Экспериментальное определение качественных показателей дробилок концкормов

Цель работы: Изучить методику экспериментального определения качества измельчения зерновых кормов и энергетических показателей рабочего процесса дробилки концкормов.

В результате выполнения работы студент должен:

1) знать методику определения качества измельчения и энергетических показателей дробилок концкормов;

2) уметь рассчитывать и устанавливать оптимальные регулировочные параметры и режимы работы дробилок с учетом условий их работы (определять модуль измельчения, удельную работу измельчения, технические параметры дробилок и др.).

Оборудование рабочего места.

1. Лабораторная дробилка.

2. Лабораторный классификатор с набором сит диаметром 1, 2 и 3 мм.

3. Мерный цилиндр на 100 см³ (100 мл).

4. Прибор К-505 (ваттметр на 5 Квт).

5. Секундомер.

6. Лабораторные весы на 100 г.

7. Стол и тара для разбора проб (тара для восьми фракций корма).

8. Щетка для очистки сит.

9. Зерно 4 кг (две навески по 2 кг). Объем и методика выполнения работы.

2.1. Определение показателей, характеризующих зерно как исходный материал для измельчения.

Измельчение зерна можно рассматривать как процесс образования новых поверхностей за счет получения более мелких, в сравнении с исходным зерном, частиц с сильно развитой поверхностью. Следовательно, приращение площади поверхности в ходе измельчения зерна может служить показателем эффективности процесса измельчения.

Определение удельной площади поверхности зернового материала из-за сложной формы зерна довольно затруднительно. Поэтому определение удельной площади поверхности зерна основывается на использовании понятия эквивалентного диаметра D_э.

Определение эквивалентного диаметра зерна производится в следующем порядке:

1) из партии зерна отобрать пробу массой 50 г.

2) из пробы выделить навеску в 100 зерен; найти средний объем зерна.

3) по значению объема зерна вычислить эквивалентный диаметр зерна D по формуле:

где DV_з - суммарный объем зерна.

2.2. Экспериментальное определение показателей дробилки.

Эксперимент по определению показателей дробилки проводят в следующем порядке:

1) в дробильную камеру устанавливают решето с отверстиями диаметром в 2 мм. С разрешения преподавателя включают дробилку и через 20-30с после пуска запуска определяют по ваттметру мощность холостого хода N, Вт. Результаты заносят в журнал наблюдений (таблица 1);

2) навеску зерна 0=2 кг засыпают в приемный бункер дробилки при закрытой заслонке. Открывают шиберную заслонку до отметки-указателя и одновременно включают секундомер; в момент окончания Измельчения навески зерна останавливают секундомер, определяют продолжительность опыта, t₀. Одновременно, при измельчении, записывают среднее за время опыта показания ваттметра N_g, Вт, на фазе " А". Все полученные результаты заносят в таблицу 1;

3) остановив дробилку, из пробы измельченного зерна массой 2 кг берут навеску в 100 г;

4) относительное содержание частиц тех или иных размеров (фракций) определяют методом ситового анализа. Для этого на лабораторном классификаторе производят рассев 100г, измельченного зерна в течение 3 мин. и на технических весах взвешивают остатки дерти на ситах с точностью до 0, 1 г; G₀ - масса дерти на дне классификатора, г; G₁, G₂, G_э - соответственно массы, дерти на первом, втором и третьих ситах классификатора, к Результаты опыта занести в журнал наблюдений (таблица 1).

5) после окончания всех работ по эксперименту на решете с диаметром отверстий 2 мм устанавливают в дробилку решето с диаметром отверстий 4 мм и эксперимент повторяют вновь.

Результаты заносят в таблицу 1.

Таблица 1

Журнал наблюдений

Вид зерна	Диаметр отверстия решета дробилки, мм	Мощность на привод. Вт	Масса продукта на ситах классификатора, г	Продолжительность опыта, с
		Nx	Ng	G0	G1	G2	C3	t

2.3. Определение качества измельчения зерна. Гранулометрический состав дерти характеризует распределение частиц в соответствии с их размерами по классам (фракциям), т.е. показывает, сколько частиц дерти принадлежит к тому или иному классу.

О качестве продукта, полученного после измельчения зерна, судят по результатам ситового анализа, выполняемого на классификаторе. Показателем, с помощью которого можно оценивать тонкость помола продукта, является средневзвешенный диаметр частиц (модуль) М, мм. Помол считается тонким при М_т_0, 2...1, 0 мм, средний - при М_c=1, 0...1, 8 мм и крупным при М_к-1, 8...2, 6мм.

По результатам ситового анализа:

1) вычислить модуль помола (средневзвешенный диаметр частиц дерти в мм по формуле):

где 0, 5; 1, 5; 2, 5 и 3, 5 - средний размер отверстий двух смежных сит классификатора, мм;

2) определить степень измельчения зерна по выражению

2.4. Методика определения энергетических показателей дробилки.

1.Экспериментальную производительность дробилки определяют по формуле; г/с:

где G - масса измельченного за время опыта зерна, г; t -продолжительность опыта, с.

2. Определяют величину экспериментальной работы на единицу массы по формуле:

где η _П=0, 7...0, 8 - к.п.д. передачи при диаметре решет дробилки 2…4мм (данные для лабораторной установки); N -мощность на одной фазе привода дробилки при дроблении зерна, Вт; N_х – мощность холостого хода дробилки на одной фазе, Вт.

3. Для сравнения определяют величину теоретический удельной работы на единицу массы по формуле СВ. Мельникова.

 

где С - коэффициент, учитывающий затраты работы, обусловленные неоднородностью материала, а также принцип воздействия рабочих органов машины на материал; С =1, 45; С_у -коэффициент пропорциональности, имеющий размерность удельной работы, Дж/г; С=4, 6; С_s - постоянный коэффициент, имеющий размерность удельной работы, Дж/г; С_s=8.15.

Численные значения коэффициентов С_пр, С_v и С_s зависят от физико-механических свойств зернового материала, определяются опытным путем.

4. Энергоемкость процесса дробления зерновых кормов определяют по выражению

Результаты расчетов по формулам (3)...(7) занести в табл. 2.

Таблица 2

Вид зерна	Диаметр отверстий решета дробилки, мм	М мм	λ	Qg г/с	Аg, Дж/г	Аt Дж/г	Эg Вт∙ с/г

Показатели процесса измельчения зерна на дроблении.

 

2.5. Анализ результатов экспериментальных исследований.

При анализе результатов обратить внимание на величину полученной в эксперименте производительности, а также сопоставить значение модуля помола и степени измельчения зерна при работе дробилки на разных решетах.

Особое внимание обратить на изменении величины удельной работы при работе дробилки с разными решетами и соотнести ее значения с изменениями величин.

2.6. Подготовить отчет и защитить работу.

⇐ Предыдущая1234

Поделиться: