Вхідні дані для розрахунку:

Варіант №1-2	Варіант №3-4	Варіант №5-7	Варіант №8-10
dп= 25 мм – початковий розмір матеріалу	dп= 20 мм – початковий розмір матеріалу	dп= 21 мм – початковий розмір матеріалу	dп= 22 мм – початковий розмір матеріалу
dк= 150 мкм – кінцевий розмір матеріалу	dк= 150 мкм – кінцевий розмір матеріалу	dк= 150 мкм – кінцевий розмір матеріалу	dк= 150 мкм – кінцевий розмір матеріалу
D=1500мм – діаметр млина	D= 1200 мм – діаметр млина	D= 1300мм – діаметр млина	D= 1400 мм – діаметр млина
L= 3000мм – довжина млина	L= 2500 мм – довжина млина	L=2700 мм – довжина млина	L= 2800 мм – довжина млина
ρ=4100кг/м3 – густина матеріалу	ρ=4100кг/м3 – густина матеріалу	ρ=4100кг/м3 – густина матеріалу	ρ=4100кг/м3 – густина матеріалу
φ=0,3 - 0,4 коефіцієнт заповнення	φ=0,3 - 0,4 коефіцієнт заповнення	φ=0,3 - 0,4 коефіцієнт заповнення	φ=0,3 - 0,4 коефіцієнт заповнення

Порядок виконання роботи.

1. Розрахунок числа обертів кульового млина.

- робоче значення числа обертів, об/хв.

2. Розрахунок об’єму барабану.

, м³.

3. Розрахунок діаметра куль.

, мм.

4. Визначення маси куль.

, кг.

5. Розрахунок продуктивності кульового млина.

, т/год.

6. Розрахунок потужності кульового млина.

, кВт.

Висновок: на цій роботі вивчили принцип дії кульового млина, виконали розрахунок продуктивності і потужності кульового млина.

Питання до захисту практичної роботи.

1. Принцип дії кульового млина.

2. Призначення кульового млина.

3. Визначення робочого числа обертів кульового млина.

4. Визначення маси куль.

5. Розрахунок продуктивності кульового млина.

6. Розрахунок потужності кульового млина.

Порядок виконання завдання № 3 «Тепловий розрахунок вальців.»

Тепловий розрахунок необхідно проводити для визначення необхідної кількості підведеного і відведеного теплоносія і для знаходження поверхні теплообміну. В основі теплового балансу лежить рівняння :

Q1=Q2+ Qвтр. (1)

де Q1 – кількість теплоти, яка підведена до поверхні;

Q2 – кількість теплоти, яка витрачається в процесі теплообміну;

Qвтр. – теплові втрати.

При розрахунку теплових втрат необхідно враховувати як конвективні втрати, так і втрати випромінюванням.

Тепловий баланс працюючих вальців:

Q=Q₁+Q₂+Q₃ (2)

Q- кількість теплоти,яка виділяється в робочій зоні вальців,еквівалентна кількість корисної роботи електродвигуна, Вт;

Q₁-кількість теплоти, що уноситься оброблювальним матеріалом, Дж/с;

Q₂ – втрати теплоти у навколишнє середовище, Дж/с;

Q₃- кількість теплоти, що уноситься охолодженою водою, Дж/с.

Кількість теплоти,яка виділяється в робочій зоні вальців

Визначається за формулою:

Q=N· η·K (3)

де N- потужність електродвигуна, кВт;

η- коефіцієнт корисної дії;

К-коефіцієнт, що враховує середню втрату потужності електродвигуна, К=0,7.

Кількість теплоти,що уноситься оброблювальним матеріалом визначається за формулою:

Q₁ =Gm·Cm·(tк.м- tn.м) (4)

де Gm- продуктивність вальців, кг/год;

Cm- питома теплоємність гумової суміші, ;

tк.м- кінцева температура оброблювального матеріалу, ;

tn.м- початкова температура оброблювального матеріалу, .

Втрати теплоти у навколишнє середовище визначається наступним

чином:

Q₂ =Qк+Qл (5)

де Qк-тепло,яке віддається в навколишнє середовище за рахунок конвективного теплообміну, Дж/с;

Qл-тепло,яке відається в навколишнє середовище за рахунок випромінювання, Дж/с.

Qк визначається за формулою:

Qк=Lк (tст- tn) (6)

де Lк- коефіцієнт тепловіддачі;

- поверхня тепловіддачі, м²

tст- температура вальців ;

tn- температура повітря, ;

Lк визначається за формулою:

Lк=1,36 (7)

де D - діаметр валка, м.

Поверхня тепловіддачі визначається наступним чином:

F=π·Д·L (8)

де π=3,14 – коефіцієнт;

Д - діаметр валка, м;

L – довжина валка, м.

Qл – розраховуємо за формулою (11.9):

Qл=F·K (9)

де F - площа поверхні випромінювання,м²,

K- коефіцієнт випромінювання, , K=3.86 ;

Tcm - температура валка, K;

Tn-температура повітря, K.

Кількість теплоти,що уносить охолоджена вода визначається наступним чином : . Q₃= Q- Q₁-Q₂ (10)

Розраховуємо витрати охолоджуючої води q, м³/год:

q= (11)

де питома теплоємність води, ;

кінцева температура охолоджуючої води , ;

початкова температура охолоджуючої води, .

Вальці використовуються для приготування, підігріву до температури 80-100°С і підвищення пластичності сумішей на основі натурального або синтетичного каучуку, для змішування компонентів з гумовими сумішами, гортання гумових сумішей і їх пластифікації, промивання натурального каучуку, дроблення гуми, помелу жорстких і хрящових частин в сумішах, а також для остаточного очищення гумових сумішей і регенератора від сторонніх твердих включень і додання їм однорідності.

Гумову суміш обробляють багатократним пропусканням її через зазор між валками. Складові частини гумової суміші перетираються, розігріваються і перемішуються залежно від призначення поверхня валів може бути гладка, шліфована або шорстка, валки і валкові підшипники, станини, траверси, механізми регулювання зазорів і інші вузли і деталі вальців уніфіковані. Вальці складаються з двох литих станин, встановлених на фундаментній плиті, і двох валків, що обертаються з різними швидкостями назустріч один одному. Станини і траверси, сприймаючі основні зусилля розпорів при роботі вальців, відлиті із сталі або чавуну.

Необхідний температурний режим підтримується системою водяного охолоджування валків.