Bài giảng Quá trình và thiết bị silicat 1: Chương 8 - Nguyễn Khánh Sơn

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:20

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Quá trình và thiết bị silicat 1" Chương 8: Phân riêng bằng máy sàng, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Đại cương về máy – thiết bị phân riêng; mục đích của quá trình sàng; vị trí trong dây chuyền công nghệ; phân loại thiết bị sàng; các thông số khác của máy sàng;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Quá trình và thiết bị silicat 1: Chương 8 - Nguyễn Khánh Sơn

CHƯƠNG 8 QUÁ TRÌNH & Phân riêng THI T B SILICAT 1 b ng máy sàng B môn V t li u Silicat Khoa Công Ngh V t Li u Đ i h c Bách Khoa Tp. H Chí Minh PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-1 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-2 Đ i cương v máy – thi t b phân riêng Các khái ni m Đ t v n đ : C n tách riêng (phân lo i) h n h p thành Sàng là quá trình phân lo i cơ h c m t h n h p v t li u t ng lo i riêng bi t, tách nh ng v t li u l l n vào trong r i thành các phân đo n kích thư c h t khác nhau. nguyên li u đem đi gia công. Phương pháp phân lo i là cho h n h p V T Li U Ý nghĩa vi c phân lo i ???. BAN Đ U n m trên m t b m t có l (đư c g i là lư i 4 Phương pháp phân riêng/phân ly chính : sàng) và cho nó chuy n đ ng thì nh ng c c v t li u Phân riêng cơ gi i (sàng); nào có kích thư c bé hơn kích thư c c a l lư i s l t Phân ly không khí; qua (S N PH M DƯ I SÀNG) còn các c c v t li u có Phân ly đi n t ; kích thư c l n hơn l sàng s n m l i trên lư i sàng Phân ly th y l c và cơ khí th y l c. (S N PH M TRÊN SÀNG). PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-3 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-4 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 1
M c đích c a quá trình sàng V trí trong dây chuy n công ngh Tách ra kh i h n h p các c c v t li u có kích Sàng sơ b : n m v trí xu t phát c a dây thư c bé hơn kích thư c yêu c u. chuy n, nh m lo i b các h t l n quá kh ho c Tách ra kh i h n h p các c c v t li u có kích các h t quá nh không c n gia công n a. thư c l n hơn kích thư c yêu c u. Sàng trung gian : dùng đ tách các h t không c n Tách h n h p v t li u thành các thành ph n có gia công giai đo n ti p sau. đ l n khác nhau. Sàng ki m tra: đ ki m tra đ l n c a các h t Phân lo i đư c thành ph m và tách ph li u. N u có n n+1 kích thư c Sàng k t thúc hay sàng s n ph m : dùng đ sàng h t s n ph m phân lo i thành ph m theo c h t tiêu chu n. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-5 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-6 Phân lo i thi t b sàng Theo c u t o : H th ng sàng ph ng (s d ng ph bi n) M t sàng chuy n đ ng t nh ti n; M t sàng chuy n đ ng tròn; M t sàng chuy n đ ng rung. M t sàng hình tr (ít ph bi n do b m t s d ng th p). PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-7 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-8 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2
Phân lo i thi t b sàng Phân lo i thi t b sàng Theo hình th c dao đ ng cơ h c : Máy sàng dao đ ng l c (l c th ng, l c vi phân); Trong công nghi p v t li u, xây d ng ch y u s Máy sàng dao đ ng rung (rung đ nh hư ng, rung vô d ng máy sàng ph ng, rung cao t c ho c máy hư ng, rung l ch tâm); Máy sàng quay (sàng tr ng, sàng tr c quay, con lăn quay). sàng rung l ch tâm, vì cho hiêu qu cao. Máy sàng tr ng thư ng dùng phân lo i bi, s i k t h p r a s ch V t li u sàng có th khô ho c ư t PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-9 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-10 Các ch tiêu đánh giá Hi u su t QT sàng Kh i h t có các kho ng kích thư c h t khác nhau Năng su t Q(m3/h): ch tiêu v lư ng v t li u sàng > D0 đư c trong m t đơn v th i gian. Hi u su t sàng η(%) và đ s ch ftr(%) : ch tiêu v ch t lư ng sàng. Phaân loaïi vôùi kích thöôùc D0 Các ch tiêu trên ràng bu c nhau và ph thu c các hieäu suaát cuûa thông s c u t o c a thi t b sàng (lo i sàng, kích QT saøng thư c l , t c đ , quĩ đ o chuy n đ ng…); ph < D0 thu c vào thành ph n đ h t và đ m (sàng khô Hi u su t sàng η(%): t s kh i lư ng VL có th l t qua / hàm ho c ư t). lư ng c a chính VL đó trong h n h p đem đi sàng. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-11 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-12 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3
Cân b ng v t ch t Công th c hi u su t sàng η(%) G i A, B là 2 thành ph n v t li u c u thành h n h p VL đem Hi u su t là th hi n m c đ phân lo i A và B. sàng. F,D,E l n lư t là kh i lư ng VL nh p li u, trên sàng và dư i sàng. Hi u su t đ i v i thành ph n A và B l n lư t : xF: % kh i lư ng A trong nh p li u. Suy ra %B là (1-xF). D.xD D.(1 − xD ) xD: % kh i lư ng A trên sàng. Suy ra %B là (1-xD). ηA = ηB = xE: % kh i lư ng A dư i sàng. Suy ra %B là (1-xE). F . xF F.(1 − xF ) Cân b ng kh i lư ng : F=D+E (kg/h) Hi u su t t ng quát quá trình : F.xF = D.xD + E.xE (kg/h) x D ( x F − x E )( x D − x F )(1 − x E ) T 2 phương trình trên : D xF − xE η = ηB .ηA = = F.x F ( x D − x E ) 2 (1 − x F ) F xD − xE PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-13 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-14 Các thông s khác c a máy sàng Các thông s khác c a máy sàng B m t sàng : Đ t liên ti p : d ki m tra, b o trì. Lư i đan; 1 Đ t song song : ch t T mđ cl ; lư ng phân lo i cao. H th ng ghi. 2 3 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-15 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-16 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 4
Các thông s khác c a máy sàng M t sàng : D ng lư i đan B m t t do l n (đ n 70%), nhưng đ b n không cao. B m t sàng là b ph n ch y u c a lư i máy: Dùng phân riêng các v t li u có kích thư c nh , m n có Lư i đan, Yêu c u : Có t ng di n tích l sàng l n nh t, b o đ m th đ t t 2,5mm - 40µm… T mđ cl , kích thư c l và đ ch ng mài mòn cao Lư i đan b ng s i kim lo i, s i nh a đan v i nhau t o H th ng ghi các hình l sàng khác nhau. Kích thư c l sàng; ds = (0,6 – 0,7)d ds: đương kính sơi đan V n t c v t li u trên lư i; d: đương kính VL l t qua sàng B m t t do c a lư i sàng (l ch nh t kích thư c Chi u dày l p v t li u và chi u dài sàng. 1.b lxb(mm2)) : F= ⋅100% (b + d s )(l + d s ) PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-17 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-18 Kích thư c c a sàng đư c đ t trưng theo 3 h M t sàng : D ng t m đ c l chính : D ng l hình tròn, hình vuông, ch nh t , b u d c. H Liên Xô cũ đ c trưng b ng kích thư c l (µm). Ưu đi m cho phép VL chuy n đ ng d dàng trên m t Sàng No009 tương ng kích thư c l 90µm. sàng. Tu i th cao hơn lư i đan nhi u l n. Như c đi m: di n tích b m t t do nh , ví d 10mm, ch n b dày δ=0,6d. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-19 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-20 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5
M t sàng : D ng thanh ghi nh hư ng c a lỗ sàng Sàng theo phương pháp khô (s i, cát): t t nh t dùng lư i Dùng máy sàng thanh ghi đ phân riêng các sàng có lỗ chữ nh t có tỉ số D/R=2/1 và phương pháp ư t thì D/R=4/1. c c v t li u thô có kích thư c l n hơn 80mm, M t sàng lư i tăng năng su t lên 1,5-2 l n, đ ng th i v i ch t độ đ ng đ u kém hơn sàng đ c lỗ. lư ng phân lo i. Song có thể để lọt qua h t d t làm tăng độ Khe h trong b trí gi a các thanh ghi s quy t t p ch t s n ph m. Lư i sàng lỗ chữ nh t tránh cho lỗ sàng b bít do di n tích lỗ đ nh kích thư c s n ph m dư i sàng. sàng l n. Lỗ vuông và tròn thì ngư c l i có độ tạp ch t ít, Ti t di n thanh ghi theo các d ng sau : ch t lư ng s n ph m cao và thư ng dùng để sàng v t li u nghi n. Lưu ý độ b n c a m t sàng phụ thu c chính vào vi c k p và căng lư i sàng vào các g i đỡ của h p sàng và tránh b u n trũng do tr ng lư ng v t li u. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-21 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-22 Tính kích thư c lỗ sàng Tính chi u dài sàng L Giả thuy t VL lý tư ng có d ng hình c u d(mm). Chi u dài thích h p c a sàng (mm) đư c tính: Sàng đ t v i m t góc nghiêng α Khi c c VL không chuy n đ ng do ngo i l c thì B .h L = K. .t 0 , 785 . D 2 . z 0 d ≤ D. cos α − δ. sin α δ K: hệ số tı́nh đ n sự bít l sàng (1,05-1,20); D là chi u dài l sàng. B: chi u r ng c a m t sàng (mm); δ : chi u dày m t sàng. δ.Sinα h: chi u dày l p v t li u trên sàng (mm); D D: đư ng kính l sàng (mm); Th c t : z0: số l trên m t hàng; + d25mm, ch n D=d+(3-5)mm; PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-23 Th c t ch nPHƯƠNG u dài L=(1,2-1,5)B chi PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-24 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 6
nh hư ng chi u dài sàng L Chi u dày l p v t li u h Chi u dài m t sàng quá l n Hi u qu sàng L p v t li u quá dày thi các c c v t li u có kích càng cao nhưng chi m nhi u di n tích l p đ t, tiêu thư c bé hơn lỗ sàng n m trên m t s không chui t n năng lư ng l n. qua lỗ sàng đư c và đi ra cùng sp trên sàng. L p v t li u càng m ng thì hi u qu sàng càng cao Chi u dài m t sàng quá nhỏ VL không l t h t nhưng d n đ n năng su t sàng th p. qua lỗ sàng làm gi m hi u qu sàng. Th c tế, bề dày h p lý chọn theo đk h t: d50mm : h=(3-5)d. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-25 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-26 Máy sàng l c ph ng PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-27 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-28 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 7
Mô tả c u t o Nguyên lý ho t đ ng Máy sàng l c g m có m t ho c hai khung sàng Dư i tác d ng c a l c quán tính và l c ma sát t o chữ nh t, trên m t khung đư c l p lư i sàng. ra s chuy n đ ng tương đ i c a v t li u v i b m t lư i sàng. Khung sàng đư c treo ho c đ t trên thanh đ , Máy sàng l c ph ng có khung sàng đ t nghiêng trên các thanh đàn h i. Tùy thu c vào cơ c u truy n thanh treo, máy truy n đ ng b ng cơ c u l ch tâm. đ ng và cơ c u c a b phân đ mà sàng l c Máy sàng l c ph ng có khung sàng đ t nghiêng trên ph ng theo đư ng tròn (l c tròn), l c ph ng t i thanh đ đ ng, máy đư c truy n đ ng b ng cơ c u tay biên - tay quay. lui hay l c ph ng chuy n đ ng ph c t p. Kho ng d ch chuy n c a lư i sàng có th trong Góc nghiêng m t sàng là kho ng 5-100 kho ng 10-100mm. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-29 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-30 Nguyên lý ho t đ ng A: Khung sàng đ t nghiêng dư i các thanh treo, máy truy n đ ng theo cơ c u l ch tâm-tay biên. D A B : Khung sàng đ t nghiêng trên các thanh đ đ ng, máy truy n đ ng theo cơ c u biên-tay quay. C : Khung sàng đ t ngang trên các thanh đ nghiêng đàn h i, máy truy n đ ng theo cơ c u biên-tay quay. D : Khung sàng đ t ngang trên hai tr c đ l ch tâm, máy B đư c l c quĩ đ o tròn trong m t ph ng th ng đ ng khi hai Đ tr c đ quay. Đ,E : Khung sàng đ t nghiêng trên 1 tr c đ l ch tâm và 1 thanh đ (treo) đ ng, máy đư c truy n đ ng nh tr c l ch tâm. C PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG E 8-31 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-32 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 8
L c d c theo m t ph ng nghiêng c a L c d c theo m t góc α đ i v i m t lư i sàng ph ng nghiêng c a lư i sàng a1 = ω2.r 3 r 4 4 a 3 5 a2 = ω2.r 2 Pusinα Pu Pu α 1 G.sin f = 0.3 – 0.45 tgϕ G.cosα Pucosα F G.cosα α α G G G.sinα 1 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-33 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-34 Cơ s nguyên lý Chuy n đ ng tương đ i c a c c VL Đ h n h p c c v t li u di chuy n thành dòng liên t c và quá trình sàng di n ra thì: Khi sàng ti n v phía trư c l c quán tính < l c ma sát : VL s cùng ti n theo sàng. Khi sàng lùi v phía sau l c quán tính > l c ma sát : VL s trư t tương đ i trên m t sàng. Lưu ý: chuy n đ ng c a sàng và c c VL s chuy n α D0 đ ng tương đ i đ ng th i trên sàng. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-35 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-36 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 9
Chuy n đ ng tương đ i c a c c VL V n t c tương đ i c a VL x Xét h t v t li u (hình c u), bán kính r, v n t c v0, kích thư c l D0. A Chuy n đ ng c a h t v t li u sau th i gian t: 2 g .t r/cosα v0 Theo phương Ox x = v0.t.cosα 2 y Theo phương Oy y= Đ h t v t li u l t qua l sàng thì h t VL ph i di chuy n t A – B. α B D0 x = (D0-r).cosα - r.tgα.cosα = (D0-r-r.tgα).cosα r y = (D0-r-r.tgα).sinα + cosα PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-37 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-38 V n t c tương đ i c a VL V n t c tương đ i c a VL Cân b ng 2 ptrình ta có : Khi sàng n m ngang α = 0 v0.t.cosα = (D0 -r - r.tgα).cosα g g.t 2 r v0α=0 = (D0 - r). = (D0 -r - r.tgα).sinα + cos α 2r 2 V n t c chuy n đ ng c a v t li u trên sàng: Th c t thư ng ch n v n t c chuy n đ ng h t g. cosα v0 = (D0 -r - r.tgα). qua l sàng là : v =(0,7-0,9)v0α=0. (D0 - r - r.tgα ).sin 2α + 2r PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-39 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-40 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 10
S vòng quay c a cơ c u l ch tâm S vòng quay c a cơ c u l ch tâm Kh o sát chuy n đ ng c a h t v t li u có kh i lư ng m n m trên V i: sàng. Ta xét các l c tác d ng lên h t v t li u khi đ u tay quay a: gia t c sàng t o ra b i chuy n đ ng c a cơ c u l ch ph n tư I và quay theo chi u kim đ ng h . tâm - Tr ng l c G µ: h s ma sát c a v t li u v i b m t sàng - L c lôi cu n S = G.sinα φ π.n a= ( )2.e.cosϕ - L c ma sát T = N.µ = G.µ.cosα 30 G T - L c quán tính P = .a e: bán kính l ch tâm, n s vòng quay tr c l ch tâm; g S P ϕ: góc t o b i bán kính tr c l ch tâm (ϕ = 0-1800) G N α PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-41 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-42 S vòng quay c a cơ c u l ch tâm S vòng quay c a cơ c u l ch tâm Đi u ki n đ h t v t li u không lùi theo sàng mà trư t tương đ i trên b m t sàng Xét các l c tác d ng lên h t v t li u khi đ u tay quay ph n tư III và P+S>T quay theo chi u kim đ ng h . G π .n - Tr ng l c G ( ).( ) 2 .e. cos ϕ + G. sin α > G.µ . cos α g 30 - L c lôi cu n S = G.sinα Giá tr l c quán tính c c đ i (ϕ=0), xem g=π2 - L c ma sát T = N.µ = G.µ.cosα G P φ µ. cos α − sin α .a n > 30 (vòng/phút) - L c quán tính P = g e T S Khi sàng ti n : ĐK đ cho v t li u ti n theo sàng : G N T+S>P G π .n 2 α G.µ.cosα + G.sinα > g .( 30 ) .e. cosϕ PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-43 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-44 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 11
S vòng quay c a cơ c u l ch tâm S vòng quay c a cơ c u l ch tâm Đi u ki n đ h t v t li u ti n trên b m t sàng V y v n t c vòng quay c a tr c l ch tâm là theo sàng khi sàng ti n : T+S  .  g  30  .e. cosϕ    Trong th c t thư ng ch n : Như v y s vòng quay tr c l ch tâm khi h t VL µ . cos α + sin α b t đ u chuy n đ ng đi lên là (ϕ=1800), xem g=π2 nmax = 40 (vòng/phút). e µ. cos α − sin α n < 30 e (vòng/phút) PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-45 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-46 S vòng quay c a cơ c u l ch tâm Năng su t c a máy sàng V n t c c c đ i trư t tương đ i c a h t v t li u Năng su t c a sàng ph thu c vào kích thư c sàng, v n trên sàng t c v t li u trên sàng, kích thư c c c v t li u: π .n vmax = .e (m/s) 30 Q = 3600.F.vtb.β.ρ (kg/h) V n t c d ch chuy n trung bình c a kh i h t v t li u F: ti t di n ngang c a kh i v t li u trên sàng F = B.h vtb = vmax .k (m/s) h: chi u dày l p v t li u trên sàng (m) B: chi u r ng khung sàng (m). vtb: v n t c chuy n đ ng trung bình c a v t li u (m/s). k: là h s chuy n đ ng không cùng hư ng c a v t β: h s đ c trưng cho tính x p c a v t li u (β = 0,3 -0,6) li u trên sàng k =0,4 -0,5. ρ: kh i lư ng riêng c a v t li u (kg/cm3) PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-47 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-48 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 12
Công su t tiêu hao Công su t t o đ ng năng N1 Công su t c a máy sàng đư c tính theo công th c Công su t đ t o ra đ ng năng là: A n N1 + N 2 + N 3 N1 = . (kW) N= .k (kW) 10 3 60 η T ng đ ng năng c a kh i v t li u c a m t chu kỳ G 2 2 V i N1: công su t t o đ ng năng cho sàng chuy n đ ng A = 2.g (v1 + v 2 ) N2: công su t đ kh c ph c l c ma sát gi a v t li u và b (v1, v2: v n t c sàng lúc ti n và lúc lùi) m t sàng N3: công su t th ng l c ma sát cơ c u l ch tâm Tr ng lư ng t ng c ng bao g m: G = Gs + Gv: (tr ng lư ng sàng Gs, tr ng lư ng kh i v t li u Gv) η: h s công có ích (hi u su t b truy n đ ng) π .e . n k: h s an toàn (h s d tr k=1,1 – 1,15). v1 = v2 = vmax = 30 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-49 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-50 Công su t t o đ ng năng N1 V n hành máy sàng l c ph ng Đ ng năng c a kh i chuy n đ ng đư c xác đ nh Máy sàng l c đư c là nhơ có cơ c u l ch tay quay – biên ho c cơ c u tr c l ch tâm - biên. G 2.π .e 2 .n 2 G.π .e 2 .n 2 A= . = Khi làm vi c khung sàng chuy n đ ng qua l i làm cho 2.g 900 900 v n t c và gia t c c a sàng luôn thay đ i nên khung Thay vào ta có công su t đ t o ra đ ng năng là: sàng sinh ra l c quán tính tác d ng theo đư ng A n G .e 2 . n 3 chuy n đ ng c a khung sàng. N1 = . = (kW) 10 3 60 54 . 10 6 L c quán tính làm cho tr c l ch tâm và bệ máy gi m e: kho ng cách l ch tâm(m), n: s vòng quay c a tr c l ch tu i thọ tâm (v/ph). Kh c ph c tác h i đó là v n đề c n lưu ý chính khi Tính tương t v i N2 và N3 v n hành. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-51 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-52 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 13
Bi n pháp cân b ng Thi t kế phải đ m b o cho máy đư c cân b ng trong khi l c. Tuy nhiên làm máy cân b ng hoàn toàn là r t khó. Cân b ng nhờ đ t hai khung sàng th ng hàng hay còn g i là đ t l ch nhau 1800. Cân b ng khung sàng nhờ đ i tr ng. Cân b ng khung sàng nhờ 2 đ i tr ng quay ngư c chi u nhau. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-53 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-54 2 khung sàng đ t th ng hàng Nh đ i tr ng Hai khung sàng có tr ng l c b ng nhau P1=P2 l c V trí c a đ i tr ng ph i đư c đ i x ng v i v trí ngư c chi u nhau trong cùng 1 m t ph ng nên l c n i tay quay. quán tính tri t tiêu nhau. Như c đi m: Gây ch n đ ng (dao đ ng) theo phuơng th ng đ ng. Như c đi m: Đi u ki n cân b ng khó đ m b o do VL trên sàng thay đ i. Di n tích chi m chỗ r t l n. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-55 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-56 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 14
Nh l c quán tính c a khung sàng Máy sàng thùng quay Bộ ph n truy n đ ng bao g m 2 đ i tr ng quay ngư c chi u, cùng t c độ, cùng bán kính, cùng tr ng lư ng. Ki u k t c u này kh c ph c đư c hoàn toàn l c quán tính sinh ra khung sàng. Máy làm vi c n đ nh. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-57 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-58 C u t o sàng thùng quay Sơ đ nguyên lý 6 1 5 2 2 4 3 G m: thùng quay (1); các con lăn (2). đ ng cơ (3); gi m t c (4), bánh răng (5) ; ph u n p li u (6). PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-59 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-60 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 15
Đ i cương Đ i cương Sàng thùng quay có ưu đi m là làm vi c n đ nh, khi làm Khi thùng quay, h n h p trong thùng đư c nâng lên đ n vi c không b rung đ ng nên r t ti n trong b trí m t b ng. đ cao nào đó r i t t xu ng, trong quá trình v t li u đư c Như c đi m c a máy là h s s d ng b m t sàng nh , nâng lên và t t xu ng đó, v t li u d sinh b i vì b va đ p nhi u. H t v t li u nào có kích thư c bé hơn l sàng thì qua sàng Sàng thùng quay dùng đ phân lo i v t li u khô và huy n đư c g i là s n ph m c a quá trình sàng. phù trong công ngh g m s . Thùng sàng có nhi u m t thì làm vi c hi u qu hơn sàng hình tr vì nó có s va ch m c a v t li u t m t sàng này sang m t sàng khác nên hi u su t sàng cao hơn. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-61 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-62 Nguyên lý ho t đ ng Ưu và như c đi m Khi sàng thùng quay làm vi c, dư i tác d ng c a l c ma sát và l c ly tâm, v t li u đư c nâng lên đ n m t đ cao nào Ưu: cơ b n c a lo i sàng thùng quay là quay ch m đó, đ n khi tr ng l c c a v t li u th ng l c ma sát v t li u b đ u, không rung đ ng trong khi làm vi c,nên có trư t xu ng; đ ng th i do sàng đư c đ t nghiêng (đ d c th đ t sàng trên t ng cao c a nhà,ho c trên 70), v t li u đư c chuy n d ch d c theo sàng. các thi t b di chuy n. Trong quá trình trư t và chuy n d ch như v y v t li u b phân lo i l t qua các lư i sàng có kích thư c l tương ng Khuy t : khi sàng v t li u khô b i nhi u, b m t v i kích thư c c a v t li u yêu c u. làm vi c c a sàng nh (12÷20% t ng di n tích c a Sàng thùng quay thư ng đư c dùng đ phân lo i v t li u sàng), đ ng th i khi sàng làm vi c v t li u b đ o khô trong công nghi p VLXD như dùng đ r a ho c phân l n kém, do đó hi u su t th p. lo i sa m t, cát, s i, đá dăm,v.v... PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-63 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-64 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 16
Tính s vòng quay c a thùng Tính s vòng quay c a thùng Xét m t h t v t li u n m trên L c ma sát T có xu hư ng kéo h t v t li u đi lên lư i sàng quay v i v n t c góc T = µ.(N ± qC) qc T ω. H t v t li u ch u tác d ng b i các l c sau đây: µ: h s ma sát c a h t v t li u v i m t sàng 0,4-0,75 N Tr ng l c c a h t v t li u G Đ h t v t li u có chuy n đ ng tương đ i trên b m t α L c ly tâm qC sàng thì : S G L c ma sát T S>T G v2 Tr ng l c đư c phân tích thành G.sinα > µ(G.cosα + gR ) các thành ph n: R: bán kính thùng sàng (m); g: gia t c tr ng trư ng (m/s2) Ph n hư ng tâm N = G.cosα Ph n ti p tuy n S = G.sinα v2 sinα > µ.(cosα + ) α: góc nâng h t v t li u g .R PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-65 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-66 Tính s vòng quay c a thùng Máy sàng rung V n t c c a thùng quay 2π Rn π Rn v= = (m/s) 60 30 n: s vòng quay c a thùng (v/phút) T phương trình trên (xem π2=g) sin α − µ. cosα π 2 R 2n2 sin α − µ. cosα R2n2 ≥ ⇒ ≥ µ 900.g.R µ 900 S vòng quay c a thùng đư c xác đ nh là: sin α − µ cos α n < 30 µ .R (v/phút) Ta th y r ng h t v t li u ch qua l sàng khi α
Sàng rung H th ng máy sàng rung S ch n đ ng c a sàng rung đư c t o nên b i l c quán tính, l c va đ p ho c l c đi n t . Căn c vào phương th c t o nên ch n đ ng, có th phân lo i sàng rung theo: Sàng rung quán tính (l ch tâm hay vô hư ng) Sàng rung đi n t . Sàng rung do va đ p, ch n đ ng Trong công nghi p s n xu t phân lo i v t li u, huy n phù ch y u s d ng sàng rung quán tính. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-69 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-70 1 10 9 Sàng rung l ch tâm (quán tính) 3 8 2 4 7 5 6 C u t o: (1) bu ng làm vi c, (2) lò xo, (3) v ngoài, (4) bánh đà, (5) tr c l ch tâm, (6) đ ng cơ, (7) tr c đ sàng, (8,9) sàng, (10) ng tr c l ch tâm PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-71 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-72 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 18
Sàng rung quán tính 1 3 Pu 4 5 2 6 7 9 10 Sàng rung vô hư ng (quán tính) C u t o: Trên khung ch n đ ng (1), đ t tr c l ch tâm không cân b ng (2), quay trong tr c (3). Trên khung ch n đ ng có đ t các thanh ngang (4) đ các lư i sàng (5) có kích thư c l khác nhau. M t đ u sàng đư c b t ch t vào t m căng 6 đ u kia b t vào t m căng (7) n i li n v i bulông (8). PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-73 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-74 Khi tr c l ch tâm quay xu t hi n l c ly tâm quán tính luôn luôn thay đ i phương chi u theo m t ph ng vuông góc v i tr c. Sàng rung do ch n đ ng Qua đó h th ng lò xo cùng v i khung ch n đ ng b dao đ ng theo t t c các phương làm cho sàng rung đ ng đ sàng. Bi u đ dao đ ng c a sàng ph thu c vào ph t i không cân b ng c a tr c l ch tâm, vào đ c ng c a h th ng lò xo và vào cách b trí lò xo. L c ly tâm quán tính Pu có th phân thành 2 thành ph n theo phương n m ngang và th ng đ ng:  P = P sin α u1 u  Pu2 = Pu cos α α: góc t o b i phương c a l c ly tâm v i tr c th ng đ ng. Dư i tác d ng c a l c ly tâm quán tính sàng ch n đ ng, các đi m c a sàng v ch thành qu đ o ô-van.Sàng đư c đ t PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-75 nghiêng m t góc 5-15o. PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG PHƯƠNG 8-76 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 19
Năng su t sàng rung v t li u r i Bài t p s a trên l p Sàng rung thư ng đư c dùng đ sàng cát, s i, đá dăm có đ m tương đ i th p W = 3÷5%. Sàng thư ng có kích thư c l vuông 5÷100mm Bài ví d 2.2 trang 55. B ng năng su t c a các lo i sàng rung V trí sàng và v t li u sàng Công th c [m3/h] Bài t p 2.1 trang 91. Sàng rung đ t n m ngang, sàng h n h p cát s i V = 0,8F.q.k1.k 2 Sàng rung đ t n m ngang, sàng v t li u đ p V = 0,65F.q.k1.k 2 Sàng rung đ t nghiêng, sàng h n h p cát s i V = 0,5F.q.k1.k 2 Sàng rung đ t nghiêng, sàng v t li u đ p V = 0,4F.q.k1.k 2 Trong đó: F: ti t di n c a sàng [m2] q: năng su t riêng đ i v i 1m2 ti t di n sàng [m3/h], tra b ng. k1: h s ph thu c vào hàm lư ng % s n ph m dư i sàng có trong v t li u ban đ u. k2: h s ph thu c vào hàm lư ng % s n ph m dư i sàng có kích thư c nh hơn ½ kích thư c c a l sàng. PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-77 PHƯƠNG PHÁP PHÂN RIÊNG - THIẾT BỊ SÀNG 8-78 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 20