Mô hình tính toán các thông số giới hạn trong hệ thống băng tải ống

m« h×nh tÝnh to¸n c¸c th«ng sè giíi h¹n trong hÖ thèng b¨ng t¶i èng<br /> <br /> Numerical model of the critical parameters in the system of pipe conveyor<br /> <br /> NguyÔn Thanh Nam1, Hoµng §øc Liªn2<br /> <br /> <br /> SUMMARY<br /> <br /> During the design process of the pipe conveyors, until now we have to use a number of<br /> experimental data for critical parameters. That limits our activities in the design of many pipe<br /> conveyor systems in practice. Through this paper, the author would like to introduce some<br /> simple numerical models for critical parameter’s calculation, which are already verified with<br /> experimental data. These formulas will help us to complete a design process for different<br /> systems pipe conveyor.<br /> Key words: critical parameter, numerical model, pipe conveyor<br /> <br /> <br /> 1. §ÆT VÊN §Ò tr−êng xung quanh; 3) ThiÕt kÕ nhá gän,<br /> chiÕm Ýt diÖn tÝch l¾p ®Æt nh−ng c«ng suÊt<br /> HÖ thèng b¨ng t¶i èng lµ b−íc ®ét ph¸ lµm viÖc th× kh«ng hÒ thua kÐm c¸c b¨ng t¶i<br /> trong kü thuËt vËn chuyÓn b¨ng t¶i. ViÖc truyÒn thèng.<br /> vËn chuyÓn vËt liÖu trªn b¨ng t¶i èng ®"<br /> kh¼ng ®Þnh −u thÕ tr−íc c¸c b¨ng t¶i th«ng Víi c¸c −u ®iÓm trªn, b¨ng t¶i èng thËt sù<br /> th−êng nhê c¸c −u ®iÓm næi bËt nh−: 1) Cã lµ mét lùa chän hîp lý cho viÖc vËn chuyÓn<br /> kh¶ n¨ng vËn chuyÓn xa, linh ho¹t trong c¸c vËt liÖu rêi ë kho¶ng c¸ch lín kh«ng th¼ng,<br /> ®Þa h×nh mµ c¸c b¨ng t¶i truyÒn thèng bÞ thay thÕ cho c¸c lo¹i b¨ng t¶i truyÒn thèng,<br /> giíi h¹n nh− uèn cong, dèc; 2) Kh«ng lµm ®Æc biÖt lµ víi c¸c lo¹i vËt liÖu nh¹y c¶m víi<br /> hao phÝ vËt liÖu vËn chuyÓn tr−íc c¸c ®iÒu m«i tr−êng nh−: ph©n bãn, s¶n phÈm n«ng<br /> kiÖn cña thêi tiÕt vµ kh«ng lµm « nhiÔm m«i nghiÖp, than ®¸, ®¸ v«i, xi m¨ng...<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> H×nh 1. S¬ ®å hÖ thèng b¨ng t¶i èng<br /> 1- Tang dÉn; 2- PhÔu cÊp liÖu; 3- Con l¨n ®ì b¨ng t¶i; 4- Con l¨n ®Þnh h×nh èng cho b¨ng t¶i; 5- b¨ng t¶i;<br /> 6- HÖ thèng truyÒn ®éng; 7- PhÔu th¸o liÖu; 8- Tang bÞ dÉn; 9- Ch©n gi¸; 10- Con l¨n cuèn èng;<br /> 11- Côm ®iÒu chØnh søc c¨ng b¨ng<br /> <br /> <br /> <br /> 1<br /> Khoa C¬ khÝ, §¹i häc B¸ch khoa TP HCM<br /> 2<br /> Khoa C¬ - §iÖn, §¹i häc N«ng nghiÖp I<br /> T¹p chÝ KHKT N«ng nghiÖp 2007: TËp V, Sè 1: 78-85 §¹i häc N«ng nghiÖp I<br /> Nguyªn lý lµm viÖc cña b¨ng t¶i èng b¨ng t¶i èng. C¸c th«ng sè giíi h¹n nµy cña<br /> (h×nh 1): Theo NguyÔn Thanh Nam (2004): b¨ng t¶i èng cho ®Õn nay vÉn ®−îc sö dông<br /> B¨ng t¶i èng (5) ®−îc m¾c qua tang dÉn (1) c¸c kÕt qu¶ tõ c¸c nghiªn cøu thùc nghiÖm<br /> vµ tang bÞ dÉn (8). B¨ng ®−îc ®ì vµ ®Þnh h×nh (Wachter D, 1990; Maton, 2000; Loeffler,<br /> d¹ng èng nhê c¸c bé con l¨n (4). Khi lµm 2000) nªn h¹n chÕ kh¶ n¨ng tÝnh to¸n thiÕt kÕ<br /> viÖc, b¨ng ®−îc lµm c¨ng b»ng c¬ cÊu ®èi c¸c hÖ thèng b¨ng t¶i èng trong thùc tÕ. Th«ng<br /> träng hoÆc vÝt me (11). Khi tang dÉn ®éng qua c«ng tr×nh nµy t¸c gi¶ ®Ò xuÊt mét sè m«<br /> quay sÏ kÐo b¨ng chuyÓn ®éng, vËt liÖu qua h×nh tÝnh to¸n ®¬n gi¶n c¸c th«ng sè giíi h¹n<br /> phÔu tiÕp liÖu (2) r¬i xuèng mÆt b¨ng vµ ®−îc cña b¨ng t¶i èng ®−îc kiÓm chøng th«ng qua<br /> vËn chuyÓn ®Õn cöa th¸o liÖu (7). Khi b¨ng so s¸nh víi c¸c kÕt qu¶ thùc nghiÖm. §©y sÏ lµ<br /> lµm viÖc, nh¸nh chøa vËt liÖu ®−îc gäi lµ c¬ së tèt cho viÖc x©y dùng quy tr×nh tÝnh to¸n<br /> nh¸nh cã t¶i, cßn nh¸nh phÝa d−íi kh«ng thiÕt kÕ c¸c hÖ thèng b¨ng t¶i èng.<br /> chøa vËt liÖu gäi lµ nh¸nh kh«ng t¶i (hay<br /> nh¸nh trë vÒ). 2. M¤ H×NH TÝNH TO¸N C¸C TH¤NG Sè<br /> B¨ng t¶i sau khi nhËn liÖu tõ phÔu n¹p GIíI H¹N<br /> liÖu sÏ cuèn trßn nhê c¸c bé con l¨n dÉn ChiÒu dµi ®o¹n chuyÓn tiÕp: T¹i ®o¹n<br /> h−íng (10), bao lÊy vËt liÖu vµ vËn chuyÓn, do chuyÓn tiÕp ®Çu n¹p liÖu, b¨ng t¶i thay ®æi tõ<br /> ®ã sÏ b¶o vÖ vËt liÖu khái t¸c ®éng cña m«i d¹ng ph¼ng sang d¹ng èng, c¸c con l¨n bªn<br /> tr−êng còng nh− b¶o vÖ m«i tr−êng khái t¸c d−íi ®−îc ®Æt ®óng träng t©m vµ sÏ chÞu hÇu<br /> ®éng cña vËt liÖu. §èi víi ®o¹n trë vÒ, b¨ng hÕt t¶i träng cña vËt liÖu. T¹i phÇn b¾t ®Çu cã<br /> còng ®−îc cuén trßn nhê c¸c bé con l¨n, bÒ h×nh d¹ng èng, bé con l¨n ®Æc biÖt ®−îc sö<br /> mÆt mang vËt liÖu ®−îc cuèn vµo trong b¶o vÖ dông gåm s¸u con l¨n bè trÝ d¹ng ®a gi¸c ®Òu<br /> vËt liÖu cßn dÝnh trªn b¨ng t¶i kh«ng bÞ r¬i v"i t¹o h×nh d¹ng cuén trßn cho b¨ng t¶i. §ång<br /> ra ngoµi. ChØ cã mét sè vïng, t¹i ®ã b¨ng t¶i ë thêi víi nh÷ng bé con l¨n nµy, nh÷ng bé con<br /> tr¹ng th¸i më lµ ë t¹i ®Çu vµ cuèi b¨ng t¶i. l¨n dÉn h−íng ®Æc biÖt ë ®o¹n chuyÓn tiÕp<br /> C¸c th«ng sè giíi h¹n cña b¨ng t¶i èng: ®−îc sö dông ®Ó Ðp dÇn c¸c c¹nh b¨ng tõ d¹ng<br /> Bªn c¹nh nh÷ng tÝnh n¨ng ®Æc biÖt, b¨ng t¶i ph¼ng sang d¹ng cuén trßn h×nh èng. ChiÒu<br /> èng còng cã nhiÒu yªu cÇu chuyªn biÖt liªn dµi cña ®o¹n chuyÓn tiÕp gi÷a tang ®Çu vµo tíi<br /> quan tíi chiÒu dµi c¸c ®o¹n chuyÓn tiÕp; phÇn cã d¹ng èng vµ tõ phÇn d¹ng èng tíi tang<br /> kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c bé con l¨n; b¸n kÝnh x¶ liÖu lµ hµm cña ®−êng kÝnh èng b¨ng t¶i<br /> cong tèi thiÓu cã thÓ ®¹t ®−îc vµ gãc n©ng cña (h×nh 2).<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> z o<br /> <br /> <br /> H×nh 2. S¬ ®å ®o¹n chuyÓn tiÕp trong hÖ thèng b¨ng t¶i èng<br /> <br /> XÐt ®o¹n chuyÓn tiÕp cã ®é dµi lµ Lct, gi¶ chuyÓn vÞ khái vÞ trÝ c©n b»ng mét ®o¹n b»ng<br /> thiÕt èng nh− thanh n»m ngang chÞu t¸c ®éng ®−êng kÝnh èng D. C¸c lùc ®µn håi tû lÖ víi<br /> cña 3 ph¶n lùc cña c¸c con l¨n lªn èng ng−îc ®é dÞch chuyÓn khái vÞ trÝ c©n b»ng: F3 =<br /> chiÒu víi lùc ®µn håi cña èng F1, F2, F3. 3.F1; F2 = 2.F1; F1 = k.D/3 = P (víi k lµ hÖ<br /> Thanh gåm mét ®Çu cè ®Þnh vµ mét ®Çu sè tû lÖ). §Æt Lct = 3.a, Mx lµ moment uèn t¹i<br /> vÞ trÝ cã täa ®é z ta cã ph−¬ng tr×nh vi ph©n I x = 0,05×( D 4 − D '4 ) ; D = 2R và D’ = 2R - 2s<br /> cña ®−êng ®µn håi:<br /> R - b¸n kÝnh cña b¨ng t¶i;<br /> ,, M<br /> y = − x = −C.M x s- chiÒu dµy cña b¨ng t¶i<br /> EI x<br /> <br /> Víi c = 1 = const (2.1) Ta cã ph−¬ng tr×nh cña ®−êng ®µn håi:<br /> EI x<br /> qL3 z2 z3<br /> y= (1 − 6 2 + 4 3 ) (2.4)<br /> Gi¶i ph−¬ng tr×nh vi ph©n ®−êng ®µn håi, 24 EI x L L<br /> chó ý ®iÒu kiÖn biªn vÒ ®é vâng vµ gãc xoay<br /> ta cã: Tại z = L/2 ta cã chuyển vị là lớn nhất:<br /> 1 113 3  5qL4<br /> y(z) =  Pz 3 − 18Pa 2 z + Pa  C (2.2) yMax =<br />  2 3  384 EI<br /> do t¹i vÞ trÝ D ®é chuyÓn vÞ y(0) = D nªn Với q = ρπR2g = 2350.3,14.9,8.R2 =<br /> ta cã: 113 CPa 3 = D 72314,2.R2;<br /> 3 q<br /> <br /> 1<br /> Víi C = (E = 8.106N/m2 víi b¨ng Si<br /> EI x<br /> 3<br /> 1 π <br /> v¶i cao su); I x =  πD + 2 D  s (s: bề H×nh 3. M« h×nh chÞu t¶i cña b¨ng t¶i èng<br /> 2 18 <br /> dày b¨ng t¶i); c¹nh èng phñ lªn nhau 1 gãc<br /> π ; a = L/3, biÕn ®æi c«ng thøc trªn ta sÏ<br /> 18<br /> nhËn ®−îc c«ng thøc x¸c ®Þnh chiÒu dµi ®o¹n<br /> chuyÓn tiÕp cña b¨ng t¶i èng nh− sau:<br /> 3<br />  π <br /> 3 243 <br /> πD + 2 D s<br /> Lct =  18 <br /> E<br /> 1<br /> (2.3)<br /> 113 12 k<br /> <br /> Khoảng c¸ch giữa c¸c bộ con lăn:<br /> Khoảng c¸ch giữa c¸c bộ con lăn phụ thuộc<br /> vào kÝch thước băng tải ống và vật liệu vận H×nh 4. kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c bé con l¨n trªn<br /> chuyển, chóng cũng rất kh¸c nhau tïy theo vị ®o¹n cong<br /> trÝ thuộc ñoạn thẳng hay uốn cong.<br /> L = Si. Chän chuyÓn vÞ lín nhÊt kh«ng<br /> a)Tr−êng hîp trªn ®o¹n th¼ng (h×nh 3):<br /> v−ît qu¸ 0.05 lÇn kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c con<br /> Ta coi ®o¹n b¨ng t¶i èng nh− mét dÇm chÞu t¶i<br /> l¨n (Loeffler F.J., 2000) ta cã:<br /> träng ph©n bè ®Òu, con l¨n ®ãng vai trß gèi<br /> ®ì, thanh sÏ bÞ uèn vµ cã chuyÓn vÞ theo 5qSi 4<br /> ph−¬ng th¼ng ®øng. yMax = < 0.05 Si (2.5)<br /> 384 EI<br /> 1 Theo ®ã, kho¶ng c¸ch lín nhÊt gi÷a c¸c<br /> Với: C = (E = 8.106(N/m2);<br /> EI x bé con l¨n cã thÓ x¸c ®Þnh b»ng c«ng thøc:<br />  0.192 * E *[16 * R 4 − 16 * ( R − 0.012)4 ]<br /> Si = 3 (2.6)<br /> ϕ gπ R 2<br /> <br /> b) Tr−êng hîp trªn ®o¹n èng cong (h×nh B¸n kÝnh ®o¹n uèn cong: B¨ng t¶i èng cã<br /> 4): Ta cã b¸n kÝnh cong lín h¬n rÊt nhiÒu so kh¶ n¨ng uèn cong theo c¶ hai mÆt ph¼ng th¼ng<br /> ®øng vµ n¨mg ngang. C¸c ®o¹n uèn cong chØ b¾t<br /> víi ®−êng kÝnh èng nªn gãc ®Ønh θ lµ nhá, hay ®Çu sau khi b¨ng t¶i ®" hoµn thµnh giai ®o¹n<br /> sinθ ~ tangθ ~ θ = D/R. Trong tr−êng hîp nµy chuyÓn tiÕp vµ cã d¹ng h×nh èng.<br /> b¨ng t¶i chÞu 2 biÕn d¹ng: biÕn d¹ng uèn cong XÐt mét ®o¹n b¨ng t¶i tiÕt diÖn trßn<br /> èng vµ biÕn d¹ng chuyÓn vÞ ®øng cña èng do ®−êng kÝnh D uèn cong víi b¸n kÝnh R (h×nh<br /> vËt liÖu t¸c ®éng lùc lªn b¨ng t¶i nªn chuyÓn 5). Khi ch−a bÞ uèn cong èng cã d¹ng h×nh trô<br /> vÞ tæng cña b¨ng t¶i sÏ lµ: y’ = ymax + y2 trßn xoay nªn khi uèn cong ®−êng trung hoµ<br /> lµ trôc èng.<br /> trong ®ã: y2 = R(1-cos(θ/2)) θ Si2/R (biÕn<br /> d¹ng do uèn cong èng).<br /> dl<br /> 5qSi 4 Si 2 D A B<br /> y= + ≤ 0.05 Si C dz D<br /> 384 EI RC<br /> Víi RC là b¸n kÝnh ®o¹n uèn cong<br /> R<br /> 5qSi 3 Si<br /> + ≤ 0.05<br /> 384 EI RC<br /> <br /> 5qSi 3 Si<br /> Gi¶i ph−¬ng tr×nh + = 0.05 ta H×nh 5. B¸n kÝnh ®o¹n uèn cong<br /> 384 EI RC<br /> ®−îc gi¸ trÞ Si hay nãi c¸ch kh¸c trong tr−êng Khi èng bÞ uèn cong phÇn bªn trong bÞ<br /> nÐn phÇn bªn ngoµi bÞ gi"n. §é biÕn d¹ng phô<br /> hîp trªn ®o¹n uèn cong ta cã kho¶ng c¸ch gi÷a thuéc vµo b¸n kÝnh cong Rmin.<br /> c¸c ®o¹n uèn cong lµ nghiÖm cña ph−¬ng tr×nh:<br /> XÐt mét ®o¹n dl rÊt bÐ, ta cã:<br /> 5qSi 3 S OC CD<br /> + i = 0,05 (2.7)<br /> ∆OCD ≈ ∆OAB ⇒ =<br /> 384 EI RC OA AB<br /> <br /> R dz δdz dl − dz D<br /> ⇒ = ⇒ = =<br /> Rmin + D / 2 dl dz dz 2 Rmin<br /> DE<br /> Rmin = (2.8)<br /> 2σ z<br /> trong ®ã: Rmin lµ lµ b¸n kÝnh cong tèi thiÓu cña èng;<br /> σz - øng suÊt cña vËt liÖu (víi cao su σz = 13,5.103 (N/m2).<br /> <br /> Gãc n©ng cña b¨ng t¶i èng: B¨ng t¶i èng XÐt mét mÆt c¾t cã ®é lµm ®Çy γ nh− h×nh<br /> cã thÓ v−ît qua c¸c ®−êng dèc nghiªng h¬n vÏ, tÝnh gãc më α theo ®é lµm ®Çy γ.<br /> c¸c b¨ng t¶i th«ng th−êng do thiÕt diÖn trßn<br /> gia t¨ng kh¶ n¨ng tiÕp xóc gi÷a vËt liÖu vµ Ta cã: γπr2 = πr2 - αr2/2 + sin(α)r2/2;<br /> b¨ng t¶i gióp t¨ng thªm gãc n©ng. r- b¸n kÝnh cña b¨ng t¶i.<br />  Gi¶i ph−¬ng tr×nh trªn ta thu ®−îc gãc më<br /> α theo γ. TÝnh to¸n c©n b»ng lùc trªn b¨ng t¶i,<br /> ta chia phÇn khèi l−¬ng cña b¨ng t¶i lµm hai<br /> α phÇn nh− trªn h×nh 7:<br /> γ α1<br /> a) Lùc do phÇn 1 t¸c ®éng: Ta xem phÇn<br /> vËt liÖu n»m ë phÇn diÖn tÝch bªn cña b¨ng t¶i<br /> cã khèi l−îng M ®Æt t¹i träng t©m G. B¨ng t¶i<br /> t¸c ®éng vµo vËt liÖu mét lùc N h−íng t©m. N<br /> H×nh 6. MÆt c¾t ngang b¨ng t¶i èng t¹o víi ph−¬ng ngang gãc ξ.<br /> Ta cã gi¸ trÞ cña ξ:<br /> <br /> 4  αl  2  αl <br /> sin   − cos   sin(αl)<br /> OG y 3 3  2  3 2<br /> cosξ = = = (2.9)<br /> R R αl − sin(αl)<br /> <br /> <br /> <br /> phÇn 2 α R<br /> G O β<br /> ζ α<br /> dα<br /> N δ<br /> vA<br /> phÇn 1 P<br /> <br /> <br /> H×nh 7. Ph©n tÝch lùc trong mÆt c¾t ngang b¨ng t¶i èng<br /> <br /> §Ó hÖ c©n b»ng th×: N.cos(ξ) = P lùc do phÇn khèi l−îng ®ã t¸c ®éng lªn<br /> thµnh èng theo ph−¬ng ngang còng lµ lùc do<br /> Gäi VA lµ thµnh phÇn theo ph−¬ng ngang<br /> thµnh èng t¸c dông vµo theo ph−¬ng ngang:<br /> cña N ta cã:<br /> dVB = g.dm.cotan(δ)<br /> VA = P.cotg(ξ) (2.10)<br /> = gρ(γπR2/2 - S3).dδ/α. cotan(δ);<br /> Do l−c t¸c ®éng theo ph−¬ng ngang kh«ng<br /> chØ g©y ra do phÇn d−íi cña èng mµ cßn do víi α1/2 ≤ δ ≤ π/2.<br /> phÇn trªn t¸c ®éng nªn lùc tæng céng lµ: Do δ = α1/2 + α nªn dδ = dα (δ lµ gãc t¹o<br /> N1 = 2.VA (2.11) bëi ph©n tè d¸ vµ ph−¬ng ngang). Lùc do nöa<br /> ph©n èng bªn tr¸i t¸c dông lªn vËt liÖu lµ:<br /> b) Lùc do phÇn 2 t¸c ®éng: Chia phÇn cßn<br /> l¹i cña mÆt c¾t chøa vËt liÖu lµm nhiÒu phÇn N<br /> mçi phÇn øng víi gãc d¸ nh×n tõ t©m O cña N'<br /> Fms1<br /> mÆt c¾t (h×nh 7): Fms1<br /> v v<br /> dS = (γπR2/2 - S3) dα/α Fms<br /> <br /> XÐt trªn 1m b¨ng t¶i. Ta cã phÇn khèi θ<br /> l−îng t−¬ng øng víi tõng phÇn diÖn tÝch lµ: P<br /> m3 = ρS3 P<br /> <br /> dm = ρdS = ρ (γπR2/2- S3) dα/α<br /> H×nh 8. Tæng hîp lùc t¸c dông trong b¨ng t¶i èng<br />  α 1/ 2<br /> <br /> ∫<br /> V = VA+ dVB = VA +<br /> π<br /> ∫<br /> /2<br /> gγ ρ (π R 2 /2 - S3 ) dδ /α 0 * cotan(δ )<br /> <br /> α 1/ 2<br /> = g ρ (πγ R 2 - S1 )/α 0 *<br /> π<br /> ∫/2<br /> cot g (δ )d δ + gρS1.cotan(ξ)<br /> <br /> V = -gρ (πγR2-S1).ln[sin(α1/2)]/α +gρS1.cotg(ξ) (2.12)<br /> <br /> <br /> Cã thÓ ph©n tÝch c¸c lùc t¸c dông trong T¹i gãc n©ng lín nhÊt, dÊu “= ” x¶y ra.<br /> b¨ng t¶i èng nh− sau: Fms = P.cosβ (2.14)<br /> 2<br /> P = γρgπR (2.13) Tõ c«ng thøc (2.14) cã thÓ x¸c ®Þnh ®−îc<br /> Fms1 = kV; víi k- hÖ sè ma s¸t gi¸ trÞ gãc n©ng lín nhÊt β.<br /> XÐt trong mÆt ph¼ng chøa trôc thanh<br /> nghiªng gãc θ so víi ph−¬ng ngang. Ta cã 3. KÕT QU¶ TÝNH TO¸N<br /> Fmsv= 2.Fms1 (do lùc t¸c ®éng hai bªn b»ng B¸n kÝnh con tèi thiÓu: So s¸nh c¸c gi¸ trÞ<br /> nhau) tÝnh to¸n vµ thùc nghiÖm, ta thÊy chóng kh«ng<br /> §Ó vËt liÖu vËn chuyÓn kh«ng bÞ tr−ît trªn kh¸c nhau nhiÒu, ®iÒu nµy chøng tá hoµn toµn<br /> b¨ng t¶i: cã thÓ sö dông c«ng thøc x¸c ®Þnh b¸n kÝnh<br /> cong tèi thiÓu trong tÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ thèng<br /> Fms ≥ Pcosθ b¨ng t¶i èng (b¶ng 1).<br /> <br /> B¶ng 1. B¸n kÝnh cong tèi thiÓu trong tÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ thèng b¨ng t¶i èng<br /> <br /> §−êng kÝnh èng B¸n kÝnh cong tèi thiÓu (thùc nghiÖm) B¸n kÝnh cong tèi thiÓu (tÝnh to¸n)<br /> (mm) RMIN (m) [1] RMIN (m)<br /> <br /> 150 45 44,44<br /> <br /> 200 60 59,26<br /> <br /> 250 75 74,074<br /> <br /> 300 90 88,89<br /> <br /> 350 105 103,7<br /> <br /> 400 120 118,52<br /> <br /> 500 150 148,15<br /> <br /> 600 180 177,78<br /> <br /> 700 210 207,407<br /> <br /> 850 225 251,85<br /> <br /> <br /> <br /> Gãc n©ng lín nhÊt: TiÕn hµnh tÝnh to¸n cho víi gi¸ trÞ tÝnh to¸n lý thuyÕt ®Ó b¶o ®¶m an toµn<br /> tr−êng hîp cã ®é ®iÒn ®Çy lµ 0.7 vµ hÖ sè ma s¸t trong qu¸ tr×nh lµm viÖc cña hÖ thèng b¨ng t¶i<br /> 0,7 råi ph©n tÝch sù kh¸c biÖt gi÷a kÕt qu¶ tÝnh èng. KÕt qu¶ còng cho thÊy kh¶ n¨ng gãc n©ng<br /> to¸n víi c¸c gi¸ trÞ th−êng chän trong thùc tÕ: cña b¨ng t¶i èng cßn cã thÓ gia t¨ng nÕu chÊt<br /> gãc n©ng th−êng ®−îc chän nhá h¬n nhiÒu so l−îng cña c¸c thiÕt bÞ cho phÐp (b¶ng 2).<br />  B¶ng 2. Gãc n©ng lín nhÊt cña b¨ng t¶i èng víi ®−êng kÝnh èng kh¸c nhau<br /> <br /> §−êng kÝnh èng Gãc n©ng lín nhÊt (tÝnh to¸n) Gãc n©ng th−êng dïng<br /> (mm) cña b¨ng t¶i èng β (®é) cña b¨ng t¶i èng β (®é)<br /> <br /> 150 68,1828 30<br /> <br /> 200 68,1828 30<br /> <br /> 250 68,1828 30<br /> <br /> 300 68,1828 30<br /> <br /> 350 68,1828 30<br /> <br /> 400 68,1828 30<br /> <br /> 500 68,1828 30<br /> <br /> 600 68,1828 30<br /> <br /> 700 68,1828 30<br /> <br /> 850 68,1828 30<br /> <br /> <br /> <br /> Xem xÐt sù thay ®æi cña gãc n©ng trong ma s¸t gi÷a vËt liÖu vËn chuyÓn víi nhau vµ<br /> tr−êng hîp thay ®æi ®é ®iÒn ®Çy γ cña èng cã víi b¨ng t¶i sÏ cµng lín vµ do ®ã kh¶ n¨ng<br /> ®−êng kÝnh D = 0,2(m) vµ hÖ sè ma s¸t lµ 0,7, n©ng cao vËt liÖu còng sÏ cµng t¨ng (b¶ng 3).<br /> ta còng thÊy râ khi ®é ®iÒn ®Çy cµng cao th×<br /> <br /> B¶ng 3. Gãc n©ng lín nhÊt cña b¨ng t¶i èng víi c¸c ®é ®iÒn ®Çy kh¸c nhau<br /> <br /> §é ®iÒn ®Çy Gãc n©ng (tÝnh to¸n) lín nhÊt cña b¨ng t¶i èng β (®é)<br /> <br /> 0,5 20,7835<br /> <br /> 0,55 53,7829<br /> <br /> 0,6 61,7847<br /> <br /> 0,65 65,8688<br /> <br /> 0,7 68,1828<br /> <br /> 0,75 69,5889<br /> <br /> 0,8 70,3173<br /> <br /> 0,85 70,6648<br /> <br /> 0,9 70,6828<br /> <br /> <br /> <br /> ChiÒu dµi ®o¹n chuyÓn tiÕp vµ kho¶ng nghiÖm cña t¸c gi¶ (Maton, 2000) cho nh÷ng<br /> c¸ch gi÷a c¸c bé con l¨n: So s¸nh chiÒu dµi tr−êng hîp cã ®−êng kÝnh èng kh¸c nhau, ta<br /> ®o¹n chuyÓn tiÕp vµ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c bé còng thÊy chóng kh«ng kh¸c nhau nhiÒu vµ cã<br /> con l¨n ®−îc tÝnh to¸n b»ng c¸c c«ng thøc thÓ sö dông c¸c c«ng thøc trong tÝnh to¸n thiÕt<br /> triÓn khai bªn trªn vµ kÕt qu¶ ®óc kÕt tõ thùc kÕ hÖ thèng b¨ng t¶i èng (b¶ng 4).<br />  B¶ng 4. ChiÒu dµi ®o¹n chuyÓn tiÕp vµ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c bé con l¨n<br /> <br /> Kho¶ng c¸ch (tÝnh Kho¶ng c¸ch (thùc ChiÒu dµi (tÝnh to¸n)<br /> §−êng kÝnh ChiÒu dµi (thùc nghiÖm)<br /> to¸n) gi÷a c¸c bé con nghiÖm) gi÷a c¸c bé con ®o¹n chuyÓn tiÕp<br /> èng (mm) ®o¹n chuyÓn tiÕp (m)<br /> l¨n(m) l¨n (m) (m)<br /> <br /> 150 1,3 1,2 3,8 3,8<br /> <br /> 200 1,44 1,5 5,067 5,2<br /> <br /> 250 1,56 1,6 6,334 6,4<br /> <br /> 300 1,66 1,7 7,6 7,6<br /> <br /> 350 1,74 1,8 8,867 8,8<br /> <br /> 400 1,84 1,9 10,134 10,2<br /> <br /> 500 1,99 2,0 12,667 12,8<br /> <br /> 600 2,11 2,2 15,2 15,2<br /> <br /> 700 2,23 2,3 17,734 17,8<br /> <br /> 850 2,38 2,4 21,534 21,6<br /> <br /> <br /> <br /> 4. KÕT LUËN<br /> Tµi liÖu tham kh¶o<br /> M« h×nh tÝnh to¸n c¸c th«ng sè giíi h¹n<br /> cña b¨ng t¶i èng ®−îc kiÓm chøng th«ng Maton A.E.(2000). Turbular Pipe Conveyor<br /> Design using a standard fabric belt,<br /> qua so s¸nh víi c¸c kÕt qu¶ thùc nghiÖm ®" Bulk Solids Handling Journal, Vol.20,<br /> kh¼ng ®Þnh kh¶ n¨ng øng dông nh÷ng c«ng No:1, pp. 57-65.<br /> thøc x¸c ®Þnh th«ng sè giíi h¹n trong tÝnh Loeffler F.J. (2000). Pipe/Tube Conveyors - A<br /> to¸n thiÕt kÕ c¸c hÖ thèng b¨ng t¶i èng, Modern Method of Bulk Materials<br /> ®ång thêi còng cho ta thÊy râ −u thÕ cña hÖ Transport, Bulk Solids Handling<br /> Journal, Vol.20, No:4, pp. 112-119.<br /> thèng b¨ng t¶i èng so víi c¸c lo¹i b¨ng t¶i<br /> th«ng th−êng víi kh¶ n¨ng n©ng cao, uèn Wachter D. (1990). Innovative Handling of<br /> Tailings using the Pipe Conveyor<br /> cong vµ che kÝn vËt liÖu vËn chuyÓn cña System, Bulk Solids Handling Journal,<br /> m×nh. Vol.10, No:3, pp. 86-95.<br /> C«ng tr×nh nhËn ®−îc sù céng t¸c tÝch cùc NguyÔn Thanh Nam (2004). Nghiªn cøu triÓn<br /> cña nhãm SVVP2003, t¸c gi¶ xin ch©n thµnh khai thiÕt kÕ chÕ t¹o b¨ng t¶i èng, B¸o<br /> c¸o nghiÖm thu ®Ò tµi NCKH cÊp thµnh<br /> c¸m ¬n. phè HCM.<br />