Bài giảng các quá trình cơ học chương 14 hạt và khối hạt

Các vật liệu sản phẩm thể rắn tồn dạng hạt gọi vật liệu hạt rời Nhiều hạt rời gộp lại gọi khối hạt TÍNH CHẤT  Tính có khối lượng riêng: gồm khối lượng riêng thể tích kg/m ) độ xốp xác định  Tính có tỉ trọng; N/m3 ρ v kg ε = 1- ; m3 ρr  Độ cứng: biểu thị khả chống lại trình gia công  Tính dòn: vật liệu dòn dễ vỡ, vật liệu nhuyễn độ cứng tăng  Tính trơn: biểu thị ma sát vật liệu với vật liệu, thùng chứa với vật liệu 1 TÍNH CHẤT (tt)  Tính ẩm: độ ẩm > 50% vật liệu khó lưu chuyển, độ ẩm nhỏ hiệu suất nghiền cao  Tính lượng bề mặt: biểu diễn theo đơn vị erg/cm 2, chất rắn có bề mặt cứng lượng bề mặt lớn Ví dụ, kim cương có lượng bề mặt 9000erg/cm2, muối biển 155erg/cm2  Lực tĩnh điện: lực làm cho hạt liên kết lại với làm khó lưu chuyển, hạt phi kim loại mang điện tích dương, hạt kim loại mang điện tích âm ĐẶC TRƯNG CỦA VẬT LIỆU RỜI  Hình dạng hạt: ký hiệu λ  Kích thước hạt D td = D h = D bat ky λ  Kích thước hạt (tt) Có phương pháp đo kích thước hạt: • Với hạt lớn 5mm ⇒ Đo dụng cụ học • Với hạt từ (0,5 ÷ 5)mm ⇒ Đo microscope • Với hạt nhỏ 0,5mm ⇒ Đo kích thước trung bình đường kính lỗ rây liên tiếp hệ rây tiêu chuẩn Tyler (xem bảng 14.2 trang 217, giáo trình lưu chất) • Bộ rây đầy đủ rây gồm mặt rây mesh, rây 200 mesh, hộp chứa sản phẩm sau rây, tất đặt giá rung động Xem hình (14 – 1) biểu diễn hệ rây Tyler  Kích thước hạt (tt) Hệ rây Tyler PHƯƠNG PHÁP LÀM BÀI TOÁN PHÂN TÍCH RÂY 3.1.Trình tự thí nghiệm • Trước hết rây phải thổi khí nén • Thứ tự xếp rây lỗ lớn trên, lỗ nhỏ dưới, hộp đựng • Cân lượng vật liệu cần phân tích đổ vào rây • Kích hoạt động chạy bắt đầu rây • Sau rây thời gian, lấy lượng bột mịn hộp • Cho sàng tiếp, lặp lại nhiều lần lúc hộp không thấy bột mịn trình rây kết thúc • Đem cân lượng vật liệu bị giữ lại mặt rây trình bày theo hai bảng 14 bảng 14.4 3.1.Trình tự thí nghiệm (tt) Bảng 14 3.1.Trình tự thí nghiệm (tt) Bảng 14 3.3 Các phép tính đường kính tương đương của khối hạt • Tính đường kính tương đương theo bề mặt riêng: Dh = n xi ∑D i =1 hi • Tính đường kính tương đương theo khối hạt n xi Dh = ∑ i =1 D hi • Tính đường kính tương đương theo hệ Tyler n ∑ ∆φ i D D h = i =n1 hi ∆φ i ∑ D i =1 hi TÍNH CHẤT CỦA KHỐI HẠT 4.1 Các góc đặc trưng khối hạt 4.1.1 Góc nghiêng tự nhiên α 4.1.2 Góc ma sát β 4.1 Các góc đặc trưng khối hạt (tt) 4.1.3 Góc đổ γ 4.1.4 Góc trượt ε 4.2 Tồn trữ và bảo quản vật liệu rời Theo Jamzin áp lực tác động lên đáy bồn là − 2f k.z   R.ρ.g  :N R P= − e  2.f K  m2   Trong R: bán kính bồn chứa hình trụ; m ρ: khối lượng riêng xốp khối hạt; kg/m3 f: hệ số ma sát vật liệu bồn chứa K: hệ số áp suất bên bồn chứa g: gia tốc trọng trường; m/s2 z: chiều cao khối hạt chứa bồn; m Theo tác giả chiều cao chứa khối hạt z > 3R áp suất tác động lên bồn số Do bồn chứa làm cao có lợi kinh tế 5 PHƯƠNG PHÁP NHẬP LIỆU 5.1 Cơ cấu băng tải PHƯƠNG PHÁP NHẬP LIỆU (tt) 5.2 Vít tải PHƯƠNG PHÁP NHẬP LIỆU (tt) 5.3 Cơ cấu mâm quay PHƯƠNG PHÁP NHẬP LIỆU (tt) 5.4 Cơ cấu tang quay PHƯƠNG PHÁP NHẬP LIỆU (tt) 5.5 Gàu tải BÀI TẬP Bài giải Trước hết tra bảng (14 – 2) xác định phần khối lượng sản phẩm rây Tiếp theo đem giá trị vào công thức (14 – 10) ∆φ 0,033 0,1 0,033 ∑ + + + D h 2,115 0,1612 0,089 D= = = 0,124mm ∆φ 0,033 0,1 0,033 + + + ∑ 3 2,115 0,161 0,0893 Dh Đáp số: D = 0,124mm Bài Xác định kích thước hạt nhập liệu D1 sản phẩm sau nghiền theo số liệu cho bảng sau theo công thức (14 – 8) Bài giải Thế vào công thức (14 – 8) có D1 = = 1,08mm 0,1130 0,2410 0,2300 0,0340 + + + + 2,8445 2,0065 1,4095 0,3560 D2 = = 0,348mm 0,0980 0,2340 0,2770 0,0400 + + + + 1,0005 0,7110 0,5030 0,0890 D1 D2 [...]... tra bảng (14 – 2) và xác định phần khối lượng sản phẩm trên rây Tiếp theo là đem các giá trị này thế vào công thức (14 – 10) ∆φ 0,033 0,1 0,033 ∑ 2 + + + D h 2,115 2 0,1612 0,089 2 D= = = 0,124mm ∆φ 0,033 0,1 0,033 + + + ∑ 3 3 3 2,115 0,161 0,0893 Dh Đáp số: D = 0,124mm Bài 2 Xác định kích thước hạt nhập liệu D1 và sản phẩm sau khi nghiền theo số liệu cho trong bảng sau đây theo công thức (14 – 8)... trường; m/s2 z: chiều cao khối hạt chứa trong bồn; m Theo tác giả khi chiều cao chứa khối hạt z > 3R thì áp suất tác động lên bồn là hằng số Do vậy bồn chứa làm càng cao thì càng có lợi về kinh tế 5 PHƯƠNG PHÁP NHẬP LIỆU 5.1 Cơ cấu băng tải 5 PHƯƠNG PHÁP NHẬP LIỆU (tt) 5.2 Vít tải 5 PHƯƠNG PHÁP NHẬP LIỆU (tt) 5.3 Cơ cấu mâm quay 5 PHƯƠNG PHÁP NHẬP LIỆU (tt) 5.4 Cơ cấu tang quay 5 PHƯƠNG...4.1 Các góc đặc trưng của khối hạt (tt) 4.1.3 Góc đổ γ 4.1.4 Góc trượt ε 4.2 Tồn trữ và bảo quản vật liệu rời Theo Jamzin áp lực tác động lên đáy bồn là − 2f k.z   R.ρ.g  :N R P= 1 − e  2.f K  m2   Trong đó R: bán kính bồn chứa hình trụ; m ρ: khối lượng riêng xốp khối hạt; kg/m3 f: hệ số ma sát của vật liệu và bồn chứa K: hệ số áp suất bên trong... 3 3 3 2,115 0,161 0,0893 Dh Đáp số: D = 0,124mm Bài 2 Xác định kích thước hạt nhập liệu D1 và sản phẩm sau khi nghiền theo số liệu cho trong bảng sau đây theo công thức (14 – 8) Bài giải Thế vào công thức (14 – 8) có 1 D1 = = 1,08mm 0,1130 0,2410 0,2300 0,0340 + + + + 2,8445 2,0065 1,4095 0,3560 1 D2 = = 0,348mm 0,0980 0,2340 0,2770 0,0400 + + + + 1,0005 0,7110 0,5030 0,0890 D1 D2 ... =n1 hi ∆φ i ∑ D i =1 hi TÍNH CHẤT CỦA KHỐI HẠT 4.1 Các góc đặc trưng khối hạt 4.1.1 Góc nghiêng tự nhiên α 4.1.2 Góc ma sát β 4.1 Các góc đặc trưng khối hạt (tt) 4.1.3 Góc đổ γ 4.1.4 Góc... cân lượng vật liệu bị giữ lại mặt rây trình bày theo hai bảng 14 bảng 14. 4 3.1.Trình tự thí nghiệm (tt) Bảng 14 3.1.Trình tự thí nghiệm (tt) Bảng 14 3.3 Các phép tính đường kính... Kích thước hạt (tt) Có phương pháp đo kích thước hạt: • Với hạt lớn 5mm ⇒ Đo dụng cụ học • Với hạt từ (0,5 ÷ 5)mm ⇒ Đo microscope • Với hạt nhỏ 0,5mm ⇒ Đo kích thước trung bình đường kính