Студопедия Главная Случайная страница Задать вопрос

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Электрическим током влажных кормовых материалов





Задачей расчета являетсяопределение конструктивных размеры элек­тродной системы и рабочей камеры, обеспечивающих необходимую мощность, производительность и режимы обработки.

Расчет дан применительно к установки поршневого прямоходного типа (рис.2.8) для обработки плющенного увлажненного фуражного зерна, измель­ченной соломы, кормового картофеля, других подобных влажных полидис­персных систем.

Исходные данные:

· вид, электро- и теплофизические свойства обрабатываемого материала;

· производительность установки;

· напряжение питание камер;

· число камер;

· материал электродов, стенок и др.

Расчет является приближенным (техническим), основанным на использо­вание экспериментальных данных. Приведенные в таблицах численные значе­ния величин, характеризующие физические свойства материалов, получены эм­пирически при некоторых условиях и характеризуют лишь порядок величин. Их значение зависит от вида (сорта) растений, климатических условий произра­стания, сроков хранения, условий предварительной обработки и т. д. В кон­кретных условиях для надежности расчетов численные значения параметров необходимо уточнить. Методика расчета при этом не изменяется.

Последовательность расчета:

Определяют расчетную мощность Рр установки по формулам:

; , (2.30)

где = mτ – производительность установки, кг/ч; с- средняя за время обработки удельная теплоемкость кормовых материалов, Дж/(кг С); - коэффициент запаса; – тепловой КПД установки; = 0,5…0,98 – электрический КПД установки.

Разрабатывают конструктивную и электрическую схемы установки, определяют число рабочих камер в фазе n, обеспечивают напряжение питания камер U.

Производительность на 1 камеру, кг/ч:

, (2.31)

Мощность одной камеры, Вт:

. (2.32)

Среднее за в ремя обработки значение силы тока в одной камере:

II=PI/U. (2.33)

Принимают из рекомендуемых значений допустимую напряженность поля Е в межэлектродном пространстве (табл. 2.3) и находят межэлектродное расстояние, м:

l=U/E (2.34)

Задают значение ширины электродов b в пределах:

b=(2…3) l. (2.35)

Используя общее выражение для температурной характеристики удельной электрической проводимости влажной кормовой массы,

γt = γ20 (l+αΘ+βΘ2) (2.36)

находят среднее за время обработки значение:

 

, (2.37)

где Θ=(t-20), γ20 – удельная электрическая проводимость массы при 200С, см/м; α и β – эмпирические коэффициенты удельной электрической проводимости γмакс имеет место при Θмакс:

 

Θмакс= α/β. (2.38)

Если Θмакс2=(t2-20), то γмакс находят по (2.36) для Θ2.

Длина электродов, м:

. (2.39)

Максимальная плотность тока на электродах, А/м2:

Jмакс=U γмакс/l. (2.40)

Должно соблюдаться условия Jмакс < Jдоп, где Jдоп – допустимое значение плотности тока (табл. 2.3).

Толщина разовой уплотненной порции (подачи) корма (рис. 2.8):

, (2.41)

где μ – коэффициент бокового давления кормовой массы; fc – коэффициент трения массы по стенкам камеры; q0 - среднее значение остаточного бокового давления в рабочей камере, Па; kH – коэффициент неравномерности уплотнения массы по длине камеры (0,7…0,8) р – давление уплотнения, Па (табл. 2.3).

Расстояние от края электродов до выхода из камеры (расстояние безопасности):

. (2.42)

Расчетная длина рабочей камеры (рис. 2.8), м:

Lp = d+h+c. (2.43)

Длина рабочей камеры, необходимая для обеспечения требуемого уплотнения массы, м:

, (2.44)

 

где f­3 – коэффициент трения массы по электродам.

Должно выполняться соотношение Lk >Lр при допустимом расхождении не более 10%.

Степень уплотнения кормовой массы в рабочей камере:

, (2.45)

где Рн – плотность насыпной массы корма (в приемной камере); Ру – плотность уплотненной массы (в рабочей камере); Рn – пикнометрическая плотность массы (табл. 2.4).

Длина отверстия загрузочной (приемной) камере:

А=ky/kpg, (2.46)

где kзп – коэффициент заполнения загрузочной камеры (1,1…1,2).

Длина хода поршня А = а + .

Частота ходов поршня, l/c:

, (2.47)

где Vзп – вместимость загрузочной камеры, м3,

Vзп=abl. (2.48)

Время (продолжительность) обработки корма в электрическом поле электродной системы, с:

τ=h/δv (2.49)

 

Т а б л и ц а 2.3. Физические параметры некоторых кормовых материалов при обработке электрическим током

Параметры Способ обработки
Электрогигротермическая обработка (ЭГТО) фуражного зерна Электрогигротермическая обработка (ЭТХО) соломы Электрозапаривание кормового картофеля
Степень измельчения, 10-3м Плющение 0,3…5 Измельчение 10…30 Мезга
Состав увлажняющего водного раствора 1% NaCl +2%CO(NH2)2 1.5 NaCl +5% Na2CO3 -
Модуль увлажнения 0.8 1.0 -
Давление уплотнения, 103Па
Напряженность электрическогополя в кормовой массе, В/м (20…25)102 (8…10)102 (15…20)102
Температура обработки, 0С
Допустимая плотность тока на электродах, А/м2
Остаточное боковое давление в камере, 103Па 2,1 -
Коэффициент бокового давления при уплотнении 0,25 0,61 -
Время обработки, с 160…240 400…480 120…140

 

 

Т а б л и ц а 2.4.Параметры процессов обработки электрическим током некоторых






Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 235. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия