффективностью измельчения, размерами измельчителя и энергоемкостью процесса в зависимости от необходимой или наперед заданной крупности.
Математическое описание указанных соотношений с целью их оптимизации приводит к громоздким уравнениям ввиду большого количества входящих в них переменных параметров. Кроме того, для очень сложных процессов нельзя составить систему дифференциальных уравнений, исчерпывающе описывающих данный процесс. В подобных случаях исследователи, как правило, ограничиваются приближенной формулировкой задачи и установлением начальных и граничных условий. Однако даже приближенная формулировка задачи является обобщением практического опыта. Дальнейшее развитие теоретических исследований возможно посредством экспериментальных исследований с применением теории подобия и моделирования, которая позволяет концентрировать информацию и указывает закономерности ее обобщения.
Таким образом, изучение технологических процессов с вероятностным характером перемещения и распределения большого количества частиц дисперсного материала в воздушной среде наиболее рационально на основе теории подобия и моделирования.
Применение теории подобия и моделирования позволяет сократить сроки разработки и внедрения, научно обосновать размерный ряд технологического оборудования, сохранить достигнутые в моделях параметры в реальных производственных объектах.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: