Расчет основных параметров шнековых моек

Шнековые мойки отличаются тем, что в них одновременно с отмыванием корнеклубнеплодов происходит транспортирование. Шнековые мойки могут быть вертикальными, наклонными и горизонтальными. В сельскохозяйственном производстве получили распространение вертикальные и наклонные шнековые мойки, поскольку, как правило, транспортирование связано с подъемом материала для загрузки его в запарочный чан, в измельчитель и т.п.
Производительность шнековых моек можно определить по формуле:

где Д − диаметр шнека, м;
d − диаметр вала, м;
ρ − насыпная плотность, кг/м³;
k_з − коэффициент заполнения шнека, k_з = 0,3…0,4;
V_оср − средняя скорость материала вдоль оси шнека, по экспериментальным данным Куцына Л.М.

где S — шаг шнека, м; n — частота вращения шнека, мин^-1;
m — опытный коэффициент при отношении S /Д = 0,5…0,6 и n = 200…300 мин^-1. m = 1,5…1,8. Причем большим значениям S и n соответствуют меньшие значения коэффициента m.

Продолжительность мойки зависит от вида и величины загрязнений и определяется экспериментально.
Рассмотрим условия работы вертикального шнека.

При вращении кромки шнека справа налево сила трения, действующая на частицу со стороны витка шнека будет направлена по касательной к витку против относительного движения частицы по витку — влево. Под действием центробежной силы I частица прижимается к кожуху шнека. Поскольку виток шнека стремится перемещать частицу по направлению своего вращения, сила трения о кожух F_к будет направлена против движения кромки шнека.
Перемещение частицы вверх будет осуществляться в том случае (она не будет вращаться вместе с витком), если сила трения о кожух будет больше суммы сил, препятствующих ей:
F_k > F_ш + G sin α,
где α — угол подъема винтовой линии; сила трения о кожух шнека:
F_x = f₁ω²Rm
сила трения частиц о виток шнека
F_ш = fmg cosα,
сила тяжести
G = mg,
где ω — частота вращения шнека;
f и f₁ — коэффициент трения материала о виток шнека и кожух соответственно.
Тогда
f₁ω²Rm > fmg cosα + mg sin α, откуда

Если это неравенство не будет соблюдаться, частица будет увлекаться витками шнека и транспортирования не произойдет. Как видно из неравенства, для уменьшения частоты вращения вертикального шнека необходимо, чтобы коэффициент трения материала о витки был минимальным, а о кожух — максимальным.

При наклонном шнеке условия транспортирования выразятся аналогичным неравенством

где φ — угол наклона шнека к вертикали.

Необходимо отметить, что шнек работает как наклонный до тех пор, пока частицы удерживаются на витках, не скатываясь с них, и приобретают в связи с этим центро-бежное ускорение. Это обеспечивается при ψ - α < φ (виток наклонен слева направо).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: