Ленточный конвейер

Ленточные конвейеры применяются для транспортировки веществ. В нашем проекте используется два ленточных конвейера: один (на технологической схеме (рис. 1) под пунктом 1) доставляет влажный (исходный) материал к шнековому питателю, второй (на технологической схеме (рис. 1) под пунктом 7) – транспортирует высушенный материал (продукт) в емкость для сбора готового продукта 8.

Для транспортировки материалов будем использовать рифленые конвейерные ленты на основе хлопчатобумажных тканей, которые предназначены для конвейеров с углом наклона до 18^о. Применяются на стационарных и подвижных конвейерах малой длины (от 40 до 105 м) при наличии влажности транспортируемого материала.

Характеристики ленты [¹¹, стр. 46]:

Сердечник прорезиненный бельтинг Б-820

Толщина обкладки, мм

рабочей 3.0

нерабочей 1.0

Прочность связи, не менее, кгс/см

между обкладкой и прокладкой 2.8

между прокладками 3.0

Прочность готовой ленты при разрыве, кгс/см ширины одной прокладки, не менее

по основе 55

по утку 15

Относительное удлинение при разрыве по основе не более 18 %

Относительное удлинение при нагрузке 18 кгс/см ширины одной прокладки 4 – 12 %

Характеристика обкладочной резины (ОПБ – особопрочный бельтинг) [Error: Reference source not found, стр. 51]

Сопротивление разрыву не менее 200 кгс/см²

Относительное удлинение не менее 450 %

Истирание не более 700 см³/квт·ч

Расчет скорости движения ленточного конвейера

Необходимо рассчитать скорость движения ленточного конвейера, которую можно определить из уравнения для ширины грузонесущей ленты [Error: Reference source not found]:

где: G– производительность по влажному материалу;G= 8000 кг/час;j_н– насыпной вес материала, см. расчет шнекового питателяj_н= 2161.20 кг/м³;С–константа, для плоской ленты с углом откоса насыпного груза на ленте 15^оС = 240;B– ширина ленты, принимаем по данным [Error: Reference source not found, стр. 52]B= 0.80 м.W– скорость движения ленты.

Таким образом,

После ряда вычислений, получим:

W0.04 м/с.

Циклоны

Циклоны типа ЦН-15 являются наиболее универсальным типом пылеулавителей. Они предназначены для сухой очистки воздуха. Бункеры циклонов имеют пирамидальную форму. При работе циклонов должна быть обеспечена непрерывная выгрузка осажденной пыли. При этом уровень пыли в бункерах должен быть не ниже плоскости, отстоящей от крышки бункера на 0.5 диаметра цилиндрической части циклона.

Циклоны могут эксплуатироваться как по одиночке, так и группами. Группы циклонов используются при больших потоках воздуха. Необходимо определить тип циклона, его геометрические размеры.

Подбор циклона необходимо проводить по производительности:

где L– расход воздуха в реальных условиях (см. расчет процесса реальной сушки),V_у– удельный объем воздуха, который находится по номограмме [Error: Reference source not found, стр. 1234] при температуре 50^оС (считаем, что температуры на выходе из сушильного аппарата и на входе в циклон одинаковы) и влагосодержанииx= 0.046. Таким образом,

Руководствуясь справочными данными по подбору циклонов [¹²], находим, что при данной необходимой производительности циклона следует выбрать группу из 4 циклонов.

Рассчитаем коэффициент гидравлического сопротивления одного циклона из четырех по формуле:

,

где = 155 – коэффициент гидравлического сопротивления циклона при чистом воздухе;K₂= 0.92 – поправочный коэффициент (для начальной запыленности 20 г/см³).

Определяем плотность воздуха в рабочих условиях (P= 1 ат,t= 50^oC, плотность воздуха при нормальных условиях₀= 1.293 кг/м³[Error: Reference source not found]):

Оптимальные условия работы циклона ЦН-15 обеспечиваются при P/g= 50 100 м. Примем это соотношениеP/g= 75. Находим условную скорость движения воздуха в циклоне из уравнения

Условная скорость не превышает максимально допустимой (4 м/с) скорости движения воздуха в группе из четырех циклонов ЦН-15. Находим диаметр циклона по формуле:

n– число циклонов в группе

Принимаем стандартное значение диаметра D= 800 мм. Уточняем значенияW_услиP/gдля принятого значения диаметра:

Найденные значения W_услиP/gне выходят за оптимальные пределы.

Технические характеристики сборки из 4-х циклонов типа ЦН-15.

Рассматривается вариант с выводом очищенного газа через улитку.

Производительность	от 4500 м^3/час при скорости 2.5 м/с до 36600 м^3/час при скорости 4 м/с
Температура входящих газов	до 400^оС
Давление (разряжение)	± 0.05 кгс/см^2
Допускаемая запыленность газа	до 400 г/нм^3

Выбор геометрических размеров циклона.

Группа из 4-х циклонов ЦН-15 представлена на рис. 9. Ниже приведена таблица (табл. 4) основных геометрических размеров сборки (в мм).

D	800	Б	1360	П	840
H1	6390	А	1500	б	538
H	4649	Л	1900	в	890
h	4015	К	1705	г	960
B	2180	М	2070	д	820

табл. 4. Таблица размеров сборки из 4-х циклонов ЦН-15.

рис. 9. Схема сборки из 4-х циклонов ЦН-15.

Гидравлическое сопротивление циклона.

Основная формула для расчета гидравлического сопротивления циклона:

, [Error: Reference source not found, стр. 97]

где – коэффициент сопротивления циклона,= 170.60;_в– плотность воздуха при 50^оС, проходящего через циклон;_ц– условная скорость газа в цилиндрической части циклона.

Найдем плотность воздуха, проходящего через циклон:

Зная из предыдущих расчетов соотношение Р/_вg= 74.60 м, найдем условную скорость газа в циклоне:

Тогда,

Минимальный размер осаждаемых частиц.

Необходимо определить ориентировочный минимальный размер (диаметр) осаждаемых частиц. Для этого воспользуемся формулой из источника [Error: Reference source not found]:

,

где i– конструктивная постоянная, для циклонов ЦН-15i= 2;

D_ц= 0.80 м – диаметр циклона;

= 4 м/с –максимально допустимая скорость потока во входном патрубке циклона;

_т= 3603 кг/м³– плотность осаждаемых частицCuSO₄;

 = 0.02·10^–3кг/(м·с) – динамический коэффициент вязкости воздуха при температуре 50^оС [Error: Reference source not found, номограммаIV, стр. 557].

Таким образом,