Politechnika Wrocławska Wrocław, 18.01.2006

Projekt z Systemów transportowych 2

„Obliczenia podstawowych wielkości przenośników taśmowych”

Sprawdzający: Bartłomiej Ziętek

Dr inż. A. Wajda Nr albumu 130100

Dane wyjściowe:

• szerokość taśmy B = 1400 mm

• prędkość taśmy V = 4 m/s

• rodzaj taśmy - tekstylna

• rodzaj transportowanego urobku - węgiel kamienny

• długość przenośnika L = 900

• wysokość podnoszenia H_p = 11 m

11

300 600

Kąt niecki = 30°

Parametry nosiwa (węgiel kamienny)

• gęstość 1200-1400 kg/m³

Do obliczeń przyjmuję 1200 kg/m³

Kąt usypu naturalnego:15°

Przyjmuję zestaw krążnikowy: górny trójkrążnikowy

dolny dwukrążnikowy

Przekrój nominalny F_n dla zestawu 3- krążnikowego, kąta niecki 30 i szerokości taśmy

B= 1,40m przyjęty z tabeli 4.3 str.98 książka M. Hardygóry „Przenośniki taśmowe w górnictwie”

F_n =0,2244m²

Wydajność nominalna [m³/s]:

Q_z = k_n * F_n * V

Gdzie:

Q_z - wydajność nominalna [m³/s]

k_n - współczynnik korekcyjny=1, ponieważ nachylenie trasy przenośnika < 4˚

F_n - przekrój nominalny [m²]

V - prędkość taśmy=5,6 m/s

Q_z = 1*0,2244*4

Q_z = 0,898 m³/s

Wydajność nominalna [m³/h]:

Q_z - wydajność nominalna [m³/s]

Q_zh = 3600 * Q_z

Q_zh = 3600 * 0,898

Q_zh = 3232,8[m³/h]

Wydajność średnia objętościowa:

Q_V = k_z * Q_z [m³/s]

Gdzie:

k_z - współczynnik nierównomierności podawania urobku na taśmę = 0,8;

Taśma załadowana nierównomiernie przez dwa przenośniki podające urobek.

Q_V = 0,8* 0,898

Q_V = 0,718 [m³/s]

Q_Vh = k_z * Q_zh [m³/h]

Q_Vh = 0,8 * 3232,8

Q_Vh = 2586,24[m³/h]

Wydajność średnia masowa:

ρ- gęstość węgla kamiennego = 1200 kg/m³

Q_m = ρ * Q_V [kg/s]

Q_m = 1200 * 0,718

Q_m =861,6 [kg/s]

Q_mh = (ρ * Q_Vh) / 1000 [t/h]

Q_mh = (1200 *2586,24) / 1000

Q_mh =3103,49 [t/h]

Opory ruchu

LICZYMY JE METODĄ PODSTAWOWĄ

Założenia konstrukcyjne:

• liczba zestawów nadawowych n_e= 6

• rozstaw zestawów nadawowych l_e = 0,5 m

• rozstaw krążników górnych l_g = 1 m

• rozstaw krążników dolnych l_d = 5 m

• liczba krążników w zestawie górnym, nadawowym z_g = 3, z_e = 3

• liczba krążników w zestawie dolnym z_d = 2

• taśma typu 1000

Masa obracających się części krążników górnych

m_k = (n_g * z_g * m_g) + (n_e * z_e * m_e) [kg]

n_e, n_g - liczba zestawów krążnikowych nośnych i nadawowych

z_e ,z_g - liczba krążników w zestawie nośnym i nadawowym

m_{e ,}m_g - masa części obrotowych krążnika nośnego i nadawowego

Liczba zestawów górnych

n_g = 897

Masa obracających się części krążników (przyjęte z tabeli):

m_g = 14,3 kg

m_e = 33,3 kg

m_d = 23,0 kg

m_k = (897*3*14,3) + (6*3*33,3)

m_k = 33080,7 [kg]

Masa obracających się części krążników dolnych

m_D = n_d * z_d * m_d [kg]

n_d - liczba zestawów krążnikowych dolnych

z_d - liczba krążników w zestawie dolnym

m_d- masa części obrotowych krążnika dolnego

Liczba zestawów dolnych

n_d = L / l_d

n_d = 900 / 5

n_d = 180

m_D = 190 * 2 * 23

m_D = 8280 [kg]

Masa taśmy

m_T = L * B * m_t [kg]

m_T = 900* 1,4* 17,7

m_T = 22302 kg

Masa urobku leżącego na taśmie

Q_m- wydajność średnia masowa [kg/s]

m_n = 193860[ kg ]

Opór cięgien

Współczynnik oporów ruchu c = 1,1 dla L = 1200m (przyjęte z tabeli 7.4 str. 311 książka M. Hardygóry „Przenośniki taśmowe w górnictwie” )

Współczynnik oporów ruchu f = 0,025 [Tabela 7.5]. Został on przyjęty dla przenośników stacjonarnych (stałych) w kopalniach odkrywkowych, na zwałowiskach pośrednich.

Opór cięgna górnego (związany z przemieszczaniem taśmy obciążonej urobkiem)

W_g = c * f * g * ( m_T + m_n + m_k ) [N]

m_T- masa taśmy

m_n- masa urobku na taśmie

m_k- masa krążników górnych na 1m

g - przyspieszenie ziemskie

W_g = 1,1 *0,025 *9,81 * (22302+193860+39080,7)

W_g = 68858,1[N]

Opór cięgna dolnego

W_d = c * f * g * ( m_T + m_D ) [N]

m_D- masa krążników dolnych przypadająca na 1m

W_d = 1,1*0,025 * 9,81 * (22302+8280)

W_d = 8250,26[N]

Opór całkowity

W_n = W_g + W_d

W_n = 68858,1+8250,26

W_n = 77108,36[N]

Dodatkowe opory ruchu wynikające z pochylenia przenośnika

W_h = H_p * m_i * g [N]

m_i = Q_m/V

m_i - masa jednostkowa urobku leżącego na taśmie

m_i = 861,6/4 [kg/m]

m_i = 215,4[kg/m]

W_h = 11*215,4 * 9,81

W_h = 23243,8[N]

Siła obwodowa (P_u) niezbędna do utrzymania taśmy obciążonej w ruchu

P_u = W_g + W_d + W_h

P_u = 100352,16[N]

Moc całkowita

Przyjęto

- sprawność napędu η_m = 0,9 dla mechanizmu napędowego ze sprzęgłem podatnym

- siłę obwodową P_u = 100352,16[N]

N_c =

N_c =446 [kW]

Moc i typ silnika

Przyjmuję dwa silniki elektryczne o mocy 250 kW.

---