C.И.П y ниo a, A.И.Bopoнo, A.П.И aнo a, M.A.Bacи e a, A..Пpиna e,.K. ceнбae a TEXHO OИ ECKOE OПИCAHИE ПPO ECCA BИ EHИЯ C П ИX ИHPE ИEHTOB B TOPOOБPA HOM BИБPOCMECИTE E Ha ocнo e э e eнтo napa eтpи
eco o cинтe a pacc oтpeн no xo op иpo aни o e и onиcaни npoцecca и eни c ny иx ин pe иeнтo тopooбpa нo ибpaциoннo c ecитe e. Пpoaнa и иpo aн o n ec napa eтpo e aщиx ocнo e тexнo o и eco o onиcaни npoцecca c eниe иx aи oc eй.
Oдним из вa ныx yc oвий oпpeдe eния B зaвиcимoc и o э иx ocoбeннoc eй бyдe oп имa ьнoгo pe имa cмeceпpигo oв eния, мeня ьcя кaчec вo гo oвoгo пpoдyк a, нo в o e яв яe cя oпиcaниe дaннoгo пpoцecca мa eмa- вpeмя мexaникo-мa eмa ичecкaя мoдe ь oпиcы ичecкими мe oдaми. Cy ec вye нecкo ькo вaю aя exнo oгичecкий пpoцecc, пpeдc aв я нaпpaв eний мoдe иpoвaния, имeю иx coвep- e coбoй c o ныe cиc eмы вк ючaю иe пepe eннo paз ичныe o пpaвныe мoмeн ы, нo в дaчy энepгии o paбoчиx opгaнoв к oбpaбa ы ocнoвe иx oбнapy ивaю cя кoнцeпции cвязaн- вaeмoмy мa epиa y.
ныe c физичecкoй cy нoc ью пpиpoды пpoцec- B кaчec вe ocнoвы д я фopмиpoвaния мa ca cмe eния. Bepoя нo cпpaвeд ивым бyдe eмa ичecкoй мoдe и пapaмe pичecкoгo cин e y вep дeниe, ч o в ocнoвe мoдe eй e и зa, бepe cя c pyк ypa мa eмa ичecкoй мoдe и пpeдпo o eниe идea ьнoгo cмe eния, пpиoб- exнo oгичecкoгo пpoцecca [1], в coo вe c вии pe aю ee cмыc oвoe знaчeниe пpи иcпo ьзo- c кo opoй, paccмa pивaю cя o дe ьныe мнo e вaнии пpинyди e ьнoй гoмoгeнизaции. Oбpa- c вa пapaмe poв: кoнc pyк ивнo- exнo oгичec ae нa ceбя внимaниe, o cy c виe дoc a oч- киx (КT), физикo-мexaничecкиx (ФM) и pe нo чe киx пpeдc aв eний o c o ныx физичec- имныx (P).
киx пpoцeccax гoмoгeнизaции, ч o пpивoди Mнo ec вo физикo-мexaничecкиx пapaмe к фopмиpoвaнию пpиб и eнныx динaмичec- poв (ФM), зaдaвaeмыx иcxoдя из exнo oги киx мoдe eй cмecи e ьныx cиc eм. К aким чecкиx peбoвaний, пpeдc aв яe cя физикo-мe мoдe ям мo нo o нec и пoвeдeнчecкиe (ки- xaничecкoй мoдe ью. Bзaимocвязь мнo ec вa бepнe ичecкиe), oпиcывaeмыe диффepeнци- кoнc pyк ивнo- exнo oгичecкиx пapaмe poв a ьными ypaвнeниями. Bce фaк opы, oкaзы- (КT) и pe имныx пapaмe poв (P) пpoцecca вaю иe в ияниe нa пpoцecc пpигo oв eния пpeдc aв яe cя мoдe ью мexaничecкoгo взaимo кopмocмecи, o paзи ь в мa eмa ичecкoй мo- дeйc вия paбoчиx opгaнoв c oбpaбa ывaeмым дe и пpoцecca, нe пpeдc aв яe cя вoзмo ным, мa epиa oм.
пoэ oмy aкцeн иpye cя внимaниe нa ex, кo- poцecc cмe eния яв яe cя динaмичecким opыe вoздeйc вyю нaибo ee cy ec вeннo, пpoцeccoм, зaвиcя им o вpeмeни. Измeнeния пpи э oм фyнкция мoдe и нe дo нa бы ь paccмa pивaeмoгo пpoцecca o pa aю cя внy o ькo oпиca e ьнoй, aк кaк вa нa po ь peннeй xapaк epиc икoй cиc eмы, кo opaя пpeд пpeдcкaзa e ьнoгo xapaк epa пpoцecca. c aв яe coбoй фyнкцию пepeдaчи энepгии oб C eдye o мe и ь, ч o пpoцecc cмe eния paбa ывaeмoмy мa epиa y.
cыпyчиx кoмпoнeн oв, зaвиcи o xapaк epa Ha ocнoвaнии вывeдeнныx взaимocвязeй, пo peб eния и пepepacпpeдe eния мexaничec- фopмиpye cя кoмп eкc пapaмe poв эффeк a нe кoй энepгии пepeдaвaeмoй o paбoчeй вибpo- oбxoдимыx д я пapaмe pичecкoгo cин eзa. C e aк ивнoй пoвepxнoc и к пpигo aв ивaeмoй дoвa e ьнo, д я фopмиpoвaния мa eмa ичecкoй кopмocмecи. мoдe и нeoбxoдимo пoэ aпнo cфopмиpoвa ь Heo ъeм eмым звeнoм, yчи ывaeмым в мo- мнo ec вa вы e пepeчиc eнныx пapaмe poв.
дe иpoвaнии пpoцecca, физикo-мexaничecкиe Ma eмa ичecкaя мoдe ь бyдe пpeдc aв я ь cвя xapaк epиc ики cмe ивaeмыx ингpeдиeн oв. зaннyю cиc eмy в c yчae, ec и пapaмe pы эффeк !$ 1 2......
a выpaзя cя фyнкциями зaвиcя ими o внy - pa aю иe oбъeм пpoцecca, мa epиa ьнo - энep peннeй xapaк epиc ики cиc eмы, c нa ичиeм гe ичecкиe pacxoды и кaчec вo пpигo aв ивae физичecкoгo cмыc a [2]. мoгo пpoдyк a [1].
poцecc мexaничecкoгo взaимoдeйc вия Ma eмa ичecкaя мoдe ь пapaмe pичecкoгo пoвepxнoc и вибpoкoн aк a c cыпyчими кoмпo- cин eзa yc aнaв ивae взaимocвязи пepeчиc eн нeн aми, oпиcывae cя ypaвнeниями дви eния ныx paнee мнo ec в нeзaвиcимыx пapaмe poв.
кopмocмecи в paбoчeм пpoc paнc вe. poцecc pи нa o eнии нa кopмocмecь вибpoвoз вибpocмe eния cыпyчиx кopмoв яв яe cя c o- дeйc вия, cpeдa пpиxoди в coc oяниe вибpoки xac ичecким, пoэ oмy дви eниe cмecи мo e пeния, нeoбxoдимoe д я нaчa a пpoцecca cмe бы ь, пpи oпpeдe eнныx дoпy eнияx oпиcaнo eния. Ma eмa ичecкaя мoдe ь бyдe o pa a ь диффepeнциa ьным ypaвнeниeм Кo мoгopoвa- cy нoc ь пpoцecca вибpocмe eния, ec и в кa Фoккepa- aнкa, coвпaдaю им c ypaвнeниeм чec вe pe имныx пapaмe poв выбpa ь кинeмa диффyзии в cи oвoм пo e [3]. ичecкиe пepeмe eния кopпyca cмecи e я. Эф фeк ивнaя aмп и yдa кo eбaний (Aэ) кopпyca, (1), dм =0, вибpocмecи e я pacк aдывae cя пo peм oceвым гдe - eкy aя п o нoc ь pacпpeдe eния вepo нaпpaв eниям:
я нoc и изyчaeмoгo пpoцecca, paдиa ьнoмy (Ax);
t - вpeмя, aнгeнциa ьнoмy (Ay);
h - ocь нaпpaв eния пpoцecca вep икa ьнoмy (Az).
y - импy ьc.
Paccмa pивaя динaмикy пpoцecca, c eдye o мe и ь, ч o o pыв чac иц o пoвepxнoc и виб Bвeдeм пepeмeннyю aгpaн a:
poкoн aк a пpoиcxoди пpи oпpeдe eннoм yc = y + t = (, h ) 1 1 1 кopeнии вибpaции, кo opoe дo нo бы ь, yч peoбpaзyeм (1) к видy:
eнo в иcc eдyeмoм диaпaзoнe pe имныx пapa мe poв. Из мнo ec вa кoнc pyк ивнo- exнo o 1 D = гичecкиx пapaмe poв (КT) выдe яю нaибo 1 2 h ee знaчимыe, o ec ь cy ec вeннo в ияю иe C гpaничными yc oвиями:
нa изyчaeмый пpoцecc. Ин eнcивнoc ь cмe e 0h H ния, oпpeдe яe cя вe ичинoй импy ьca (i) пepe 1(0, h)= ;
1(1, H )= 0, дaвaeмoй пoвepxнoc ью вибpoкoн aк a (Sв. к.) 0 h H cмe ивaeмым ингpeдиeн aм. Из чeгo c eдye, гдe H - выco a cмecи ьнoй кaмepы (H=10), ч o aдeквa нoc ь oпиcaния пpoцecca, мo e 0 - вec к ючeвoгo кoмпoнeн a в cмecи.
бы ь дoc игнy a, o ькo ввeдeниeм в мoдe ь фyнкциoнa ьнoй зaвиcимoc и:
Oб ee pe eниe ypaвнeния (1) имee вид:
i = f (( Sв. к.) (t) (Kз)) poдo и e ьнoc ь цик a cмe eния (t), oпpeдe яe cя иcxoдя из нaйдeннoгo pe eния, 0 1- (h1 - h10 ) H 1 = 0 h H, yдoв e вopяю eгo пoc aв eннoй зaдaчe - дoc 2 D(y + t) и eния зaдaннoй c eпeни oднopoднoc и (M %), гo oвoй кopмocмecи.
h poизвoди e ьнoc ь cмecи e я и кaчec вo h1 = гдe ;
h10 = H гo oвoгo пpoдyк a peгy иpyю cя, oбъeмoм зa ( ) h - ec ь ин eгpa вepoя нoc и (фyнкции пo нeния cмecи ьнoй кaмepы (Кз - кoэффици aп aca) eн oм зaгpyзки), нa пpo я eнии пpoдo и h = 0 h1 = 0 h = H, h1 = e ьнoc и цик a пpигo oв eния кoмбикopмa.
Coo нo eниe э иx пoкaзa e eй дoc игae oп Д я Ф(h) имeю cя aб ицы знaчeний.
имyмa в oпpeдe eннoй oб ac и. B oc a ьныx z h2 c yчaяx pe ae cя o ькo oднa из пoc aв eнныx ( ) h = dh зaдaч, o ec ь пpи мaкcимa ьнoм зaпo нeнии e cмecи ьнoй кaмepы, pac e пpoизвoди e ь B coo вe c вии c oб им pe eниeм ypaвнe нoc ь (и гoдoвaя) вибpocмecи e я, нo cмecь пpи ния дви eния кopмoвoй мaccы (1), фopмиpyю э oм бyдe имe ь кpaйнe нeyдoв e вopи e ь cя пapaмe pы эффeк a пpoцecca cмe eния, o нoe кaчec вo. paк ичecки диффyзии нe бyдe, 1 2 1 !% aк кaк дaнный пpoцecc нaчинae cя в мoмeн ивнoc и Sv, пo yчeннyю нa двyx пoвepxнoc вибpoкипeния, ч o пpeдycмa pивae paзpыx e- яx вибpoкoн aк a S1 и S2, пpичeм S1 < S2.
ниe и yвe ичeниe oбъeмa нacыпнoй мaccы, д я C eдye o мe и ь, ч o xapaк epиc ики пo чeгo нeoбxoдим cвoбoдный oбъeм cмecи e я. yчeны пpи мeняю eмcя aмп и yднo - чac o pи cни eнии ypoвня зaпo нeния paбoчeй кa- нoм pe имe paбo ы вибpocмecи e я.
мepы, peзкo пaдae пpoизвoди e ьнoc ь, вoз pac aю энepгoзa pa ы, нo пpи э oм oбecпeчи- Из пo yчeннoй xapaк epиc ики c eдye, ч o п o aдь пoвepxнoc и вибpoкoн aк a, яв яю вae cя выcoкoe кaчec вo гo oвoгo пpoдyк a.
aяcя КT, oкaзывae нeпocpeдc вeннoe в ия Иcxoдя из э иx пpeдпocы oк, бyдeм cчи a ь ниe нa кaчec вo пpигo aв ивaeмoгo кopмa.
пpoцecc цe ecooбpaзным, пpи дoc и eнии oп B c pyк ype мa eмa ичecкoй мoдe и cy e имyмa мe дy пpoизвoди e ьнoc ью cмecи e c вeннoe знaчeниe, c oчки зpeния exнo oгич я и кaчec вoм кopмocмecи, peгy иpoвoчным нoc и пpoцecca, бyдe имe ь э a гpyппa фaк звeнoм кo opыx яв яe cя кoэффициeн зaпo opoв.
нeния paбoчeй кaмepы (Кз), oпpeдe яeмый эк Haибo ee вa ным yc oвиeм, yчи ывaeмым cпepимeн a ьнo.
пpи paзpaбo кe мa eмa ичecкoй мoдe и, мo Зaвиcимoc ь exнo oгичecкoгo пpoцecca o нo cчи a ь, coo нo eниe paзмepa cмe ивaeмыx п o aди вибpoкoн aк a яв яe cя пapaмe poм чac иц c pe имными пapaмe paми пpoцecca, вибpoaк ивнoc и:
выpa aeмoe гeoмe pичecким cимп eкcoм:
Kз Sv =, Sв. к. pн =, dэ pн гдe - нacыпнaя п o нoc ь, кг/м.
гдe dэ - эквивa eн ный диaмe p чac иц.
B кaчec вe пpимepa (pиcyнoк 1) мo нo пpи вec и xapaк epиc икy измeнeния oднopoднoc и C eдye имe ь в видy, ч o ни няя гpaницa cмecи M, в зaвиcимoc и o пapaмe pa вибpoaк- paзмepa чac иц, пpaк ичecки oпpeдe яe cя, ми Pиcyнoк 1 Xapaк epиc икa измeнeния oднopoднoc и cмecи M в зaвиcимoc и o пapaмe pa вибpoaк ивнoc и S !& 1 2......
нимa ьнo вoзмo нoй вe ичинoй cyxoгo измe ь- oгo в кaчec вe внy peннeй xapaк epиc ики cи чeния. Эквивa eн ный диaмe p чac иц paccчи- c eмы. Bвoдя знaчeния п o aди пpoc eй eй ывae cя кaк cpeднee apифмe ичecкoe знaчeниe вибpoaк ивнoй нacaдки, пo yчим фopмy y д я иx диaмe poв в oбъeмe мa epиa a, oпpeдe eния импy ьca:
k ci Aэ Kз dэ = i = di 100,.
t dэ Sв.к.н i = B зaвиcимoc и o ин eнcивнoc и пpo eкa гдe di - cpeднee знaчeниe диaмe pa чac иц i - гo ния пpoцecca, мeняe cя eгo д и e ьнoc ь, oпpe к acca, дe яю aя гpaницы oп имa ьнoc и, пpи выxo ci - пpoцeн нoe coдep aниe i - гo к acca в дe зa кo opыe вoзникaю c eдyю иe o pицa пpoбe пo вecy, e ьныe мoмeн ы:
к - чиc o к accoв.
пaдae кaчec вo cмecи дo ypoвня нeyдoв e вopяю eгo, пpeдъяв яeмoй к гo oвoй пpo eoмe pичecкий cимп eкc (), coo нo eниe дyкции peбoвaниям;
мacc (m), cмe ивaeмыx кoмпoнeн oв, yгo paз нeoпpaвдaннo pac y энepгoзa pa ы;
вoдa дeбa aнcoв ( ), мoгy бы ь oбъeдинeны в cни ae cя пpoизвoди e ьнoc ь.
гpyппy физикo-мexaничecкиx пapaмe poв.
Ma eмa ичecкaя мoдe ь пapaмe pичecкoгo Paccмa pивaя ypaвнeниe дви eния кopмo cин eзa yc aнaв ивae взaимocвязи мнo ec в cмecи (1) и фopмиpyя нa eгo pe eнии пapaмe кoнc pyк ивнo- exнo oгичecкиx пapaмe poв pы эффeк a, мo нo выбиpa ь в кaчec вe нaчa ь (КT), pe имныx (P) и физикo-мexaничecкиx нoгo звeнa кoэффициeн мaкpoдиффyзии (D), (ФM) пapaмe poв и мнo ec вa пapaмe poв кo opый, пpи иcпo ьзoвaнии pядa дoпy eний, эффeк a выдe eнныx д я дaннoгo пpoцecca: (D) мo e бы ь пpeдc aв eн в c eдyю eм видe:
- кoэффициeн a мaкpoдиффyзии, (i ) - вибpaци ( ) i t oннoгo импy ьca, (W) - энepгoeмкoc и, (Q) D = пpoизвoди e ьнoc и, (N) - мo нoc и pacxoдye C eдye имe ь в видy, ч o ec и D0 - нaб ю мoй нa cмe eниe, (E) - энepгии идy eй нa пo дae cя пpoцecc cмe eния, - динaмичecкoe D = 0 ный цик cмe eния д я oпиcaния кaчec вa пpo paвнoвecиe.
дyк a (M).
Из oпиcaннoй внy peннeй xapaк epиc ики Cиc eмa cфopмиpoвaннaя из пpeд aгaeмыx cиc eмы, пpeд aгae cя выбpa ь кoэффициeн нeзaвиcимыx мнo ec в пapaмe poв (ФM, P, мaкpoдиффyзии D, в кaчec вe пapaмe pa эффeк- КT), нa бaзe внy peннeй xapaк epиc ики мa a, xapaк epизyю eгo ин eнcивнoc ь пpoцecca eмa ичecкoй мoдe и, пoзвo яe paзpaбa ывa ь cмe eния, зaвиcя eгo o вибpaциoннoгo им- oп имa ьныe pe имы пpoцecca cмe eния cыпy пy ьca, пepeдaвaeмoгo пoвepxнoc ью вибpoкoн- чиx кoмпoнeн oв, пpи пpигo oв eнии кopмoвoй aк a мacce cмe ивaeмoгo мa epиa a и пpиня- мaccы.
_ Cпиcoк иcпoльзoвaнныx иcтoчникoв 1. Кap a eв Л.., o и yк B. Ю. УCиc eмный cин eз exнo oгичecкиx oбъeк oв AКФ, Eкa epинбypг:
УpO PAH, 1998.
2. Ивaнoвa A.. У Ин eнcификaция и oп имизaция пpoцecca cмe eния кoмпoнeн oв пpи пpигo oв eнии cыпyчиx кopмoвФ. Aв opeф. Диcc. Екaнд. exн. нayк, г. Opeнбypг, 2000г, 19c.
3. Кoв yн B. Ф. УMe oды pacчe a нoвыx кoнc pyкций низкoчac o ныx вибpaциoнныx cмecи e eйФ. Aв o peф. Диcc....кaнд. exн. нayк, г. Яpoc aв ь 1988.
1 2 1 !' Книги, научные публикации