Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Сентября 2014 в 15:33, шпаргалка
Работа содержит ответы на вопросы для экзамена по дисциплине "Оборудование".
28.
Технологический процесс в
1. Классификация воздушных
сепараторов
В зависимости от взаимодействия сил, действующих на частицы раз-деляемых компонентов сыпучей смеси воздушные сепараторы подразделяются на гравитационные, центробежные, аэрогравитационные (с псевдоожиженным слоем) и др. По принципу использования воздушных потоков эти сепараторы подразделяются на три группы с разомкнутым циклом воздуха (РЦВ); с замкнутым циклом воздуха (ЗЦВ); с комбинированным циклом воздуха (КЦВ).
Отдельную группу составляют воздушные сепараторы, встраиваемые в пневмотранспортные установки и совмещающие функции разгрузителя транспортируемого продукта и воздушного сепаратора. Такие воздушные сепараторы носят название «пневмосепараторы».
На зерноперерабатывающих предприятиях используют преимущественно гравитационные воздушные сепараторы с разомкнутым, замкнутым или комбинированным циклом воздуха При этом в зависимости от конст-рукции воздушного сепаратора в рабочем (пневмосепарирующем) канале воздушный поток может быть вертикальным (восходящим), наклонным или горизонтальным. Наибольшее распространение благодаря конструктивной простоте и компактности устройств получили сепараторы с вертикальным воздушным потоком.
Гравитационные воздушные сепараторы с разомкнутым циклом воздуха называются аспирационными колонками. Воздушные сепараторы с замкнутым циклом воздуха носят название аспираторы.
Воздушный поток для осуществления процесса пневмосепарирования создается в различных конструкциях аспираторов радиальным, осевым или диаметральным вентилятором. Наиболее совершенным аспиратором является конструкция с применением диаметрального вентилятора. К таким машинам относится аспиратор типа А1-БДЗ.
К воздушным сепараторам с комбинированным циклом воздуха относится воздушный сепаратор А1-БДК-2,5.
Этот сепаратор может работать как на замкнутом цикле воздуха, так и на комбинированном в зависимости от его места в технологическом процессе.
2. Факторы, влияющие на эффективность пневмосепарирования
Эффективность пневмосепарирования Е (%)оценивают отношением массы примесей, выделяемых воздушным потоком из зерновой смеси, к массе аэроделимых примесей, находившихся в исходной смеси. используют формулу а - содержание полноценного продукта (зерна) в отходах, % от их массы; В - масса отделяемых воздухом примесей в исходной (зерновой) смеси, кг. На современных мукомольных заводах суммарная эффективность очи-стки зерна в подготовительном отделении должна быть не менее 90 %. К числу факторов, оказывающих наиболее существенное виляние на результаты процесса пневмосепарирования, относятся следующие: различие в аэродинамических свойствах разделяемых компонентов; - средняя скорость воздушного потока в рабочем канале; - степень неравномерности воздушного потока в канале; - конструкция и размеры рабочего канала (ширина, высота над местом поступления продукта и ниже его); - удельная нагрузка продукта
(количество продукта, проходящее
в единицу времени через - скорость и угол ввода смеси в рабочий канал; - концентрация примесей в смеси (или соотношение «тяжелого» и «легкого» компонентов); - столкновение и сцепление
частиц разделяемых - чистота воздуха, поступающего в рабочий канал для осуществления процесса сепарирования (или эффект осаждения примесей в осадочной камере аспираторов с ЗЦВ); - стабильность и равномерность
подачи смеси в зону Основной показатель аэродинамических свойств компонентов разделяемой смеси - скорость витания. Для всех культур из продуктов шелушения наиболее эффективно может быть отделена лузга. |
|
Степень неравномерности воздушного потока оценивается по коэффициенту вариации Ф:. где v - средняя скорость воздушного потока в пневмоканале, м/с;
- среднее квадратичное
отклонение скоростей в
3.
Принципиальная схема
1 - приемно-распределителъное устройство; 2 - пневмосепарирующий канал; 3 - осадочная камера; I - исходная зерновая смесь; II - очищенное зерно; III - отходы; IV- воздушный поток
4. Факторы, влияющие на эффективность очистки.
Размеры пневмосепарирующего канала. Пневмосепарирующий канал характеризуется шириной В, высотой Н от места поступления зерна в канал до поворота в осадочное устройство, высотой Н2 от места поступления воздуха в канал до места поступления в него зерна и углом ввода сепарируемой смеси в канал. Длину L пневмосепарирующего канала выбирают по оптимальной удельной зерновой нагрузке и заданной производительности:
L = Q/q. С увеличением ширины канала эффективность очистки возрастает, достигая некоторой максимальной величины. При дальнейшем увеличении ширины канала она снижается, так как приходится уменьшать скорость воздуха. Оптимальную ширину определяют в зависимости от удельной зерновой нагрузки на канал в зоне наиболее высокой эффективности. Высота верхней части канала H1 оказывает существенное влияние на эффективность очистки, главным образом она связана с четкостью сепари-рования. Малые значения Н1, не позволяют поддерживать достаточно высо-кую скорость воздушного потока в связи с заносом полноценного зерна в осадочную камеру.
Конструкция нижней части канала и высота Н2 влияют на выравненность потока, следовательно, и на эффективность.
Скорость воздушного потока. Эффективность очистки зерна воздушным потоком зависит от начальной скорости С0 ввода зерновой смеси в пневмосепарирующий канал и средней скорости воздушного потока. Оптимальная начальная скорость С0 для зерна пшеницы находится в области 0,3-0,8 м/с, для продуктов шелушения зерна крупяных культур в области 0,4—0,5 м/с. С повышением средней скорости воздушного потока эффективность очистки увеличивается до известного предела, после чего зерно переходит в «кипящее» состояние, при котором резко возрастает унос нормального зерна в отходы. Предельная скорость воздушного потока зависит от начальной скорости частиц сепарируемого продукта, удельной зерновой нагрузки, ширины канала и равномерности воздушного потока.
Концентрация примесей в смеси также весьма существенно сказывается на результатах пневмосепарирования объясняется большим влиянием столкновения и сцепления частиц разделяемых компонентов в зоне сепарирования. При меньшем содержании примесей в исходной смеси выделение их менее эффективно.
Равномерность распределения зерновой смеси по длине канала. Ее оценивают коэффициентом неравномерности Кн, который определяют как отношение разности выборочных сумм масс содержаний зерна, поступающего в половину n/2 наименее загруженных секций пробоотборника, к общей массе зерна, поступающего во все секции пробоотборника. Значения коэффициентов неравномерности распределения могут колебаться в пределах от нуля до единицы. При Кн = 0 зерновая смесь рас- пределяется по длине рабочего органа наиболее равномерно, при Кн = 1 - наиболее неравномерно. Пределом положения, с которого начинается крайне неравномерное распределение, будет случай, когда вся зерновая смесь проходит через половину приемного фронта рабочего органа, а вторая половина остается полностью незагруженной.
5. Аспираторы типа А1 -БДЗ Устройство.
Аспираторы типа А1-БДЗ с замкнутым циклом воздуха и диа- метральным вентилятором предназначены для разделения продуктов шелушения крупяных культур (отбора лузги и мучки, контроля лузги, контроля готовой продукции) и для очистки зерна пшеницы от аэродинамических легких примесей. Аспираторы устанавливают в шелушильных отделениях крупяных и зерноочистительных отделениях мукомольных заводов. Аспиратор (рис. 1) состоит из приемного патрубка 1 и корпуса из листовой стали, в которой внутренними стенками и перегородками образованы приемная камера 11, вертикальные пневмосепарирующий 10 и рециркуляционный 5 каналы, осадочная камера 4. В нее по длине машины встроен диаметральный вентилятор (ротор) 2 и шнек 7 для вывода относов. К нижней части пневмосепарирующ. канала приварен выпускной патрубок 9 для вывода очищенного продукта из аспиратора.
В верхней части приемной камеры установлен механизм 13 с двумя грузовыми клапанами, сблокированными между собой тягой, и делитель 12, положение которого можно изменять относительно приемного патрубка в зависимости от направления потока продукта. Это позволяет лучше распределить продукт по длине приемной камеры и пневмосепарирующ. канала. Двухклапанный механизм автоматически поддерживает постоянный уровень продукта в приемной камере независимо от его поступления. 1 - приемный патрубок; 2 - вентилятор; 3 - заслонка; 4 - осадочная камера; 5 - рециркуляционный канал; 6- электродвигатель; 7 - шнек; 8 - контрпривод; 9 - выпускной патрубок; 10 - пневмосепарирующий канал; 11- приемная камера; 12 - делитель; 13 - двухклапанный механизм.
6. Технологическая схема аспиратора типа А1-БДЗ
1,5- патрубки; 2 - пневмосепарирующий канал; 3 - скатная плоскость; 4 - скат; 6 - вентилятор; 7 - осадочная камера; 8 - шнек; I - неочищенное зерно; II - очищенное зерно; III - относы; IV - очищенный воздух; V - воздух с относами.
Исходный продукт через приемный патрубок 5 самотеком поступает в приемную камеру, в которой по наклонным скатам 4 равномерно распределяется по всей ее длине. Затем по наклонной скатной плоскости 3 продукт поступает в пневмосепарирующий канал 2, где продувается восходящим потоком воздуха, создаваемым диаметральным вентилятором 6. Аэродинамически легкие примеси захватываются воздухом и поступают в осадочную камеру 7.
Очищенный продукт выводится из машины через выпускной патрубок 1. Относы, осаждаясь в камере 7, выводятся из машины шнеком 8. Воздух, освобожденный от примесей, вновь засасывается ротором вентилятора и через рециркуляционный канал поступает в пневмосепарирующий канал. Таким образом, воздушный поток движется по замкнутому циклу.
7. Воздушный сепаратор РЗ-БАБ Устройство.
Сепаратор предназначен для очистки зерна от легких примесей.
Приемная камера 12 сепаратора (рис. 3) сварной конструкции имеет отверстие в верхней части для поступления зерна в смотровое окно. Корпус изготовлен из листовой стали в виде вертикального прямоугольного канала. Его основание сварено из уголков. 1 - смотровое окно, 2 - дроссельная заслонка; 3 - штурвал заслонки; 4, 9 - штурвалы подвижной стенки, 5 - подвижная стенка, 6 - пневмосепарирующий канал; 7 - пружина, 8 - жалюзи; 10 - вибратор, 11 - вибролоток, 12 - приемная камера, 13 - ограничитель хода
На боковинах сепаратора по всей высоте расположены смотровые окна 1. Задняя стенка имеет жалюзи 8 для поступления воздуха в пневмосепарирующий канал. Внутри корпуса установлена подвижная стенка5, которая с передней стенкой корпуса образует пневмосепарирующий канал 6. подвижная стенка состоит из верхней и нижней частей, шарнирно соединенных между собой. Положение обеих частей регулируют штурвалами 4 и 9 так, что можно устанавливать различную скорость воздуха в верхней и нижней частях пневмосепарирующего канала.
В верхней части пневмосепарирующего канала установлена дроссельная заслонка 2 для регулирования расхода воздуха. Ее положение фиксируют штурвалом 3. Вибролоток 11 сварной конструкции обеспечивает подачу зерна в пневмосепарирующий канал. Резиновая накладка вибролотка служит днищем приемной камеры. С корпусом лоток соединен резиновыми подвесками и пружинами 7, которые обеспечивают необходимый подпор зерна в приемной камере независимо от нагрузки, что предотвращает подсос воздуха в пневмосепарирующий канал. Для установления начального зазора между вибролотком и приемной камерой служит ось с ограничителем хода 13. Это винтовое устройство, на которое опирается вибролоток. Вибролоток приводится колебательное движение инерционным вибратором 10, который представляет собой электродвигатель с дебалансными грузами. Изменяя их положение, увеличивают или уменьшают амплитуду колебаний вибролотка в пределах 1,5-2,5 мм. На боковой стенке корпуса расположена люминесцентная лампа, освещающая пневмосепарирующий канал, что облегчает визуальный контроль и регулирование рабочего процесса. Сепаратор устанавливают на подставке, которую крепят к перекрытию этажа.