Методика проведения работы

С преподавателем согласовать выбор размера дозатора и схему его привода.

Включить выпрямитель и регулировочным реостатом обеспечить холостой ход шнеков дозатора. При работе с центральным приводом снять зависимость окружного усилия от скорости вращения шнеков. Окружное усилие замеряется по показаниям динамометра, прикрепляемого к диску мотор-весов и раме установки. Отключить привод дозатора и загрузить материал в бункер дозатора (выбор материала согласовать с преподавателем). Включить привод дозатора и установить соответствующую скорость вращения шнеков, которая регистрируется по показаниям вольтметра тахогенератора или счетчику оборотов. Рекомендуемые примерные интервалы скоростей шнеков: 15, 30, 60, 120, 240, 480 об/мин.

При каждой скорости отобрать по 10 проб сдозированного материала. Экспозиция отбора пробы 15…60 с при непрерывной работе дозатора.

Каждую пробу взвесить с точностью 0,1 г, используя весы ВНЦ-02 типа ВНЦ ГОСТ 1327-55.

Для каждой скорости дозатора в табл. 2 занести величины сил, регистрируемых на динамометре, подсоединенном к мотор-весам, если последние введены в работу.

По окончании работы необходимо освободить дозатор от материала и ссыпать его в соответствующие емкости для хранения.

Обработка опытных данных

1. Для каждой скорости дозатора рассчитать коэффициент неоднородности работы дозатора по формуле

V = 100/G_ср. √∑ (G _i – G _ср.)²/n – 1, %, (1)

где G_i и G_ср. – массы отдельной пробы и среднеарифметическая масса пробы из n проб.

2. Рассчитать производительность дозатора для каждой скорости шнеков [5]

Q = π/4 (D² – d²)·S·γ_насφ·C·n·60, кг/час, (2)

где D – наружный диаметр шнека, мм (52, 40, 25); d – внутренний диаметр шнека, мм (28, 20, 12); S – шаг спирали шнека, мм (56, 40, 25); γ_нас – насыпная плотность материала, кг/м³; φ – коэффициент заполнения, φ = 0,8; C – коэффициент, зависящий от угла перекрытия спиралей шнеков, их числа и геометрических параметров спиралей,

при D = 52 мм коэффициент C =1,91;

при D = 40 мм -“- C = 1,82;

при D = 25 мм -“- C = 1,79;

n – число оборотов шнеков, об/мин.

3. Построить график зависимости массы пробы от порядкового номера пробы – времени отбора пробы.

4. Построить график зависимости коэффициента неоднородности работы дозатора от скоростей дозирования (чисел оборотов шнеков).

5. Построить графики практической и теоретической производительностей вычисленных по формуле 2, при различных скоростях дозирования.

6. Рассчитать поправочный коэффициент для формулы 2 из условия, чтобы Q_практ./Q_теор. = 1 для соответствующих скоростей шнеков.

7. Построить график потребляемой дозатором мощности для различных скоростей шнеков, используя формулу:

M_кр. = P· r = 100000 N/n,

где P – усилие на динамометре, Н; r – радиус шкива мотор-весов, см; N – мощность, потребляемая дозатором, кВт; n – скорость вращения шнеков, об/мин.

8. Данные опытов и расчетов свести в табл. 2, оформить отчет с основными выводами по работе.

СОСТАВЛЕНИЕ ОТЧЕТА

Отчет по лабораторной работе оформляется на листах формата II (297х210). Титульный лист должен соответствовать титульному листу методических указаний к работам с указанием кафедры, названия работы, ее номера, фамилии, и.о. студента, группы, специальности и фамилии, и.о. преподавателя, принявшего работу.

В отчете должны быть представлены:

• описание цели работы,

• схема лабораторной установки,

• описание работы установки,

• методика проведения работы,

• полученные экспериментальные данные,

• результаты обработки опытных данных,

• выводы.

Таблица 2

Данные по определению производительности, нестабильности работы дозаторов и усилий на динамометре мотор-весов (пример заполнения таблицы на один диапазон скорости)

№ пр.	Скорость шнеков, об/мин	Масса пробы, г, за время 30с	Qпракт., кг/ч	Qтеор., кг/ч	Gi - Gср.	(Gi - Gср.)2	V, %	Сила на моторвесах P, H
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12	24 - “ - - “ - - “ - - “ - - “ - - “ - - “ - - “ - - “ -	400 402 401 400,5 403 404 400 401 402 403			1,65 0,35 0,65 1,1 1,35 2,35 1,65 0,65 0,35 1,35	2,72 0,12 0,42 1,21 1,82 5,52 2,72 0,42 0,12 1,82
		ср. 401,65	48,198	45			0,01

Материал – крахмал, влажность W_отн. = 10%, дозатор D = 52 мм.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

1. Электродвигатель установки дозаторов, их электрооборудование и электроразводящие элементы должны быть заземлены.

2. Муфты привода и вращающиеся открытые элементы установки должны иметь защитные ограждения.

3. Не применять при исследовании процесса дозирования токсичные материалы.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ ДОПУСКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

1. Какова цель предстоящей работы?

2. Из каких элементов состоит лабораторная установка и каково назначение каждого из них?

3. Каков порядок выполнения лабораторной работы?

4. Какие экспериментальные данные фиксируются при выполнении работы?

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ НА ЗАЩИТЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

1. Какие типы дозаторов используются для различных материалов: жидких, влажных, сухих, пастообразных?

2. Как оценивается качество дозирования продуктов?

3. Какие дозаторы (по принципу действия) применяются для аппаратов типа идеального вытеснения и идеального смешения?

4. Каково должно быть распределение частиц компонента, вводимого в тот или иной тип аппарата?

5. Какие существуют методы борьбы со сводообразованием материалов в бункерах при подаче их в дозаторы?

6. С какой целью в корпусах дозаторов устанавливают несколько шнеков?