SPRAWOZDANIE

Maszyny i Urządzenia Technologiczne - ćwiczenie nr.3

Temat: Analiza konstrukcji granulatora talerzowego oraz weryfikacja eksperymentalna doboru prędkości obrotowej talerza.

IMIR, MiBM, grupa „I”:

1. Cel ćwiczenia:

Poznanie konstrukcji granulatorów talerzowych oraz procesu aglomeracji nawarstwiającej.

2. Schemat stanowiska i opis działania:

Granulator talerzowy

Schemat granulatora talerzowego:

1-     dysze zraszające

2-     talerz

3-     motoreduktor

4-     korpus

5-     rynna zsypowa

6-     zgarniak

7-     przekładnia pasowa

8-     podajnik

9-     silnik

Opis działania:

 

Moc podawana z motoreduktora jest poprzez przekładnie pasową na wał napędzający talerz. Talerz w czasie pracy jest czyszczony przez zgarniaki. Materiał granulowany podczas procesu jest zraszany za pomocą dysz zraszających. Materiał dostarczany jest do urządzenia przez podajnik, a gotowy jest odprowadzany rynną zsypową.

 

3. Graficzne odwzorowanie ruchu złoża dynam. w talerzu:

n << nopt n = nopt n > nkr

β – kąt pochylenia dna talerza do poziomu

γ – kąt naturalnego zsypu materiału

4. Zestawienie wzorów empirycznych na prędkość obrotową talerza:

Dla H = 0,2D:

Prędkość optymalna: nopt = $\frac{22,5}{\sqrt{D}}$ = $\ \lbrack\frac{\text{obr}}{\min}\rbrack$

Prędkość krytyczna: nkr = $\frac{42,3}{\sqrt{D}}$ *$\sqrt{\text{sinβ}}$= $\ \lbrack\frac{\text{obr}}{\min}\rbrack$

nkr = $\frac{42,3}{\sqrt{D}}$ *$\sqrt{\frac{sin(\beta - \gamma)}{\text{cosγ}}}$= $\ \lbrack\frac{\text{obr}}{\min}\rbrack$

nopt =0,75 ƞkr

5. Opis przeprowadzenia eksperymentu

Eksperyment polegał na zwiększaniu prędkości obrotowej talerza zasypanego mieszanką pyłu i granulatu aż do osiągnięcia prędkości optymalnej dla procesu aglomeracji nawarstwiającej. Prędkość ta została określona na podstawie wizualnej oceny ruchu złoża. W drugiej fazie prędkość obrotowa została zwiększona do obrotów krytycznych, granulat przestał się zsypywać z talerza oraz rozłożył się równomiernie na wirującym talerzu pod wpływem siły odśrodkowej. W czasie trwania eksperymentu zsypujący się z talerza granulat

był spowrotem ręcznie wsypywany na talerz.

6. Zestawienie i opracowanie wyników

Dane ze stanowiska:

γ = 47˚

β = 90˚ - γ = 43˚

nkr = 40 $\frac{\text{obr}}{\min}$

nopt = 0,75 *40 = 30 $\lbrack\frac{\text{obr}}{\min}\rbrack$

D = 74 cm

H = 12,5 cm

Prędkości obliczone ze wzorów:

nopt = $\frac{22,5}{\sqrt{0,74}}$ = 26,16 $\ \lbrack\frac{\text{obr}}{\min}\rbrack$

nkr = $\frac{42,3}{\sqrt{0,74}}$ *$\sqrt{\sin 43}$= 40,61 $\ \lbrack\frac{\text{obr}}{\min}\rbrack$

	Otrzymane	Obliczone
nopt	30	26,16
nkr	40	40,61

7. Analiza wyników i wnioski

Prędkość optymalna wyznaczona w sposób doświadczalny jest o 14,6% większa od obliczeniowej, może to wynikać z faktu, iż wzory empiryczne zostały wyprowadzone dla talerza o wysokości H=0,2D, a nie H=0,17D jak w przypadku talerza na stanowisku.

Względna różnica prędkości krytycznych wynosi 1% co jest wartością pomijalnie małą.

Granulator talerzowy jest maszyną o prostej konstrukcji oraz dużej wydajności.