- •Лекции по дисциплине «Машины химических производств» для студентов специальности 240801 «Машины и аппараты химических производств».
- •Часть 1 (32 лекционных часа)
- •Химическое оборудование, его классификация, особенности его эксплуатации…………………………
- •Сыпучие материалы, их физико-механические свойства
- •Машины для дробления сыпучих материалов……….
- •Машины для помола материалов……………
- •Машины для классификации сыпучих материалов………..
- •Список литературы……………………..
- •Для заметок……..
- •Список литературы………………
- •Дозаторы…………………
- •Контрольные вопросы по теме «Питатели и дозаторы для сыпучих материалов …………………………………..
- •Список литературы……………………………. Аннотация
- •Контрольные вопросы по теме «Химическое оборудование, его классификация, особенности его эксплуатации»
- •Сыпучие материалы, их физико-механические свойства.
- •Свойства сыпучих материалов.
- •Гранулометрический состав.
- •Основные физические характеристики сыпучих материалов.
- •Силы взаимодействия между частицами сыпучего материала – силы аутогезии.
- •Механические свойства сыпучих материалов и характеризующие их параметры.
- •Физические и теоретические основы процессов измельчения твердых тел.
- •Основные способы измельчения твердых тел (рис. 4):
- •Основные стадии дробления и измельчения.
- •Стадии измельчения
- •Теории измельчения.
- •Контрольные вопросы по теме «Сыпучие материалы, их физико-механические свойства».
- •Машины для дробления сыпучих материалов Общая классификация дробилок.
- •Щековые дробилки.
- •Область применения.
- •Усреднённый гранулометрический состав дроблённого продукта дробилок крупного дробления
- •Принцип действия и классификация:
- •Особенности конструкции дробилок со сложным движением щеки – щдс.
- •Конструкционные материалы деталей и сборочных единиц щековых дробилок.
- •Основные расчеты щековых дробилок.
- •Конусные дробилки. Область применения, принцип действия и классификация.
- •Конструкции дробилок.
- •Конструкционные материалы, используемые для изготовления деталей и сборочных единиц конусных дробилок.
- •Основные расчеты конусных дробилок.
- •4. Определение n – числа оборотов для дробилок ксд и ксм с пологими конусами.
- •Валковые дробилки.
- •Конструкция.
- •Материалы, используемые для изготовления деталей и сборочных единиц валковых дробилок.
- •Основные расчеты валковых дробилок.
- •Дробилки ударного действия.
- •Основные расчеты дробилок ударного действия.
- •Классификация барабанных измельчителей по различным критериям.
- •Однокамерная барабанная шаровая мельница мокрого помола.
- •Расчет барабанных измельчителей.
- •Измельчители раздавливающего и истирающего действия.
- •Шаро-кольцевые измельчители.
- •Роликомаятниковые измельчители.
- •Ударные, вибрационные и струйные измельчители.
- •Новые и перспективные методы измельчения материалов.
- •Контрольные вопросы по теме «Машины для измельчения материалов».
- •Машины для классификации сыпучих материалов.
- •Механические способы классификации.
- •Основные показатели процесса грохочения.
- •Основные типы грохотов.
- •Выбор схемы дробления с использованием грохочения.
- •Конструкции просеивающих элементов.
- •Закономерности процесса грохочения.
- •Последовательность выделения классов при грохочении.
- •Конструкции плоских качающихся и инерционных (вибрационных) грохотов.
- •Технологический и динамический расчеты инерционных грохотов.
- •Воздушная сепарация (классификация) сыпучих зернистых материалов.
- •Принципиальные схемы воздушных сепараторов.
- •Конструкции воздушных сепараторов.
- •Контрольные вопросы по теме «Классификация».
- •Смесители сыпучих материалов. Процессы смешивания. Классификация смесителей.
- •Контрольные вопросы по теме «Смесители зернистых сыпучих материалов».
- •Фактор разделения.
- •Классификация центрифуг.
- •Производительность осадительных центрифуг.
- •Производительность фильтрующих центрифуг.
- •Силовые факторы в элементах вращающегося ротора.
- •Механические колебания в центрифугах.
- •Уравновешивание вращающихся масс.
- •Энергетический расчет.
- •Область применения.
- •Рабочий цикл центрифуг периодического действия.
- •Производительность центрифуг периодического действия.
- •Конструкции центрифуг периодического действия. Вертикальные малолитражные центрифуги с нижним приводом.
- •Маятниковые центрифуги.
- •Подвесные центрифуги.
- •Подвесная саморазгружающаяся фильтрующая центрифуга фпс с гравитационной выгрузкой осадка.
- •Подвесная фильтрующая полуавтоматическая центрифуга периодического действия фпн с механической выгрузкой осадка с помощью специального ножа.
- •Горизонтальные автоматизированные центрифуги фгн и огн с ножевой выгрузкой осадка.
- •Центрифуги непрерывного действия.
- •Фильтрующие центрифуги непрерывного действия со шнековой выгрузкой осадка типа фвш и фгш.
- •Горизонтальные осадительные центрифуги непрерывного действия со шнековой выгрузкой осадка, тип огш.
- •Горизонтальные фильтрующие центрифуги непрерывного действия с пульсирующей выгрузкой осадка (фгп).
- •Непрерывнодействующие фильтрующие вибрационные центрифуги с вертикальным (фвв) и горизонтальным (фвг) расположением ротора.
- •Фильтрующие лопастные центрифуги с центробежной выгрузкой осадка.
- •Прецессионные центрифуги.
- •Жидкостные центробежные сепараторы, трубчатые центрифуги. Область применения сепараторов и трубчатых центрифуг.
- •Классификация жидкостных центробежных сепараторов по технологическому назначению.
- •Условные обозначения жидкостных центробежных сепараторов.
- •Конструктивные схемы жидкостных центробежных сепараторов различных типов и их приводов.
- •Конструкции сепараторов различных типов. Однокамерные сепараторы периодического действия.
- •Многокамерные сепараторы периодического действия.
- •Саморазгружающиеся тарельчатые сепараторы непрерывного действия.
- •Осветляющий тарельчатый саморазгружающийся сепаратор с непрерывной сопловой выгрузкой шлама.
- •Трубчатые центрифуги (сверхцентрифуги).
- •Приложение 2 Расчёт роторов центрифуг на прочность.
- •1. Предварительные сведения о комплексном (безмоментном и моментном) расчете тонкостенных осесимметричных оболочек вращения.
- •2. Прочностной расчет роторов центрифуг и жидкостных сепараторов с учетом краевых напряжений.
- •Числовые примеры расчета на прочность роторов центрифуг.
- •Фильтры для жидкостей. Общие положения, классификация фильтров.
- •Оценка скорости процессов фильтрования.
- •Основные режимы работы фильтров.
- •Работа фильтров при постоянном давлении.
- •Работа фильтров в режиме постоянной скорости.
- •Режим промывки осадка.
- •Определение общей продолжительности рабочего цикла фильтров периодического действия.
- •Классификация фильтров.
- •Конструкции фильтров. Фильтр-прессы рамные и камерные.
- •Камерный фильтр-пресс (конструкция).
- •Фильтр-прессы, оборудованные диафрагмами.
- •Фильтр-пресс автоматизированный камерный типа фпакм.
- •Фильтр-пресс автоматизированный камерный типа фамо.
- •Фильтр-пресс с бумажной лентой типа мб.
- •Листовые фильтры, работающие под давлением.
- •Ячейковые барабанные вакуум-фильтры.
- •Конструкция барабанного вакуум-фильтра с наружной фильтрующей поверхностью.
- •Барабанный вакуум-фильтр с внутренней фильтрующей поверхностью.
- •Конструкция дискового вакуум-фильтра.
- •Ленточные вакуум-фильтры.
- •Вакуум-фильтры карусельные. Принцип действия. Область применения.
- •Конструкция ковша.
- •Ленточные фильтрпрессы.
- •Механические расчеты фильтров. Фильтр-прессы.
- •Листовые фильтры под давлением.
- •Вакуум-фильтры барабанные.
- •Мощность привода вращающихся вакуум-фильтров.
- •Вопросы для самопроверки по теме «Фильтры».
- •Общие сведения.
- •Классификация и конструкции основных типов питателей.
- •Питатели без движущегося рабочего органа. Гравитационные питатели.
- •Устройство для разгрузки мелкодисперсных сыпучих материалов с низкой газопроницаемостью слоя частиц.
- •Аэрационные питатели.
- •Камерные питатели.
- •Объемные питатели с вращающимся рабочим органом.
- •Модификации винтовых питателей.
- •Шлюзовые (секторные) объемные питатели типа ш1.
- •Тарельчатые объемные питатели типа т1.
- •Трубчатые питатели.
- •Питатели с вибрационным побуждением транспортирования сыпучего материала.
- •Ленточные питатели.
- •Лотковые питатели.
- •Качающиеся (маятниковые) питатели.
- •Дозаторы.
- •Классификация дозаторов.
- •Вопросы для самопроверки по теме «Питатели и дозаторы для сыпучих материалов».
Фильтр-пресс автоматизированный камерный типа фпакм.
Рис.204. Схема фильтр-пресса ФПАКМ:
1- рама; 2- приемный лоток; 3- камера регенерации; 4- фильтровальная ткань; 5- ролик верхний; 6- ролик регулировки положения ткани; 7- натяжное устройство; 8- коллектор подачи; 9- плита верхняя упорная; 10- ролик ткани; 11- коллектор давления; 12- плита фильтрующая; 13- стяжка; 14- нажимная плита; 15- блок слива; 16- опорная плита; 17- механизм гидрозажима; 18- привод передвижки ткани.
Фильтр-пресс типа ФПАКМ, изображенный на рис.204, состоит из комплекта горизонтальных фильтрующих плит 12, расположенных между верхней упорной плитой 9 и нижней нажимной 14. Верхняя упорная плита 9 четырьмя стяжками 13 связана с опорной плитой 16, на которой установлен механизм гидрозажима 17, опускающий, поднимающий и уплотняющий через нажимную плиту 14 комплект фильтрующих плит. Фильтрующие плиты подвешены с зазором к верхней упорной плите. В зазорах между плитами бесконечной лентой протянута фильтровальная ткань 4, приводимая в движение механизмом 18 во время выгрузки осадка при раздвинутых плитах. Механизм передвижки включает в себя привод, барабан и нажимной ролик. Натяжное устройство 7 и привод передвижки ткани натягивают ткань. После выгрузки осадка ткань протягивается через камеру регенерации 3, где очищается от остатков осадка валками активатора, ножами очистки и промывается водой из оросительных трубок. Сверху натяжного устройства установлен ролик регулировки положения ткани 6, служащий для устранения поперечного смещения ткани относительно фильтрующих плит. Опорная плита 16 и камера регенерации с приводом для перемещения ткани установлены на общей раме 1. К нажимной плите 14 и опорной плите 16 крепится телескопическое устройство (блок слива 15), предназначенное для отвода фильтрата и промывной жидкости. Суспензия, промывная жидкость и воздух поступают через коллектор подачи 8 в коллектор давления 11.
Схематическое устройство камер фильтр-пресса и схема работы фильтрующих плит показаны на рис.205.
Рис.205. Принципиальная схема работы фильтрующих плит фильтр-пресса ФПАКМ:
1- корпус плиты; 2- рама плиты; 3- резиновая диафрагма; 4- осадок;
I- суспензия; II- фильтрат; III- промывной фильтрат ; IV- воздух; V- вода на диафрагме; VI- промывная жидкость; VII- воздух на продувку; VIII- сброс остатков суспензии или промывной жидкости;
А- секционный коллектор для вывода фильтрата; В- секционный коллектор для подачи суспензии.
Каждая плита состоит из двух частей: верхней — корпуса (камера фильтрата) и нижней — рамки (камера фильтрования). Корпус предназначен для сбора и отвода фильтрата, имеет днище и дренажное основание в виде отдельных вкладышей из полипропилена. Вместо вкладышей иногда применяют дренажный лист, под которым расположены проволочные спирали, упирающиеся в днище. Рамка является камерой, в которой фильтруется суспензия и проходит дальнейшую обработку осадок. Между корпусом и рамкой расположена резиновая диафрагма для отжима осадка. Коллекторы для подачи суспензии В и вывода фильтрата А состоят из отдельных сборных секций. При сжатии плит достигается герметизация секций коллектора с помощью прокладочных герметизирующих колец. Фильтр работает следующим образом: суспензия, промывная жидкость или воздух последовательно поступают по трубопроводам к коллектору подачи, на входе которого установлены клапаны, автоматически открывающие доступ технологических сред в фильтрующие плиты в соответствии с циклом работы фильтр-пресса. Суспензия под давлением поступает по коллектору в нижнюю полость плиты. Жидкая фаза проходит через фильтрующую ткань и дренажное основание в верхнюю часть следующей фильтрующей плиты, и через боковые патрубки поступает в коллектор слива. Твердая фаза суспензии задерживается на фильтрующей ткани, образуя слой осадка. При достижении нужной толщины слоя осадка (через определенное время) подачу суспензии прекращают и оставшуюся в полости плиты суспензию дофильтровывают при помощи резиновой диафрагмы (первый отжим), на которую подают под давлением воду. В случае необходимости осадок промывают и затем вновь прессуют диафрагмой, либо продувают сжатым воздухом. По окончании фильтрования, промывки и обезвоживания осадка механизм гидрозажима опускает нажимную плиту. При этом между фильтрующими плитами образуется зазор, а осадок остается на фильтровальной ткани. Приводимая в движение фильтровальная ткань выносит осадок из межплитного пространства. Осадок выгружается одновременно с двух сторон фильтр-пресса. Одновременно в камеру регенерации ткани подается вода и приводятся в действие активаторы. После выгрузки осадка, фильтрующие плиты вновь зажимаются и цикл работы фильтр-пресса повторяется. Управление работой фильтра дистанционное (от кнопок на пульте управления), либо автоматическое с помощью реле времени и электрогидравлической системы. На пульте управления кроме кнопок для дистанционного и автоматического управления имеются табло, показывающие, какая операция протекает в данный момент на фильтре. Фильтр-прессы ФПАКМ изготавливаются из обычных и коррозионностойких сталей, а также из титанового сплава в обычном или во взрывозащищенном исполнении.