Аппараты и процессы

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Мая 2012 в 21:35, курсовая работа

Краткое описание

Для экспериментального изучения в лабораторных условиях некоторого производственного процесса изготовлена геометрическая модель производственного аппарата в масштабе 1:25.
В производственном аппарате рабочее веществом является горячий воздух, при температуре t1=88°С, движущийся со скоростью 2,8 м/с. В лабораторной модели предполагается применить в качестве рабочего вещества воздух с температурой t2=28°С.

Содержание

1. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ ПОДОБИЯ…………….......5

2. МЕХАНИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ. ПРОЕКТИРОВАНИЕ АППАРАТОВ ДЛЯДСУ…………………………………………………………………………………………...7

2.1 ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР СХЕМЫ ДРОБЛЕНИЯ………………………….................8

2.2 РАСЧЕТ И ВЫБОР АППАРАТОВ ПЕРВОЙ СТАДИИ ДРОБЛЕНИЯ………………....8

2.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЦЕНТНОГО СОДЕРЖАНИЯ (ВЫХОДА) ФРАКЦИЙ ПРОДУКТА ПЕРВИЧНОГО ДРОБЛЕНИЯ………………………………………………….10

2.4 ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР ПРОМЕЖУТОЧНОГО ГРОХОТА……………………….11

2.5 РАСЧЕТ И ВЫБОР АППАРАТОВ ВТОРОЙ СТАДИИ ДРОБЛЕНИЯ…………….......12

2.6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЦЕНТНОГО СОДЕРЖАНИЯ (ВЫХОДА) ФРАКЦИЙ ПРОДУКТА ВТОРИЧНОГО ДРОБЛЕНИЯ И СУММАРНОГО ВЫХОДА ФРАКЦИЙ…12

2.7 РАСЧЁТ И ВЫБОР ТОВАРНОГО ГРОХОТА (С ОБОСНОВАНИЕМ СХЕМЫ РАССЕВА)………………………………………………………………………………………13

2.8 РАСЧЁТ АППАРАТОВ ТРАНСПОРТА И ХРАНЕНИЯ МАТЕРИАЛА………………18

2.9 РаЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ДСУ………………………………….22

3. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ…………………………………………………….22

3.1 Процессы гидроклассификации и воздушной сепарации…………………………………………………………………………………..22 3.2 проектирование циклона………………………………………………………...25

4. разработка аппаратов в технологии строительных материалов...27

4.1 НАЗНАЧЕНИЕ, СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, ОБЛАСТИ И ПРИМЕНЕНИЕ АППАРАТА……………………………………………………………………………………………27

4.2 УСТРОЙСТВО, ПРИНЦИП РАБОТЫ И СХЕМА АППАРАТА……………………....29

4.3 ТЭП И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ АППАРАТА………………………………………29

5. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ……………….....30

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Вложенные файлы: 1 файл

аппараты курсач.docx

— 1.02 Мб (Скачать файл)

   - максимальный  размер загружаемого камня  = 75 мм; 

   - производительность до 30 м3/ч;

   - мощность  электродвигателя 28 кВт;

   - число  оборотов дробящего конуса в минуту 350;

   - масса  3,7 тс.

      2.6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЦЕНТНОГО  СОДЕРЖАНИЯ (выхода) ФРАКЦИЙ ПРОДУКТА ВТОРИЧНОГО ДРОБЛЕНИЯ И СУММАРНОГО ВЫХОДА ФРАКЦИЙ

  Процентное  содержание фракций зависит от ширины разгрузочного отверстия, принятой дробилки е = 28 мм. Расчёты по определению выхода фракций сводим в Таблицу 3. 

   Таблица 3 - определение выхода фракций после вторичного дробления в валковой дробилке.

Размер  фракции  % общего объёма Расчётный коэффициент Расчётная производительность Выход

фракции,

м3

Примечание
0-5 9 0,09 8,15 0,73 Готовая

продукция

5-10 13 0,13 1,06
10-20 30 0,30 2,45
20-40 48 0,48 3,91
Всего: 100 1 8,15

 
 

Суммарный выход  фракций продукта первичного и вторичного дробления сведён Таблицу -4

Таблица- 4 - суммарный выход фракций первичного и вторичного дробления.

    Стадия  дробления Выход фракции м3 Готовая продукция
    0-5 5-10 10-20 20-40 % содерж.
    I 0,9 1,81 5,73 13,57 73 22,01
    II 0,73 1,06 2,45 3,91 27 8,15
    Всего, м3 1,63 2,87 8,18 17,48   30,16
    Всего, % 5,43 9,52 27,08 57,82 100  

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист 

ПК-31.26.00.КП 

      2.7 РАСЧЁТ И ВЫБОР  ТОВАРНОГО ГРОХОТА

   Расчёт  и выбор товарного грохота  производится аналогично промежуточному, при этом количество потребных сит на одно меньше количества сортируемых фракций. Поскольку интенсивность грохочения зависит от размера отверстий сита,  расчёт потребной площади сита производится для всех сит индивидуально, а при выборе модели грохота учитывается максимальная площадь сита. Рассмотрим 3 схемы классификации: 1. От крупного к мелкому, 2. От мелкого к крупному, 3 комбинированная схемы рассева.

     
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Рисунок 2.7.1- Схемы классификации: 1. От крупного к мелкому, 2. От мелкого к крупному,3. Комбинированная. 

   В первом случае сита расположены в одной плоскости с возрастающей крупностью отверстий. Достоинства схемы: простота, удобство наблюдения и ремонта сит. Недостатки: 1) более интенсивный износ первого сита в нашем случае сита с размером отверстий 40мм, выполняемого из тонкой и наиболее дорогой сетки;2) на первое сито поступает 100% сортируемого материала, а по рассчитанным данным материала крупностью 20-40 мм составляет 63,5%, поэтому возможно низкое качество грохочения, т.к мелкие частицы увлекаются более крупными;3) значительная длина грохота. Поэтому использование 1й схемы не выгодно.

   

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист 

ПК-31.26.00.КП 

  Рисунок 2.7.1- Схема рассева от крупного к мелкому 

Рассматривая  вторую схему рассева от мелкого  к крупному - сита расположены в разных плоскостях (ярусами) . Достоинства схемы: более высокое качество грохочения, равномерный износ сит, уменьшение возможности крошения сортируемого материала. Недостатки: сложность наблюдения за состоянием сит, более сложная конструкция грохота, затруднения при смене сит. При таком расположении сит в нашем случае наиболее изнашиваются 2 сит с размером отверстий 5 мм и 10 мм. Эта схема тоже не является наиболее эффективной, т.к. после просеивания полученный материал с фракцией 0- 5мм составил 4,9 процента, а с фракцией 5-10 мм – 3,7%При таком маленьком проценте отсеивания сито с размером отверстий 5 мм и 10мм быстро износятся. Такую схему экономически не выгодно использовать.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист 

ПК-31.26.00.КП 

  Рисунок 2.7.1- Схемы рассева от мелкого к крупному 

3. Сита расположены  по комбинированной схеме .В сравнении с предыдущими схемами эта схема занимает промежуточное положение и является наиболее распространенной. 100% материала поступает на сито 20. 73% продукта идёт на сито №40 что позволяет получить высокое качество грохочения, т.к. мелкие частицы уже отсеяны. На сито№10 поступает36,5% материала,а на сито№5- 8,7%  Таким образом мы получили минимальную загруженность сит и их минимальный износ. Комбинированная схема рассева является наиболее выгодной в использовании. 

Рисунок 2.7.2 - Комбинированная схема рассева 

                              

Рисунок 2.7.2.- Схема гранулометрического состава

   

   

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист 

ПК-31.26.00.КП 

а) Расчёт площади сита с ячейкой 20 мм. 

  

, м
;

   где Пр=30.16 м3 /ч ;

         q = 43 (из справочника размер сита d20 );

         k1=0,85(т.к. содержание зёрен нижнего класса в исходном материале составляет → х=42,04%);

       k2=0,76(т.к. содержание в нижнем классе зёрен размером менее половинного размера сита составляет → х=35,57%);

       k3=1,2

       m = 0.5 (т.к. сито наклонное). 

   F

=
=1,59 м

   в) Расчёт площади сита с ячейкой 10 мм.

  

, м
;

   где Пр=12,67 м3 /ч ;

         q = 23 (из справочника размер сита d10 );

         k1=0,8 (т.к. содержание зёрен нижнего класса в исходном материале составляет → х=35,57%);

       k2=0,85 (т.к. содержание в нижнем классе зёрен размером менее половинного   размера сита составляет → х=36,33%);

       k3=0,8

       m = 0.5 (т.к. сито наклонное).

   F10=

=2,02 м

   б) Расчёт площади сита с ячейкой 5 мм.

   

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист 

ПК-31.26.00.КП 

, м ;

   где Пр=4,49 м3 /ч ;

         q = 12 (из справочника размер сита d5 );

         k1=0,85 (т.к. содержание зёрен нижнего класса в исходном материале составляет → х=36,33%);

       k2=0,91 (т.к. содержание в нижнем классе зёрен размером менее половинного   размера сита составляет → х=40%);

       k3=0,5

       m = 0.5 (т.к. сито наклонное).

   F5=

=1,94 м

   в) Расчёт площади сита с ячейкой 40 мм.

  

, м
;

   где Пр=17,46 м3 /ч ;

         q = 62 (из справочника размер сита d40 );

         k1=1,25 (т.к. содержание зёрен нижнего класса в исходном материале  

составляет → х=100%);

       k2=1,37 (т.к. содержание в нижнем классе зёрен размером менее половинного   размера сита составляет  х=80%);

       k3=1,54

       m = 0.5 (т.к. сито наклонное).

   F20=

=0,21 м

   Принимаем площадь сит грохота F = Fmax= 1,94 м2. Учитывая полезную площадь сита, число сит, угол наклона и общую производительность принимаем 2 грохота марки С-785 со следующими характеристиками:

   – Полезная площадь грохота            1750*1500 мм

   – Производительность            20-30 м3

   – Потребляемая мощность                   4,5кВт

   – Угол наклона в градусах            до 25 град

       – Масса              3639кгс 

2.8 РАСЧЁТ аппаратов транспорта и хранения материала

РАСЧЁТ  БУНКЕРА

Необходимо  определить основные параметры пирамидально-призматического

Рисунок 2.8.1 –Схема пирамидально-призматического  бункера.Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист 

ПК-31.26.00.КП 

 

                                                                  

 

бункера, предназначенного для хранения Q= 133,3 м3  сортированного щебня крупностью до 40 мм, размер бункера в плане b b= 2,5´2,5 м, ρ=1908 кг/м3.  

   Найдём  размеры  разгрузочного отверстия  бункера:

   а=k ·(dmax+80)·tgρº,

   где k – поправочный коэффициент, для  сухого материала k=2,6;

          dmax – максимальный размер загружаемого материала, dmax=20 мм;

          ρº – угол естественного откоса  материала в покое, ρ=45°.

   а=2,6·(40+80) ·1=312 мм.

   Принимаем размеры разгрузочного а´а=350´350мм. В течение 10 часов через отверстие бункера может быть выгружено:

   V1=3600·F·v =3600а2 ·v,

   где F – площадь выгружаемого отверстия сечением;

   

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист 

ПК-31.26.00.КП 

      v – скорость движения материала в м/с. Принимается в зависимости от степени увлажненности материала, от 0,5 м/с, если материал влажный, до 2 м/с, если сухой. V принимаем 1,5 м/с.

   V1=3600·0,352·1,5=662 м3/ч.

   Объём материала в бункере:

   V=Q/ ρ ,

   где Q – масса материала, кг;

Информация о работе Аппараты и процессы