Расчёт процесса центрифугирования

1) потребность  в относительно повышенных капиталовложениях, необходимых на организацию производства;

2) малая возможность  быстрой организации последнего, поскольку требуется обеспечить  предприятия развитым парком  форм, машин и электрооборудованием и

3) относительно  быстрая изнашиваемость некоторых  деталей, форм и станков, определяющая  производство их регулярного  ремонта и обточки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Составление структурной блок-схемы

 

Структурна блок-схема процесса центрифугирования

 

 

                        

 

Входные факторы или воздействия на систему характеризуются количественным составом (С) бетонной смеси: расходом цемента, заполнителей, воды, добавок; и качественным (К) ее составом: активностью цемента, зерновым составом заполнителя, типом добавок.

   Частоты  вращения на стадии распределения () и на стадии уплотнения () относятся  к технологическим параметром работы установки ().

   Выходные  факторы:

   П – пластично-вязкие характеристики бетона, определяемые пластичной прочностью (), предельным напряжением сдвига () и вязкостью () бетонной смеси;

   Ф  – сохранность формы и габаритов  изделия, в том числе толщины трубы и качества поверхности;

   Х  – сохранность правильного положения арматуры.

   Удельный  расход электроэнергии () и производительность (Q) являются характеристиками производства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Структурная блок схема процесса тепловой обработки

                                

 

    Входные  факторы, характеризующие теплофизические  свойства материала: - плотность, - теплопроводность, с – удельная теплоемкость, П – длительность предварительного выдерживания при температуре 20С, Х – применение химических добавок, ускоряющих набор прочности, Ц – вид цемента,  - активность цемента, К – конструктивные параметры изделия.

   Технология  процесса характеризуется видом  установки () для тепловой обработки и расчетным параметром () ее работы.

   Результаты  процесса можно оценить выходными  параметрами: - придаточная прочность  бетона, - отпускная прочность изделия, В – класс бетона, С – морозостойкость.

   Характеристикой  производства является удельный  расход тепла на единицу объема  изделий () и производительностью установки Q.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Расчёт параметров процесса

  Процесс  формования изделия центрифугированием включает две основные стадии:

   1 – распределение бетонной смеси

   2 – уплотнение бетонной смеси

   Бетонная  смесь распределяется в формы  при минимальной частоте вращения  центрифуги, при которой исключается  возможность расслоения бетона  на составные части (цемент, песок, щебень, воду), имеющие разную плотность  и разную величину центробежной силы.

    Кроме  того, на этой стадии окружная  скорость способна удерживать  частицы бетона в верхнем положении. Для этого должно быть соблюдена  условие , где центробежная сила опредилена:

 

   r –  радиус вращения центра тяжести частицы, м

   g –  ускорение силы тяжести,

   Н  – число оборотов центрифуги, об/мин

Отсюда:

, об/мин

 

Если принять, что   , то окончательно

 , об/мин