 |
Проведение экспериментальных исследований зависимости функции от варьируемых параметров
|
|
|
|
1) Проведём исследование влияния изменения частоты вращения вертикального вала n на производительность.
Q = S 
l a n 60 
(м3/ч).
Постоянные параметры:
Площадь отверстия в дырчатой плите S = 0,000745 м2;
Длина глиняного прутка l = 0,03 м;
Число отверстий, перекрываемых катками за один оборот вертикального вала a = 920;
Поправочный коэффициент λ = 0,8.
Варьируемый параметр изменяется в пределах: n = 22,7±5%.
Минимальное значение: nmin = 21,565 мин-1
Максимальное значение: nmax= 23,835 мин-1
Шаг варьирования: p = 
= 0,227 мин-1.
Q1 = 0,000745 0,03 920 60 0,8 21,565= 21,284 (м3/ч)
Q2= 0,000745 0,03 920 60 0,8 
=21,508 (м3/ч)
Q3 = 0,000745 0,03 920 60 0,8 22,019=21.733 (м3/ч)
Q4 = 0,000745 0,03 920 60 0,8 22,246 =21,956 (м3/ч)
Q5 = 0,000745 0,03 920 60 0,8 22,473=22,181 (м3/ч)
Q6 = 0,000745 0,03 920 60 0,8 
= 22,4 (м3/ч)
Q7 = 0,000745 0,03 920 60 0,8 22,927 =22,629 (м3/ч)
Q8 = 0,000745 0,03 920 60 0,8 
=22,853 (м3/ч)
Q9 = 0,000745 0,03 920 60 0,8 
=23,077 (м3/ч)
Q10 = 0,000745 0,03 920 60 0,8 
23,301 (м3/ч)
Q11 = 0,000745 0,03 920 60 0,8 23,835 = 23,525 (м3/ч)
Таблица 1
| n, мин-1 | 21,565 | 21,792 | 22,019 | 22,246 | 22,473 | 22,7 | 22,927 | 23,154 | 23,381 | 23,608 | 23,835 |
| Q, м3/ч | 21,284 | 21,508 | 21.733 | 21,956 | 22,181 | 22,4 | 22,629 | 22,853 | 23,077 | 23,301 | 23,525 |
Q = f(n).
2) Проведём исследование влияния изменения частоты вращения вертикального вала n на мощность двигателя.
N = kN 
(кВт)
Постоянные параметры:
Коэффициент увеличения мощности двигателя kN = 1,1;
Сила нажатия катка G = 90000 H;
Число катков i = 2;
КПД установки η = 0,7;
Радиус качения катков r = 0,9 м;
Коэффициент трения качения fk = 0,03;
Коэффициент трения скольжения fск = 0,3;
Ширина катка b = 0,8 м;
Радиус катка R = 0,9 м.
Варьируемый параметр изменяется в пределах: n = 22,7±5% мин-1.
Минимальное значение: nmin = 21,565 об/мин
Максимальное значение: nmax= 23,835 об/мин
Шаг варьирования p = 0,227.
|
|
|
N1= 1,1 
=57,45 (кВт)
N2= 1,1 
=58,05 (кВт)
N3= 1,1 
=58,66 (кВт)
N4= 1,1 
=59,26 (кВт)
N5= 1,1 
=59,87 (кВт)
N6= 1,1 
=60,5 (кВт)
N7= 1,1 
=61,07 (кВт)
N8= 1,1 
=61,68 (кВт)
N9= 1,1 
=62,28 (кВт)
N10= 1,1 
=62,89 (кВт)
N11= 1,1 
=63,49 (кВт)
Таблица 2
| n, мин-1 | 21,565 | 21,792 | 22,019 | 22,246 | 22,473 | 22,7 | 22,927 | 23,154 | 23,381 | 23,608 | 23,835 |
| N, кВт | 57,45 | 58,05 | 58,66 | 59,26 | 59,87 | 60,5 | 61,07 | 61,68 | 62,28 | 62,89 | 63,49 |
N = f(n).
3) Проведём исследование влияния изменения числа отверстий в решётчатых плитах, перекрываемых катками на производительность.
Q = S l a n 60 (м3/ч).
Постоянные параметры:
Площадь отверстия в дырчатой плите S = 0,000745 м2;
Длина глиняного прутка l = 0,03 м;
Частота вращения вертикального вала n = 22,7 об/мин;
Поправочный коэффициент λ = 0,8.
Варьируемый параметр изменяется в пределах: а = 920±5%.
Минимальное значение: amin = 875
Максимальное значение: amax= 965
Шаг варьирования: p = 
= 9 шт.
Q1 = 0,000745 0,03 22,7 60 0,8 875 =21,262 (м3/ч)
Q2 = 0,000745 0,03 22,7 60 0,8 
=21,481 (м3/ч)
Q3 = 0,000745 0,03 22,7 60 0,8 
= 21,699 (м3/ч)
Q4 = 0,000745 0,03 22,7 60 0,8 902 = 21,918 (м3/ч)
Q5 = 0,000745 0,03 22,7 60 0,8 
=22,137 (м3/ч)
Q6 = 0,000745 0,03 22,7 60 0,8 920 = 22,356 (м3/ч)
Q7 = 0,000745 0,03 22,7 60 0,8 
=22,574 (м3/ч)
Q8 = 0,000745 0,03 22,7 60 0,8 938 =22,793 (м3/ч)
Q9 = 0,000745 0,03 22,7 60 0,8 947 = 23,012 (м3/ч)
Q10 = 0,000745 0,03 22,7 60 0,8 956 = 23,23 (м3/ч)
Q11 = 0,000745 0,03 22,7 60 0,8 965 = 23,449 (м3/ч)
Таблица 3
| а, шт | 875 | 884 | 893 | 902 | 911 | 920 | 929 | 938 | 947 | 956 | 965 |
| Q, м3/ч | 21,262 | 21,481 | 21,699 | 21,918 | 22,137 | 22,356 | 22,574 | 22,793 | 23,012 | 23,23 | 23,449 |
Q = f(a).
4)Проведём исследование влияния изменения силы давления катка на мощность электродвигателя установки.
N = kN (кВт)
Постоянные параметры:
Коэффициент увеличения мощности двигателя kN = 1,1;
Частота вращения вертикального вала n = 22,7 мин-1;
Число катков i = 2;
КПД установки η = 0,7;
Радиус качения катков r = 0,9 м;
Коэффициент трения качения fk = 0,03;
Коэффициент трения скольжения fск = 0,3;
Ширина катка b = 0,8 м;
Радиус катка R = 0,9 м.
Варьируемый параметр изменяется в пределах:
G= 90 000±5% мин-1.
|
|
|
Минимальное значение: Gmin = 85500 H
Максимальное значение: Gmax= 94500H
Шаг варьирования: p = 
= 900 Н.
N1 = 1,1 
= 57,45 (кВт)
N2 = 1,1 
= 58,06 (кВт)
N3 = 1,1 
= 58,66 (кВт)
N4 = 1,1 
= 59,27 (кВт)
N5 = 1,1 
= 59,87 (кВт)
N6 = 1,1 = 60,48 (кВт)
N7 = 1,1 
= 61,08 (кВт)
N8 = 1,1 
= 61,69 (кВт)
N9 = 1,1 
= 62,29 (кВт)
N10 = 1,1 
= 62,89 (кВт)
N11 = 1,1 
= 63,5 (кВт)
Таблица 2
| G, H | 85500 | 86400 | 87300 | 88200 | 89100 | 90000 | 90900 | 91800 | 92700 | 93600 | 94500 |
| N, кВт | 57,45 | 58,06 | 58,66 | 59,27 | 59,87 | 60,48 | 61,08 | 61,69 | 62,29 | 62,89 | 63,5 |
N = f(G).
По результатам вычислений строим графики.
Заключение
В результате проведённых вычислений были выявлены следующие зависимости:
1) С повышением частоты вращения вертикального вала увеличивается производительность бегунов;
2) С увеличением частоты вращения вала повышается мощность двигателя;
3) С увеличением числа отверстий в решётчатых плитах увеличивается производительность;
4) С увеличением силы давления катка на измельчаемый материал повышается мощность двигателя.
Список использованной литературы
1. Сапожников В.А. и др. «Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций». М., «Высшая школа». 1971. – 382 с.
2. Ильевич А.П. «Машины и оборудование для заводов по производству керамики и огнеупоров». М., «Высшая школа», 1979. – 343 с.
3. Сапожников Н. Я. «Атлас механического оборудования»
4. Уваров В.А., Семикопенко И.А., Чемеричко Г.И., «Процессы в производстве строительных материалов и изделий». БелГТАСМ, 2002. – 121с.
|
|
|
