Технологический расчет

Основной целью технологического расчета является определение исходных значений величин, необходимых при выполнении конструкторской проработки проектируемого оборудования, а также для проведения последующих специальных расчетов его отдельных элементов.

Важнейшей характеристикой технологического оборудования является его производительность, - количество продукции, переработанное за единицу времени на этом оборудовании.

Производительность является основной исходной величиной для расчета всех остальных параметров оборудования. Она определяет размеры, как самого объекта, так и отдельных его частей, рабочих органов, деталей привода и т.д. От величины производительности зависят кинематические и силовые характеристики приводных механизмов, расход потребляемой энергии и другие показатели.

В соответствии с заданной производительностью машины определяются конструктивные параметры рабочих органов машины, режимы её работы.

Например, параметры рабочих органов молотковой дробилки могут быть определены с учетом того, что его производительность Q (т/ч) находится в следующей зависимости от них

,

где k₁ –эмпирический коэффициент, зависящий от типа и размеров ячеек ситовой поверхности; ρ – объемная масса измельчаемого продукта, кг/м³; D – диаметр ро­тора дробилки, м; L – длина ротора дробилки, м; n – частота вращения ротора, об/мин.

Энергетический расчет

Энергетические расчеты проектируемого оборудования проводят для определения нагрузок на рабочие органы машины, находящиеся во взаимодействии с продуктом, а также оценки степени влияния внешних сил, давлений, сопротивлений, сил тяжести и сил инерции на работу отдельных элементов или деталей конструкции.

Определение действующих сил на рабочие органы и детали проектируемой машины позволяет в дальнейшем производить расчеты на прочность деталей, на надежность и долговечность элементов конструкции, а также определять потребную для работы оборудования мощность привода. Зная силы, действующие на различные детали объекта проектирования, можно более обоснованно выбрать их форму и размеры, назначить материалы для их изготовления и способ их обработки, разработать систему смазки и т. д.

Методика определения указанных сил для каждого типа машин, применяемых для переработки сельхозпродукции, имеет свои особенности.

Полученные ранее параметры: производительность, конструктивные

размеры рабочих органов проектируемой машины, действующие на них силы, а также кинематические характеристики в совокупности позволяют определить потребную энергию для привода машины.

Единой методики определения мощности приводов машин не существует из-за большого разнообразия их типов, а также технологических процессов и операций, осуществляемых с помощью оборудования, предназначенного для переработки различного вида сырья, иногда значительно различающегося между собой по физико-механическим свойствам.

Номинальную мощность N_эл. (кВт) электродвигателя определя­ют с учетом общего КПД привода машины:

N_эл. = N_пр. / η_об. (1)

где N_пр — мощность привода машины, кВт;

η_об - общее КПД привода машины.

Например, для привода ротора молотковой дробилки затрачивается мощность N_пр. (кВт), которую можно определить из выражения:

Тогда мощность электродвигателя можно определить из выражения:

N_эл. = N_пр. / η_об.

По сумме затрат энергии определяется потребляемая мощность, в соответствии с которой подбирается электродвигатель (по каталогу).