Введение
Машины барабанного типа широко используются в различных отраслях промышленности для реализации процессов измельчения, дозирования, грохочения, смешивания и гранулирования [1]. При производстве сорбентов [2] или керамических строительных изделий, на основе опок целесообразно совмещать процессы смешивания и механоактивации, реализуя их в машине барабанного типа с мелящей загрузкой в виде стержней. Для расчета режимных и геометрических параметров оборудования необходимо знать режим движении сыпучего материала и стержневой загрузки в поперечном сечении гладкого вращающегося барабана, который зависит от физико-механических характеристик стержней и сыпучего материала [3, 4,5].
Методика исследования качественной движения стержневой загрузки
При использовании стержневой мелящей загрузки необходимо знать и учитывать особенности ее движения в поперечном сечении гладкого вращающегося барабана.
Для проведения качественного анализа мы использовали лабораторную установку с диаметром барабана 0,11м. Порядок проведения опытов была следующая. В барабан загружали определенный объем стержней. В процессе экспериментальных исследований, степень загрузки стержней в барабан изменяли от 0,1 до 0,4, а угловую скорость вращения барабана от 0,6с-1 до 65с-1. Распределение стержней в поперечном сечении барабана при устойчивом существовании одного из режимов фиксировали с помощью фотосъемки.
Результаты и выводы
Движение стержневой мелящей загрузки
На рисунке показано распределение стержневой загрузки в поперечном сечении барабана при переходе от циркуляционного движения к водопадному []. В докладе даны фотоснимки всех режимов движения стержневой загрузки в поперечном сечении вращающегося барабана.
Для стержневой загрузки характерны такие же режимы движения, что и для обычного сыпучегоматериала: режим периодических обрушений; циркуляционный ; водопадный; закритический. Эти же режимы имеют место и при совместном движении мелящей загрузки и измельчаемого материала. Для расчета барабанных машин со стержневой мелящей загрузкой, в которых реализуются совмещенные процессы механоактивации и смешивания, можно пользоваться зависимостями, полученными для сыпучего материала [1]. Для обеспечения адекватности расчетов реальной ситуации необходимо провести дополнительные экспериментальные исследования по определению углов и коэффициентов внешнего и вшутреннего трения стержневой загрузки [6, 7].