Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)»

СМ.А. Ращупкина, П.П. Дерябин

иПРОЦЕССЫбИ АППАРАТЫ В ТЕХНОЛОГИИ

СТРОИТЕЛЬНЫХ М ТЕРИАЛОВ

ЛаАораторный практикум

Д И

Омск – 2019

Рецензенты:

канд. техн. наук, зам. начальника управления строительством министерства строительства СибАДИи жилищно-коммунального комплекса Омской области Е.С. Корнев;

канд. техн. наук, доц. Л.В. Красотина (СибАДИ)

Работа утверждена редакционно-издательским советом в качестве лабораторного практикума.

Ращупк на, Мар на Алексеевна.

Р28 Процессы аппараты в технологии строительныхматериалов[Электронный ресурс] :

лабораторный практ кум / М.А. Ращупкина, П.П. Дерябин. – Электрон. дан. – Омск :

СибАДИ, 2019. – URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r plus/cgiirbis 64 ft.exe? C21COM=S&I21DBN=IBIS FULLTEXT&P21DBN=IBIS&S21FMT=briefHTML ft&Z21ID=G UEST&S21ALL=<.>TXT=esd1076.pdf<.>. - Режим доступа: для авторизованных пользователей.

Даны рекомендации по выполнению лабораторных работ, в том числе связанных с изучением основных механических процессов в технологии производства строительных материалов.

Систематизированы и представлены методики измельчения твердых материалов в различных типах машин, определения удельной поверхности и среднего размера частиц материала, измерения коэффициента газопроницаемости образцов с открытой пористостью, воздуха, вовлеченного в бетон, измерения адгезии и скорости и времени распространения ультразвука.

Имеет интерактивное оглавление в виде закладок.

Предназначен для обучающихся всех форм по направлению «Строительство», бакалавров и магистрантов, изучающих процессы и аппараты в технологии производства строительных материалов.

Подготовлен на кафедре «Строительные материалы специальные технологии».

Текстовое (символьное) издание (4,5 МБ)

Системные требования: Intel, 3,4 GHz; 150 Мб; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM; 1 Гб свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов: Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader

Редактор Н.И. Косенкова Техническая подготовка Л.Р. Усачева

Издание первое. Дата подписания к использованию 25.11.2019 Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1

© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2019

ВВЕДЕНИЕ

Промышленность строительных материалов (ПСМ) – совокупность предприятий, заводов, комбинатов, производственных объединений и на- учно-производственных комплексов, занятых выработкой следующих ви-

3

Краткая характеристика основных стадий технологических процессов

Технология – это наука о методах и способах переработки исходного сырья в материалы и изделия.

Номенклатура материалов и изделий ПСМ весьма широка: вяжущие материалы, кирпич глиняный и силикатный, ЖБИ и ЖБК, асбоцементные изделия, строительный фаянс, черепица, строительное стекло и стеклоиз-

СНесмотря на такое разнообразие продукции, можно выделить технологическ е процессы, являющиеся общими в ПСМ. К ним относятся: из-

делия, тепло-, влаго-, звукоизоляционные материалы и т.п.

мельчение, класс ф кац я (сортировка) материалов, смешение (гомогенизация) отдельных компонентов, формование (уплотнение) изделий, тепловая обработка (сушка, отжиг и обжиг) и декорирование изделий и материалов.

Всяк й технолог ческий процесс является совокупностью основных,

Технологическая операция –Дчасть технологического процесса, состоящая их отдельных элементов, представляющих собой законченное трудовое действие и характеризующихся неизменностью объекта обра-

логических операций.

ботки, рабочего места и исполнителей.

Классификация основных процессовИ

Технологические процессы ПСМ делятся на механические, гидромеханические, тепловые, массообменные и химические.

В основе механических процессов лежит силовое воздействие на ис-

ходные материалы: измельчение, классификация, смешение, формование.

Для описания этих процессов используют основные формулы механики твёрдого тела.

4

Движущей силой гидромеханических процессов является гидростатическое или гидродинамическое давление. В качестве примера можно привести изготовление литых керамических масс, движение газов в сушилках, процессы в псевдосжиженном слое и др.

Тепловые процессы описываются законами теплопередачи. К ним от-

ской отрасли – растворение, экстракция, возгонка и т.п.

Все процессы делятся на периодические, непрерывные и комбиниро-

ванные. Характер ст кой их служат такие параметры, как продолжитель-

ностьматериалаt, пер од T степень непрерывности процесса t/T.

Операц могут бытьразные: машинные,автоматическиеи аппаратные.

Продолж тельность – это промежуток времени, необходимый для завершен я всех стад й процесса (от загрузки исходного материала до

начала загрузки сходного материала данной партии до начала загрузки

выгрузки готовогобАпродукта). Период T – продолжительность времени от

последующей парт (полуфабриката). Понятно, что для пе-

риодического процесса Т>0, а t / T<1, в случае же непрерывного процесса Т→ 0, а t/T → ∞. Следовательно, параметр t/T является числовой характеристикой совершенства технологического процесса с точки зрения его не-

прерывности. В лю ом случае нео ходимо стремиться к увеличению параметра t/T.

Основной целью анализа и последующих расчётов элементарных процессов является выявление степени их совершенства и определение

В задачи расчётов входят следующие составляющие:

Общие принципы анализаДэлементарных процессов

резервов для улучшения технологических параметров. И

• расчёт расхода сырьевых материалов и количества получаемых изделий;

• расчёт энергозатрат на получение конечного продукта.

Решение первой задачи основано на использовании материального баланса, когда масса исходных сырьевых компонентов ∑mи должна быть равна суммарной массе конечного продукта ∑mк с учётом потерь ∑mп:

∑mи = ∑mк + ∑mn.

Материальный баланс составляется на один основной или на все компоненты, участвующие в данном процессе. Баланс составляют для определённого промежутка времени (1 час, смену, сутки) или для опреде-

5

лённой операции. По материальному балансу определяют теоретически возможное количество продукта на единицу затрачиваемого сырья.

Расчёт энергозатрат проводится с использованием энергетического баланса, основанного на законе сохранения энергии.

тепла.

Д И

6

Лабораторная работа № 1

ДРОБЛЕНИЕ ТВЕРДЫХ, ХРУПКИХ МАТЕРИАЛОВ РАЗЛИЧНОЙ ПРОЧНОСТИ В ЩЕКОВОЙ ДРОБИЛКЕ

Приборы и материалы:

– проба материала;

– лабораторная щековая дробилка ДЩ 60х100;

– весы лабораторные.

кускищекамиматер ала располагаются по высоте камеры в зависимости от их крупности – крупные вверху, менее крупные – внизу. Подвижная

В промышленности щековые дробилки в основном применяют для

щека пер од болеечески пр лижается к неподвижной, причем при сближении щек куски материала раздраАливаются, при отходе подвижной щеки куски материала продвигаются вниз, под действием силы тяжести или выходят из камеры дробления, если их размеры стали меньше наиболее узкой части камеры, называемой выходной щелью, или занимают новое положение,

1.Дробилки, у которых движениеДот кривошипа к подвижной щеке передается определенной кинематической цепьюИ. При этом траектории движения подвижной щеки представляют собой части дуги окружности. Эти машины называются щековыми дробилками с простым движением

подвижной щеки.

2.Дробилки, у которых кривошип и подвижная щека образуют единую кинематическую пару. В этом случае траектории движения точек подвижной щеки представляют собой замкнутые кривые, чаще всего эллипсы. Дробилки с такой кинематикой называются щековыми дробилка-

ми со сложным движением подвижной щеки.

В дробилке с простым движением щеки наблюдается обратное явление, т.е. наибольший ход сжатия (размах качания) имеет низ подвижной щеки, в верхней же части этот ход значительно меньше.

7