Расчет производительности бункеров
Характер истечения материала из отверстий зависит в первую очередь от его физических свойств, а также от формы и состояния внутренней поверхности бункера.
Производительность бункера рассчитывается по формуле
П=3600JF (5.25)
где П- производительность бункера,м3/ч;
J-скорость нормального истечения, м/с;
F-площадь бункера,м2.
Скорость нормального истечения находим по формуле
J=l , (5.26)
где l -коэффициент истечения, l=1.2…1.4;
g-ускорение силы тяжести, м/с2;
R-гидравлический радиус отверстия истечения, м.
Гидравлический радиус отверстия истечения находим по формуле
R= , (5.27)
где F-площадь бункера, м2;
L-периметр бункера, м.
Площадь бункера найдем по формуле
F=а∙в, (5.28)
где а- длина бункера, м;
в- ширина бункера, м.
Периметр бункера находим по формуле
L=2(а + в) (5.29)
Зная периметр, площадь бункера находим гидравлический радиус отверстия истечения R. Зная этот параметр, находим скорость нормального истечения. Теперь можем найти производительность бункера.
Таблица3 - Параметры бункера
Параметр | Величина | |
Бункер1 | Бункер2 | |
Длина бункера, м | 0,5 | 0,5 |
Ширина бункера, м | 0,5 | 0,5 |
Высота бункера, м | 2.7 | 1.7 |
Расчет шиберного затвора
Шиберный затвор характеризуется тем, что усилие от нормального давления материала на поверхность шибера воспринимается направляющими шибера, механизм запирания затвора преодолевает силу трения материала о поверхность шибера.
Усилие при открывании горизонтального шиберного затвора с направляющи
ми скольжения определяем по формуле
Роткр= kзап ш)] (5.30)
где
-вертикальное усилие от давления смеси на горизонтальный шибер;
Gш - вес шиберной заслонки, кг;
коэффициент трения шибера по направляющим;
коэффициент трения смеси по шиберу;
kзап - коэффициент запаса, kзап = .
Полное вертикальное усилие, действующее на горизонтальный клапан затвора:
(5.31)
где
F-площадь выпускного отверстия в свету;
-насыпной вес неуплотненной смеси,
=1,25кг/м3 [1];
R-гидравлический радиус выпускного отверстия;
-коэффициент трения материала о материал
(5.32)
где
- угол естественного откоса материала в условиях покоя;
-коэффициент подвижности материала
(5.33)
Для кварцевого песка принимаем [1],тогда
и
Значение гидравлического радиуса выпускного отверстия, представляющее собой отношение площади поперечного отверстия к его периметру, принимаем квадратное отверстие со стороной ,соответственно
м. (5.34)
Коэффициент может быть определен по эмпирической формуле
(5.35)
где
влажность смеси,
%.
Коэффициент трения скольжения шибера по стальным направляющим в момент трогания в условиях загрязнения и при отсутствии смазки можно принимать
Усилие закрывания шиберного затвора составляет
, увеличенной на 30-40% для учета дополнительного сопротивления материала, перерезаемого при закрытии затвора
(5.36)