Подбор и расчет элеватора

Элеваторы в стекольной промышленности служат для транспортирования сыпучих материалов в вертикальном направлении.

Исходные данные для расчета:

1) часовая потребность в сухом материале, М, т/ч;

2) насыпная масса сырьевого материала, , т/м³;

3) коэффициент использования элеватора во времени, = 0,52.

Выбор типа элеватора осуществляется по величине погонной мощности ковшей элеватора . Требуемую погонную мощность элеватора можно определить из выражения:

,

где V – скорость движения ленты элеватора (или скорость тягового органа), м/с;

i_o – объем ковша, м³;

d – расстояние между осями ковшей, м;

φ – коэффициент заполнения ковшей, равный 0,6 – 0,8.

С учетом характеристики транспортируемого материала по табл. 6 выбирается скорость тягового органа и коэффициент заполнения ковшей.

Таблица 6

Рекомендации по выбору ковшей элеватора

Наименование материала	Скорость тягового органа, м/с	Тип ковша	Коэффи-циент заполнения ковша	Способ
загрузки	разгрузки
Пылевидный сухой цемент, сырьевая мука, зола ТЭЦ	0,6 – 0,8	Г	0,85	Зачерпыванием	Свободный самотечный
Зернистый и мелкокусковой: известняк, шлаки	0,4 – 0,65	О, С	0,80	Зачерпыванием	Самотечный направленный
предварительно измельченные	0,8 – 1,0	Г	0,80	Зачерпыванием	Свободный самотечный
Средне- и крупнокусковые сырьевые материалы	0,4 – 0,6	О, С	0,6 – 0,8	Зачерпыванием	Самотечный направленный

Г – глубокий ковш, О – остроугольный ковш с бортовыми направляющими, С – ковш со скругленными дном и бортовыми направляющими.

По уравнению (14) определяется погонная мощность элеватора, а по табл. 7 – размер ковшей.

Таблица 7

Основные размеры ковшей элеватора

Ширина ковша, мм	Ширина ленты, мм	Шаг ковшей, мм	Объем ковшей, 10-3 м3
расставленных	сомкнутых	глубоких	мелких	С бортовыми направляющими
С остроуго-льным днищем	Со скругле-нным днищем
			-	0,2	0,10	-	-
			-	0,4	0,20	-	-
				0,6	0,35	0,65	-
				1,3	0,75	1,30	-
				2,0	1,40	2,00	-
				4,0	3,70	4,00	6,4
				6,3	4,20	8,00	14,0
	-			12,0	-	7,80	28,0
	-			18,0	-	-	60,0
	-			32,0	-	-	118,0
	-			45,0	-	-	148,0

Наиболее распространенным типом вертикальных ковшовых элеваторов, используемых в стекольной промышленности, являются тип ЭЛ. Они предназначены для транспортирования сыпучих порошкообразных и мелкокусковых материалов. Выпускаются двух исполнений: ЭЛГ – с глубоким скругленным ковшом для сухих, хорошо высыпающихся материалов; ЭЛМ – с мелким скругленным ковшом, склонных к некоторому слеживанию.

Мощность по приводному валу (N₀, кВт), потребляемая для работы элеватора, рассчитывается по формуле:

, ()

где П – часовая производительность элеватора (принимается равной M), т/ч;

h – высота элеватора (принимается согласно графической части проекта), м;

К_э – коэффициент, зависящий от типа элеватора и его производительности (для ленточных при производительности до 20 м³/ч К_э = 1,5);

Мощность двигателя для привода конвейера (N, кВт):

()

где - КПД механизма привода (0,85).

Таблица

Техническая характеристика ленточных элеваторов типа ЛГ с глубокими расставленными ковшами

Наименование параметра	Типоразмер элеватора
ЛГ-120	ЛГ-160	ЛГ-200	ЛГ-250
Производительность, м³/ч	5,0	13,0	18,0	28,0
Ковши	тип ковша	глубокий	глубокий	глубокий	глубокий
ширина, мм
ёмкость, л	0,2	0,9	1,3	2,8
шаг, мм
Скорость движения ковша, м/с	2,2	2,2	2,2	2,2
Высота транспортирования, мм	от 5830 до 55630
Диаметры барабана, мм	приводного
натяжного
Мощность привода, кВт	от 1,5 до 45
Тяговый орган	лента резинотканевая по ГОСТ 20-85

Таблица

Техническая характеристика ленточных элеваторов типа ЛМ с мелкими расставленными ковшами

Наименование параметра	Типоразмер элеватора
ЛМ-160	ЛМ-200	ЛМ-250	ЛМ-320
Производительность, м³/ч	5,6	10,0	21,8	32,0
Ковши	тип ковша	мелкий	мелкий	мелкий	мелкий
ширина, мм
ёмкость, л	0,5	0,75	1,9	3,8
шаг, мм
Скорость движения ковша, м/с	1,5	1,5-2,0	1,85	1,85
Высота транспортирования, мм	от 5830 до 55630
Диаметры барабана, мм	приводного
натяжного
Мощность привода, кВт	от 1,5 до 45
Тяговый орган	лента резинотканевая по ГОСТ 20-85

Таблица

Техническая характеристика ленточных элеваторов типа ЛО с остроугольными сомкнутыми ковшами

Наименование параметра	Типоразмер элеватора
ЛО-160	ЛО -200	ЛО-250	ЛО-320
Производительность, м³/ч	6,3	12,5	19,0	30,0
Ковши	тип ковша	остроугольный сомкнутый	остроугольный сомкнутый	остроугольный сомкнутый	остроугольный сомкнутый
ширина, мм
ёмкость, л	0,65	1,3	2,0	4,0
шаг, мм
Скорость движения ковша, м/с	0,40-0,63	0,40-0,63	0,40-0,63	0,40-0,63
Высота транспортирования, мм	от 5830 до 55630
Диаметры барабана, мм	приводного
натяжного
Мощность привода, кВт	от 1,5 до 45
Тяговый орган	лента резинотканевая по ГОСТ 20-85

Рисунок 12 – Элеватор ЛГ-120

Работа элеватора происходит следующим образом (рис.13):

Насыпной груз поступает в нижнюю часть элеватора через загрузочную воронку, засыпается в ковши, поднимается вверх и выдается за счёт центробежной силы через разгрузочный патрубок, расположенный в верхней части. При подаче материала в загрузочный носок нижней секции необходимо обеспечить равномерность подачи материала. Перегрузка элеватора транспортируемым материалом не допускается. Производительность агрегата подающего в элеватор материал не должна превышать максимальной производительности элеватора в соответствии с данным руководством по эксплуатации. Неравномерная, превышающая производительность элеватора подача материала может привести к заклиниванию натяжного барабана и останову элеватора.

Рисунок 13 – Вертикальный ленточный ковшовый элеватор

Элеватор ленточный состоит из следующих основных составных частей: 1 — тяговый орган; 2 — ковш; 3 — приводной барабан; 4 — останов; 5 — привод; 6 — разгрузочный патрубок; 7 — шпиндель натяжного устройства ленты; 8 — загрузочный патрубок, ак – шаг ковшей, Вк – ширина ковша, А – длина ковша, h – высота ковша.