1.3.2 Материальный баланс посолочного аппарата

1.3.2.1 Масса первой (максимальной) загрузки:

(16)

где - рабочий объем барабана, ; (17)

- плотность смеси рабочего раствора и продукта, ; (18)

- объем барабана, ;

- коэффициент использования внутренней поверхности барабана;

- концентрация рабочего раствора и продукта в смеси;

- плотность продукта,

1.3.2.2 Массовый расход продукта в аппарате:

(19)

где - коэффициенты, учитывающие геометрию барабана при изменении его диаметра от большего к меньшему.

1.3.2.3 Суточная производительность цеха:

(20)

где - количество смен;

- продолжительность смены, ч.;

- продолжительность технологической обработки продукта первой партии, ч.

1.3.3 Конструктивный расчет аппарата

1.3.3.1 Определение угла наклона барабана ( ) и угла развертки опор ( )

где

- запаздывание при перемещении продукта в процессе его турбулентного свободного перемещения (23)

1.3.3.2 Определение толщины стенки корпуса барабана

(24)

- сила давления смеси рабочего раствора с продуктом на стенку корпуса, Н; (25)

- сила инерции и сила веса смеси, Н;

- допускаемое напряжение на растяжение материала корпуса барабана, Па.

1.3.3.3 Расчет опорных узлов

1.3.3.3.1 Определение массы барабана

(26)

где - наружный диаметр барабана, м; (27)

- плотность материала барабана, .

1.3.3.3.2 Определение опорных реакций и геометрии опорных узлов:

Суммарная реакция в опоре А:

Пользуясь условием равномерного распределения нагрузки по поверхности опорного ролика, определяем его радиус по максимальной нагрузке в опоре:

(32)

где - радиусы ролика и барабана, ;

- максимальная реакция в опоре,

- количество приводных роликов в одном опорном узле ( )

- допускаемое напряжение материала ролика на растяжение, .

Длина ролика соответствующих опорных узлов:

Приняв радиус вала ролика равным , проверяем узел на срез:

(35)

где =2 – число плоскостей среза;

- диаметр вала ролика, ;

допускаемое напряжение материала ролика на срез, ;

- коэффициент запаса при ослаблении соединения в зазоре.

1.3.4 Энергетический расчет аппарата

Энергетический расчет любого аппарата сводится к определению мощности двигателя , в конкретном случае расходуемой на разгон барабана до рабочей скорости и на потери на трение в опорных узлах. Тогда суммарная мощность двигателя:

(36)

где - коэффициент запаса прочности;

- КПД привода.

- мощность, затрачиваемая на разгон барабана, ; (37)

- потери мощности в опорах, ; (38)

- потери мощности в опорах в горизонтальной плоскости, ; (39)

- коэффициенты трения качения и скольжения;

- потери мощности в опорах в вертикальной плоскости, (40)