Теория работы конусной дробилки с пологим конусом для среднего и мелкого дробления. Определение основных конструктивных параметров сушильного барабана, страница 11

1) уходящие газы из сушильного барабана в количестве Vух мз/час;

2) воздух и пары воды (содержащиеся в минеральном порошке) из-под кожуха мешалки (с учетом подсоса в газопроводе) в коли­честве Vм мз/час.

Расчетное количество газов, проходящих через пылеулавливаю­щую установку,

     м3/час.

Температура уходящих газов tух» 250° С.

Определение Vух производится при тепловом расчете.

Расчет циклона. Рекомендуемая НИИОГаз условная скорость газа, отнесенная к полному сечению аппарата, V = 3,5 м/сек. При­нимаем N циклонов диаметром D. Тогда имеем

,

откуда

По величине D подбираем тип циклона.

Пример. Для смесителя Д-225 имеем Vух = 3000 м3/час;Vм = 1000 мз/час и Vрасч = 4000 м3/час. Принимаем два циклона (N = 2), тогда

принимаем D = 450 мм.

Сопротивление в циклоне

   мм вод. ст.,

где gt – удельный вес уходящих газов при температуре t= 250°С;

кг/м3

Подставляя значение gt в выражение для Dp, получаем

мм вод. ст.

Выбор вентилятора. Вентилятор для пылеулавливающей установки смесителя Д-255 должен иметь следующие основные параметры: V == 4000 м3/час;Н = 90 мм вод. ст.

По этим данным для машины выбран вентилятор «Сирокко» среднего давления № 4 имеющий следующую характеристику: V == 4000 м3/час; Н = 100 мм вод. ст.; h = 0,4; п = 1500 об/мин.

Мощность, необходимая для привода вентилятора, определяется по формуле

  л. с.,

где 1,2 – коэффициент запаса.

§ 86. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ СУШИЛЬНОГО БАРАБАНА И БАРАБАННОЙ МЕШАЛКИ

При расчете на прочность сушильного барабана и барабанной мешалки необходимо рассчитать обечайку, бандажи, опорные ролики, зубчатый венец.

Зубчатый венец подвергается воздействию момента, вращающего барабан, и расчет сводится к расчету на прочность зубьев, а потому нами не рассматривается.

Обечайка. Наиболее неблагоприятным случаем является следую­щий:

1. Барабан нагружен сырым материалом только на участке между бандажами (фиг. 208, а).

2. Зубчатый венец находится посередине барабана.

3. Влиянием ненагруженных участков пренебрегаем.

Фиг. 208. Расчетная схема обечайки барабана при расчете на прочность

Величину равномерно распределенной нагрузки q (фиг. 208, а) определим по формуле

кг/см.

Наибольший изгибающий момент посередине пролета от равно­мерно распределенной нагрузки и от веса венца Gв

  кгсм.

Крутящий момент, передаваемый на барабан при его вращении,

,

где N – мощнвость, передаваемая на венец;

       п – число оборотов барабана в минуту. Приведенный расчетный момент будет

                              (146)

Момент сопротивления сечения барабана, представляющего собой кольцо (фиг. 208, б), будет

   см3

Момент сопротивления может быть также найден по формуле

где s толщина обечайки.

Все размеры в приведенных формулах в сантиметрах. Напряжение материала в обечайке барабана

обычно получается незначительным (s»150 кг/см2) и прочность оболочки всегда обеспечена. Решающим является величина допус­тимого прогиба, определяющая правильную работу опорных и при­водных устройств барабана. Для обеспечения правильной работы этих устройств стрела прогиба, отнесенная к 1 пог. м длины бара­бана, не должна превышать 1/3 мм.

Стрела прогиба определится как для балки с пролетом l0, загру­женной равномерно распределенной нагрузкой q кгсм и сосредо­точенным грузом Gв,

   см,

где I экваториальный момент инерции сечения барабана,

;

Е — модуль упругости для стали в кг/см2. Значения Е при раз­личной температуре стенок барабана следующие:

Температура в ° С стенок

барабана   …………………        100               200               300               400

Е кг/см2 ……………………  2 010 000    1 950 000    1 880 000     1 790 000

Общий прогиб, выраженный в миллиметрах, должен быть меньше допускаемого:

,

где l0 в метрах.

Если полученный прогиб больше, то увеличивают D, добиваясь получения требуемого прогиба.

Бандажи и опорные ролики. Расчет бандажей и роликов состоит в определении их размеров и напряжений.

Расчет произведем для бандажа, соединенного с барабаном в не­скольких точках и свободно надетого на башмаки с зазором DDб (так называемая плавающая посадка) (фиг. 209).

Если внешний диаметр барабана обозначить через Dб, то вели­чина зазора DDб: