Akademia Górniczo-Hutnicza
im. Stanisława Staszica
Wydział Inżynierii Mechanicznej I Robotyki
Analiza konstrukcji granulatora talerzowego oraz weryfikacja eksperymentalna prędkości obrotowej
Wykonali:
Mariusz Trzeciak
Karol Sokal
Krzywański Konrad
Dźwigał Marek
Witala Kamil
Kowalczyk Krzysztof
Porowski Artur
Bujak Waldemar
Rok 4, Grupa ISW
1). Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia było zapoznanie z granulatorem talerzowym oraz procesem granulowania(aglomeracji) a także eksperymentalne wyznaczenie prędkości obrotowej oraz krytycznej przy zadanym kącie pochylenia talerza.
2. Schemat i budowa granulatora talerzowego
3. Charakterystyka granulatorów
Granulatory to urządzenia do pracy ciągłej stosowane do zagęszczania materiałów sypkich z użyciem środków scalających.
Granulatory używa się w przemyśle górniczym, wydobywczym, spożywczym, farmakologicznym, oraz przy zagęszczaniu nawozów sztucznych.
Spotykane średnice talerzy :
-małe od 400mm
-duże do 7.5m
4. Przebieg ćwiczenia
Poprzez sterowanie prędkością obrotową granulatora talerzowego (sterowanie poprzez falownik) empirycznie obserwując zachowanie się złoża (koncentrat miedzi) dynamicznego i jego ruch w talerzu obrotowym wyznaczyć prędkości optymalne i krytyczne pracy przy danym ustawieniu kątowym talerza.
Ruch wodospadowy złoża na talerzu granulatora.
Obserwacje podczas ćwiczenia:
- Jeżeli V obrotowa talerza większa niż V krytyczna siła odśrodkowa przeważa nad siła grawitacji co skutkuje równomiernym rozłożeniem złoża po obwodzie talerza
-Jeżeli V obrotowa talerza jest mniejsza od V optymalnej następuje przeważenie siły grawitacji nad siłami tarcia oraz odśrodkowej co powoduje ruch przesypowy złoża
-Jeżeli V obrotowa talerza jest V optymalną następuje ruch wodospadowy złoża oraz osiągnięta jest maksymalna wydajność produkcji
5. Wyniki obserwacji
β | β | |
---|---|---|
Kąt położenia talerza | 40̊ | 45̊ |
Prędkości obrotowe [obr/min] | ||
V krytyczna | 25 | 33 |
V optymalna | 19 | 12 |
5. Obliczenia teoretyczne
Wzory obliczeniowe:
średnica talerza [mm] = 800mm
prędkość obrotowa optymalna [Obr/min]
- prędkość obrotowa krytyczna [Obr/min]
wysokość talerza
Wyniki obliczeń
β | β | |
---|---|---|
40̊ | 45̊ | |
27,2 | 27,3 | |
36,25 | 38 | |
23 | 23,5 |
6.Wnioski
Im większy kąt β (bardziej poziome ustawienie talerza) wydajność urobku spada co skutkuje mniejszą średnicą granulatu oraz mniejszą wytrzymałością mechaniczną granulatu.
Wartości obliczone odbiegają od wartości eksperymentalnych zaobserwowanych podczas ćwiczeń