К ВОПРОСУ РАСЧЁТА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ВИБРАЦИОННЫХ СМЕСИТЕЛЕЙ

Гарькин И.Н., Карташова Я.С.

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства

В настоящее время в реальном секторе экономики зачастую требуется увеличить производительность различного оборудования. Увеличение производительности оборудования можно достигнуть несколькими способами:

1.Провести модернизацию имеющегося оборудования;

2.Провести замену оборудование на более мощное;

3. Провести проверочные расчёты на возможность эксплуатации с повышенной производительности (превышающие показатели, заложенные в техническом паспорте на устройство).

Рассмотрим последний вариант на примере смесителя И7-СНД-1,5.00.000 и бункера со шнековым дозатором А1-ИЖР/6-02 метод расчёта с целью увеличения производительности оборудования.

Проверочные расчёты необходимо проводить с целью занесения нового показателя производительности в паспорт в технического устройства. Соответственно такой расчёт должна выполнять организация, имеющая соответствующую лицензию и выполнять такой расчёта в рамках проекта технического перевооружения с дальнейшей проведение экспертизы промышленности безопасности проекта.

Определение производительности смесителя И7-СНД-1,5.00.000 по техническим характеристикам. На рисунке 1 изображены размеры необходимые для смесителя, на рис.2 фото бункера со шнековым дозатором, на рис.3 схема шнекового дозатора.

Исходные данные:

Размер лопатки (АхВ)-80х65,8см х6,5см (по замерам)

Диаметр вала d-ф70мм-ф7см (по замерам)

Шаг витков t-100мм-10см (паспорт)

Частота вращения шнека w-150об/мин (по замерам)

Удельный вес продукта p-1,01г/см³ (справочный)

КПД -80% (справочный)

Рис.1 Размеры смесителя

Расчёт:

Площадь захватываемого материала при наклоне лопаток к нормали 30⁰:

S=ABn S=8x6,5x4 =182(см²)

При t=10см объем материала за 1 оборот V=1820 см³

Масса М за 1 оборот шнека М=Vp M=1820x1.01=1840(г)=1,84(кг)

Производительность при w=150 об/мин за 1 час

П=1,84х150х60=16560(кг/час)=16,56(т/час)

Учитывая КПД =0,8

Реальная производительность Пр=16,56х0,8=13,3(т/час)

Определение производительности бункера со шнековым дозатором А1-ИЖР/6-02 по техническим характеристикам

Исходные данные:

Диаметр шнека D –ф320мм – ф 32см (паспорт)

Диаметр вала d – ф 60мм – ф 6см (по замерам)

Шаг витков t – 200мм – 20см (паспорт)

Частота вращения шнека w – 0-13 об/мин ( по замерам)

Удельный вес продукта р – 1,06 г/см² (справочный)

КПД – 80% (справочный)

Расчёт:

Объем V за 1 оборот шнека V= (D²-d²)t/4 V=3,14 (32²-6²)20/4=15 520(см³)

Масса М₁ за 1 оборот шнека М₁=Vp М₁=15 520х1,06=16 450 (г) = 16,45(кг)

При оборотах w=13 мин^-1(max) производительность:

За 1 мин Р₁₃=М₁w₁₃ P₁₃₌ 16,45х13=214(кг)

С учетом КПД Р₁₃= 171 (кг)

За сутки РS₁₃= 171х1440=246 000 (кг) = 246(т)

При оборотах w=6мин^-1:

РS₆=113,5 т/сут

Таким образом согласно расчётам производительность смесителя И7-СНД-1,5.00.000 и бункера со шнековым дозатором А1-ИЖР/6-02 превышает заложенную в паспорте примерно на 20%. Однако следует отметить, что эксплуатация в более интенсивном режиме способствует более быстрому износу оборудования, что влечёт за собой значительные материальные издержки при его ремонте. Авторы предлагают использовать ряд методов и технологий способствующих снизить износ оборудования и как следствие снизить материальные издержки предприятия. С разработками можно познакомиться в работах, данные методы были разработаны на кафедрах Пензенского государственного университета архитектуры и строительства.

Литература:

1. Гарькин И.Н., Гарькина И.А. Метод составления проекта консервации опасных производственных объектов // Вестник ПГУАС: строительство, наука и образование – 2016. – №3 – С.37-41

2. Гарькин И.Н., Гарькина И.А. Этапы проведения технической экспертизы: анализ документации// Научное обозрение. Технические науки– 2017.–№1–С.59-65