Вологодская государственная молочнохозяйственная
академия имени Н.В. Верещагина
Кафедра сельскохозяйственных машин и ЭМТП
Расчетно-графическое задание
Расчет триерного цилиндра
Вариант 1
Выполнил
студент 342группы
Девятовский А.С.
Принял
Пустынный Д.А.
Вологда-Молочное
2010
Дано:
Подача материала q = 0,2кг/с
Диаметр ячеек d = 5 мм
Плотность зернового материала />= 0,74 кг/дм3
Показатель кинематического режима работы триера k = 0,4
Доля коротких примесей bK= 10 %
Углы трения зерен о поверхность ячеек />min= 20/>max= 300
Угол трения зерен о поверхность триерного цилиндра />= 190
Угол, определяющий форму ячеек />= />= 900
1.ОПРЕДЕЛИТЬ ДЛИНУ И ДИАМЕТР ТРИЕРА
Для определения диаметра триера воспользуемся формулой:
L2R=/>
где:
qk-относительное количество коротких (длинных) зерен:
L— длина триерного цилиндра, м;
R— радиус цилиндра, м;
Относительное количество коротких (длинных) зерен:
qk=/>
где:
bK — доля коротких примесей(bK=10 %)
q — подача материала (q=0,2 кг/с)
С — коэффициент, зависящий от условий работы и от зернового материала, С = -2м-3/2=0,01 м-3/2-при выделении коротких примесей (овсюжный триер).
/>— плотность зернового материала;
d — диаметр ячейки, мм;
/>— число ячеек на 1 м2
/>= />
где:
/>— ширина перемычек между ячейками, />=1,79мм
k — показатель кинематического режима триера;
g — ускорение свободного падения.
Найдем производительность триера:
QР = qB/>B
QР= = 1800 кг/ч
Qтр = QР(1- Р)
Qтр = (1-0,4) = 1080 кг/ч
Примем диаметр триера D = 400 мм.
L = 1,11 м.
Зная производительность триера, площадь ячеистой поверхности определяется по формуле:
Fmax= />
Fmin= />
По найденной площади ячеистой поверхности и выбранному диаметру D определим длину триера:
Lmax=/>
Lmin=/>
Примем длину триера L = 1,6 м.
2. Определить параметры, характеризующие поведение зерна в триере
Предельное положение зерна, находящегося в состоянии относительного покоя:
/>
Определим нижнюю и верхнюю границы выпадения зерен из ячейки:
/>
/>90+2 — arccos(0,4/>sin(90+2)) = 23,9--PAGE_BREAK--
/>
/>90+30 — arccos(0,4(90+30)) = 50,27
Зона выпадения зерен из ячейки определится разностью углов:
/>, />= 50,27-23,9 = 24,17
3. Определить форму и размеры приемного желоба
После нахождения значения верхней и нижней границ зон выпадения зерен из ячеек необходимо построить траектории свободного полета зерна, выпавшего из ячейки со скоростью V=/>R. Для этого надо рассчитать координаты Xи Yдля каждой траектории согласно уравнений:
/>;
/>;
При />
t
,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,4
0,45
0,5
X
0,018
0,035
0,053
0,07
0,088
0,11
0,12
0,14
0,16
0,176
Y
0,028
-0,031
0,01
-0,035
-0,105
-0,12
-0,32
-0,46
-0,63
-0,82
При />
t
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
0,5
X
0,034
0,676
0,101
0,135
0,169
0,202
0,236
0,27
0,3
0,338
Y
0,016
,007
-0,026
-0,084
-0,166
-0,273
-0,4
-0,56
-0,7
-0,94
По расчетным значениям Xи Yпостроить траектории свободного полета зерен из ячеек при />minи />max.
Выбрать параметры желоба.
Желоб должен улавливать все выпадающие из ячеек зерна. Это возможно, если передняя стенка желоба установлена ниже наименьшего угла выпадения частиц из ячеек. При этом угол наклона стенки к горизонтали должен быть больше угла трения попавших в желоб зерен. Это условие будет соблюдено, если радиус закругления дна желоба будет удовлетворять условию:
r > sin (/>);
r > 0./>sin(450 — 20);
примемr = 80 мм;
где: r— радиус закругления дна желоба, мм;
R— радиус триерного цилиндра, мм;
/>— угол трения, (/>/>45);
/>— центральный угол, определяющий положение кромки желоба
(/>/>/>),/>= 35.
Зазор между кромками стенок желоба и ячеистой поверхностью цилиндра принимаем a= 5 мм.
ВЫВОД: В результате построений и расчетов выяснили что, длинна триера L = 1,17 м; определили предельное положение зерна, находящееся в состоянии относительного покоя />= 30,3 определили верхнюю и нижнюю границу зоны выпадения зерна из ячейки />= 23,9 , />= 50,27; зона выпадения зерен из ячейки />24,17 .