Технологическая характеристика

Сепаратор ОСРП3 предназначен для разделения цельного молока на сливки и обезжиренное молоко (обрат), или сливки и нормализованное молоко, с одновременной очисткой от загрязнений. Сепаратор относится к типу полугерметичных: поступление молока открытое, самотеком, вывод сливок и обезжиренного молокапод давлением.

Сепаратор установлен на молокоприемном пункте производительностью 10000 литров в сутки. Производительность сепаратора 3000 литров в час. Сепарирование проводят после пропускания через работающий сепаратор горячей воды. Закончив сепарирование, без остановки сепаратора промывают барабан обратом для вытеснения остатка сливок, затем пропускают холодную воду, для охлаждения барабана. Температура сепарирования составляет 35…40 ^оС.

• Привод не регулируемый, с жесткой механической характеристикой: ассинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором;

• Длительный режим работы (до трех часов): режим S1;

• Длительный режим пуска (t_п=100-180 сек);

• Для привода сепаратора необходимо использовать ассинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором и химовлагостойкой изоляцией или защищенный, закрытый обдуваемый;

• Режим работы сепаратора: согласно производственным требованиям, электродвигатель должен обеспечивать два пуска-разгона подряд без перегрева обмотки двигателя, после чего следует длительный (2-4 часа) процесс работы с практически постоянной потребной мощностью, выбег (3-10 мин), пауза (15-20 мин) и пуск-разгон (3-12 мин) [ ]

Кинематическая характеристика

Кинематическая характеристика изображается в виде схемы, составляется путем детального изучения машины: замеры диаметров шкивов, приводных барабанов, подсчета числа зубьев шестерен и определения передаточных отношений. Кроме того, необходимо выявить наличие зазоров и упругих элементов для оценки их влияния на величину изменения момента инерции, сопротивления или усилия начале трогания машины, [ ].

Рисунок 3.2 – Вал горизонтальный

Двигатель соединен с сепаратором через центробежную фрикционную муфту скольжения. Червячная пара (быстроходная винтовая пара) состоит из горизонтального и вертикального валов. Зазоры в кинематической схеме рабочей машины и электропривода присутствуют. Особенностью электропривода является маленькое передаточное отношение i<1: это обуславливает большой расход энергии и нагрев обмотки двигателя в процессе разгона электропривода. Отклонение рабочей скорости от расчетной приводит к ухудшению процесса разделения молока на сливки и обрат.

i_ред=n_дв/nбар=1500/6500=0,231–передаточное отношение редуктора,

где n_дв1500 об/мин – скорость вращения двигателя;

n_бар6500 об/мин - скорость вращения барабана.

Механическая характеристика

Механическая характеристика отражает механические свойства машины и особенности протекания производственного процесса. Она представляет собой зависимость момента сопротивления или усилия от скорости рабочей машины, используется при анализе переходных процессов, определении возможности пуска и устойчивой работы электропривода, построении нагрузочной диаграммы привода при пуске и при обосновании способа регулирования скорости приводного двигателя. [ ].

Механическая характеристика сепаратора на холостом ходу описывается уравнением:

М_схх=М_о+(М_снМ_о)(/_н)^х , Нм,(3.8)

где х=2 (для сепаратора);

М_тр=(0,2…0,3)М_снхх– момент трогания сепаратора, Нм;

М_снхх– момент сопротивления на холостом ходу при номинальной угловой скорости двигателя;

М_о=0,33 Нм – начальный момент сопротивления не зависящий от скорости;

  угловая скорость барабана, рад/с;

_н– номинальная угловая скорость барабана, рад/с.

Для сепаратора формула примет такой вид:

М_схх=М_о+b²Н, (3.9)

где b=18.24 10^-7, Н·м·с²/рад – коэффициент пропорциональности, зависящий от качества обработки элементов кинематической схемы, массы барабана, величины и степени шероховатости элементов барабана сепаратора;[ ].

М^_схх=М_схх/i_сепНм, (3.10)

М_снагр=2 М^_сххНм, (3.11)

где М^_сххмомент сопротивления на холостом ходу приведенный к валу двигателя;

М_снагрмомент сопротивления под нагрузкой приведенный к валу двигателя;

М_тр=0,3М_{снхх ,}Нм, (3.12)

М_тр=0,31,17=0,35 ,Нм

Меняя значения угловой скорости от ноля до номинального значения угловой скорости и подставляя их в выражение (1.4) получим зависимость М_с=f(). Данные сводим в таблицу 3.4

Таблица 3.4 - Данные для построения механической характеристики сепаратора

бар	0	87	173	260	346	433	476	519	563	606	649	680
дв	0	20	40	60	80	100	110	120	130	140	150	157
Мсхх	0,35	0,34	0,39	0,45	0,55	0,67	0,74	0,82	0,91	1	1,1	1,17
Мсхх^1	1,52	1,47	1,7	1,95	2,38	2,9	3,2	3,55	3,9	4,33	4,76	5,07
Мснагр	2,7	2,65	3,06	3,51	4,3	5,22	5,8	6,4	7,02	7,8	8,6	9,13

Рисунок 3.3. – Механическая характеристика сепаратора