Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Шубин И.Н., Свиридов М.М., Таров В.П. Технологические машины и оборудование. Сыпучие материалы и их свойства

.pdf
Скачиваний:
95
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
546.7 Кб
Скачать

Описание экспериментальной установки

Установка (рис. 15) состоит из нижней неподвижной секции 3, подвижной секции 1, динамометрического измерительного устройства 4, резьбового нагрузочного винта 5 и прижимной плиты 2. Измерительное устройство 4 работает следующим образом: вращая нагрузочный винт 5, в измерительном устройстве 4 создаем сжатие пружины, которая одним концом соединена с винтом, а вторым упирается в стенку подвижной секции 1; при равновесии силы сжатия пружины и силы сопротивления

Рис. 15 Схема экспериментальной установки

движению секции 1, секция неподвижна относительно секции 3, увеличив силу сжатия пружины, заставим секцию 1 перемещаться относительно секции 3, зная жесткость пружины и ее деформацию, определяем силу сдвига [23].

Порядок проведения опытов

1 Установить верхнюю секцию в исходное положение (соответствует положению на рис. 9).

2 Провести нагружение секции 1 сдвигающей силой с помощью устройства 4. При этом зафиксировать силу начала движения секции и ее останова (повторить пункт 2 – 5 раз).

3 Произвести заполнение секций 1 и 3 в исходном положении исследуемым материалом 1.

4 Для материала 1 с помощью прижимной плиты 2 менять нормальную силу P (0, 5, 10 H) по трем ступеням (повторить пункты 3 и 4 – 5 раз).

5 Полученные экспериментальные данные записать в табл. 1. 6 Для материала 2 аналогично повторить пункты 1 – 5.

 

Обработка результатов эксперимента

1

Заполнить табл. 1 экспериментальными данными.

2

Рассчитать средние значения коэффициентов τп, τд по формуле τпр = f σ.

3

Используя формулы (fд = τпр д / σд; fп = τпр п / σп), и средние значения экспериментальных данных

определить коэффициенты трения движения fд и покоя fп для исследуемых материалов.

4

Для исследуемых дисперсных материалов 1 и 2, воспользовавшись выражением (αi = arctg fтр)

рассчитать углы αп и αд.

5

Построить график функций τпр = f (P).

 

Содержание отчета

1

Краткое описание и схема экспериментальной установки (рис. 15).

2

Таблица результатов экспериментальных измерений (табл. 8).

3

Расчет углов и коэффициентов внутреннего трения.

4

График функций.

5

Выводы по работе.

Таблица 8

Экспериментальные данные

 

Незапол-

Материал

Материал 2

Нагрузка

 

ненная

 

1

 

опыта

 

 

 

 

 

τд

τп

τд

 

τп

τд

τп

P, Н

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сред-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сред-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сред-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нее

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольные вопросы

1 Что такое сыпучий материал?

2 Назовите физико-механические характеристики сыпучего материала.

3 Объясните принцип работы экспериментальной установки.

4 В чем разница между коэффициентами трения покоя и движения? 5 Что такое насыпная плотность сыпучего материала?

6 В чем разница между углом естественного откоса и углом обрушения?

7 Различием каких исходных характеристик сыпучих материалов объясняется разница в углах и коэффициентах трения?

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Александровский А.А. Исследование процесса смешения и разработка аппаратуры для приготовления композиций, содержащих твердую фазу: Дисс. … док. техн. наук. – Казань, 1976.

2.Андрианов Е.И. Методы определения структурно-механических характеристик порошкообразных материалов. – М.: Химия, 1982. – 256 с.

3.А.с. СССР № 1640616 МКИ 5G01 N19/02. Способ определения коэффициента внутреннего трения сыпучего материала / А.А. Букин, М.М. Свиридов. – 1991. – Бюл. – № 13.

4.А.с. СССР № 1083086 МКИ G01 В5/24 Устройство для определения углов естественного откоса

иобрушения сыпучих материалов / М.П. Макевнин, В.Л. Негров, В.Ф. Першин, М.М. Свиридов. – 1984.

– Бюл. – № 12.

5.Виденеев Ю.Д. Дозаторы непрерывного действия. – М.: Энергия, 1978. – 184 с.

6.Дженике Э.В. Складирование и выпуск сыпучих материалов: Пер. с англ. – М.: Мир, 1968. – 184

с.

7.Кармаушенко Л.И. Взаимосвязь физико-механических свойств сыпучих материалов с подвижностью // Механика сыпучих материалов: Сб. тез. докл. 4 Всесоюзн. конф. – Одесса, 1980. – С. 41 – 42.

8.Каталымов А.В., Любартович В.А. Дозирование сыпучих и вязких материалов. – Л.: Химия, 1990. – 240 с.

9.Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Арутюнов С.Ю. Системный анализ процессов химической технологии. Процессы измельчения и смешения сыпучих материалов – М.: Наука, 1985. – 440 с.

10.Коузов П.А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов. М.: Химия, 1974. – 280 с.

11.Коптев А.А., Першин В.Ф., Свиридов М.М. и др. Особенности определения углов внутреннего трения сыпучих материалов // Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2001. – Т. 7, № 1. – С. 60 – 65.

12.Коузов П.А., Скрябина Л.Я. Методы определения физико-химических свойств промышленных пылей. Л.: Химия, 1983. – 143 с.

13.Макаров Ю.И. Основы расчета процессов смешения сыпучих материалов. Исследование и разработка смесительных аппаратов: Дисс. … док. техн. наук. – М.: МИХМ, 1975.

14.Макаров Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов. – М.: Машиностроение,

1973. – 216 с.

15.Макаров Ю.И. Проблемы смешения сыпучих материалов // Журнал всесоюзного химического общества им. Д.И. Менделеева. – 1988. – Т. 33, № 4. – С. 384 – 389.

16.Модестов Б.С. Метод оптимального выбора дозирующего, смесительного и размольного оборудования для переработки сыпучего материалов химической промышленности с учетом их физикомеханических свойств. Тез. 3 Всесоюзн. конф.: Механика сыпучих материалов. – Одесса, 1975.

17.Определение физико-механических характеристик сыпучего материала: Метод. указания / Сост.: В.П. Таров, В.Л. Негров – Тамбов: Тамб. ин-т хим. машиностроения, 1991. – 12 с.

18.Першин В.Ф., Свиридов М.М. Конструкции смесителей сыпучих материалов, обеспечивающие стабильный уровень качества смеси // Химическое и нефтехимическое машиностроение. – 1999. – № 8. – С. 13 – 15.

19.Стандарт АОИМ 105-58. Рекомендуемая практика в отношении вероятностного отбора проб материалов: Пер. с англ. – 1958. – С. 1030 – 1032.

20.Свиридов М.М., Таров В.П., Шубин И.Н. Текучесть сыпучего материала // Вестник Тамбовского государственного технического университета. – 1999. – Т. 5, № 4. – С. 55.

21.Свиридов М.М. Причины случайности структуры смеси сыпучих материалов / Тез. докл. Всесоюзн. конф. "Моделирование САПР, АСНИ, ГАП". – Тамбов, 1989.

22.Свиридов М.М., Шубин И.Н. К вопросам определения работы на процесс смешивания сыпучих компонентов / Труды ТГТУ. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та. – 2001. – Вып. 8. – С. 77 – 81.

23.Standard shear testing technique for particulate solids using the Jenike shear cell. THE INSTITUT OF CHEMICAL ENGINEER EUROPEAN FEDERATION OF CHEMICAL ENGINEERING – Pub-

lished by the Institution of Chemical Engineers, George E. Davis Building, 165-171 Railwey Terrace, Rugby , Warwickshire, CV21 3HQ, England, 1989 – 46.

Таблица 3

 

 

Диаметр

Опыт 1

 

Опыт 2

 

Опыт 3

 

 

 

Аналитическая

 

 

отвер-

 

 

 

 

 

зависимость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мср

R(δ

 

 

опы

стия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D(δ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gсит

GΣ,

 

м,

Gсит

GΣ,

 

м,

Gсит

GΣ,

 

м,

, кг

)

 

 

 

 

та

сита δ,

 

 

 

Y

X

R(δ)расч

 

 

 

м

, кг

кг

 

кг

, кг

кг

 

кг

,кг

кг

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

5

6

7

 

8

9

10

 

11

12

13

14

15

16

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4

 

Уровни

Раз-

 

 

 

Количество частиц

 

 

 

 

 

 

 

дискрими-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Фон – n

 

 

 

Порошок – N

 

 

 

N

 

 

нации

час-

 

 

 

 

 

Nист

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"Н"

"В"

тиц δ,

Опыт –

Опыт –

Опыт –

nср

Опыт –

Опыт –

Опыт –

Nср

 

 

 

 

 

мкм

1

2

 

3

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

 

6

7

8

9

10

11

12

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.