Введение к работе
Актуальность темы. Благодаря высокой производительности, простоте конструкции, универсальности и надедности машины барабанного типа с лопастной насадкой широко используются в химической и других отраслях промышленности в качестве сушилок, холодильников, грануляторов-сушилок и питателей.
Существование взаимосвязи параметров движения сыпучего материала во вращающихся барабанах с лопастной насадкой и эффективности процессов, реализуемых в них, накладывает требования учета особенностей движения материала в барабане при разработке методов расчета и проектирования данного типа оборудования.
Современные методы расчета параметров движения опираются на модельные представления, которые учитывают не все существенные особенности движения сыпучего материала в барабанах с лопастной насадкой и, как следствие, дают погрешности при расчетах конкретных процессов, что ограничивает использование этих методов и заставляет пользоваться эмпирическими зависимостями.
Описание движения сыпучих материалов связано с необходимостью определения физико-механических характеристик материалов. В настоящее время существует много приборов и методик определения характеристик сыпучих материалов, которые, вследствие своих конструктивных особенностей, плохо приспособлены для определения физико-механических характеристик, используемых в расчетах параметров движения материалов во вращающихся барабанах с лопастной насадкой.
С учетом изложенного, являются актуальными дальнейшие исследования поведения сыпучего материала в барабане с лопастной насадкой, уточнение модельных представлений о движении материала в барабане, совершенствование существующих и разработка новых методов определения физико-механических характеристик сыпучих материалов, используемых при описании работы вращающихся барабанов с лопастной насадкой.
Цель работы: совершенствование методов расчета параметров движения сыпучих материалов во вращающихся барабанах с лопастной насадкой; реализация подученных результатов для создания методов расчета и конструктивного оформления оборудования для сушки и подачи сыпучих материалов.
Научную новизну работы составляют: сообщенная модель движения сыпучего материала на лопасти вращающегося барабана; ме-
тод расчета параметров движения частиц сыпучего материала в поперечном сечении барабана с учетом их неравномерного распределения по высоте и ширине веера; способы определения физико-механических и кинематических характеристик сыпучих материалов в условиях их обработки.
Практическую ценность работы представляют: устройства и методики для определения физико-механических характеристик сыпучих материалов и исследования движения этих материалов в барабанах с лопастной насадкой; методы расчета основных режимных и геометрических параметров барабанных сушилок и питателей; рекомендации по модернизации барабанной сушилки, внедренные на маслобойном заводе г. Инжавино-, внедренные в промышленность разработки: суперфосфатный завод г. Одесса - а.с. N 1592023; НПО "Биотехника''' г. Москва - а.с. NN 1083069, 1430819; НИИХШ-МАШ г. Москва - а.с. N 1627231;ТИХМ г. Тамбов - а.с. N 1430819; разработки, рекомендованные к внедрению в промышленность - а.с. NN 1388683, 1672223; годовой экономический аффект от внедрения новой конструкции и результатов модернизации барабанных сушилок на Одесском суперфосфатном и Инкавинском маслобойном заводах составил 123320 рублей (в ценах 1988-89 годов).
Автор защищает: - обобщенную модель движения сыпучего материала на лопасти вращающегося барабана; - метод расчета параметров движения частиц сыпучего материала в поперечном сечении барабана с учетом их неравномерного распределения по высоте и ширине веера; - способы и устройства для определения физико-механических и кинематических характеристик сыпучих материалов в условиях' их обработки;- методы расчета основных режимных и геометрических параметров барабанных сушилок и питателей; - новые конструкции машин барабанного типа с лопастной насадкой.
Апробация результатов работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Всесоюзных и областных конференциях и совещаниях: "Роль молодых конструкторов и исследователей химического машиностроения" (Северодонецк, 1986); "Новые технологические процессы и оборудование для производства электрических машин малой мощности" (Тбилиси, 1987); "Роль молодых конструкторов и исследователей химического машиностроения в реализации целевых комплексных программ, направленных на ускорение научно-технического прогресса в отрасли" (Зеленогорск, 1988); "Технология сыпучих материалов" (Ярославль, 1989); "Бис-
техника-89" (Грозный, 1989); "Ученые ВУЗа - производству" (Тамбов, 1989); "1 научная конференция ТГТУ" (Тамбов, 1994); Международном конгрессе "ХИСА-90" (Прага, 1990).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 23 работы, из них 8 авторских свидетельств на изобретения.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка использованных источников (86 наименований работ отечественных и зарубежных авторов) и приложения. Работа изложена на 152 стр., содержит 45 рисунков, 3 таблицу. Документы, подтверждающие практическое использование результатов работы, прилагаются.
