6. Cấu trúc luận án
2.3.3.Tải trọng riêng trên bề mặt răng nghiền
Theo Lumiainen [46], năng lƣợng nghiền là tổng tiêu hao năng lƣợng của các tác động nghiền. Bản chất của quá trình nghiền là kết quả của cƣờng độ nghiền (tải trọng riêng trên mặt răng nghiền - SSL) và chiều dài của các tác động nghiền. Theo đó, năng lƣợng riêng khi nghiền - SRE là kết quả của ba yếu tố gồm số lƣợng các tác động nghiền, cƣờng độ nghiền và chiều dài của các tác động nghiền:
Trong đó: IN là số lƣợng tác động nghiền, km/kg, IL là hệ số chiều rông răng nghiền, m.
Giá trị tải trọng riêng trên bề mặt nghiền nhận đƣợc bằng cách chia giá trị của tải trọng riêng trên mép răng nghiền, SEL, cho kích thƣớc chiều dài tiếp xúc giữa hai răng nghiền đối diện khi chúng tiếp xúc với nhau, l.
SEL SSL
IL
(2.13)
Chiều dài tiếp xúc giữa hai răng nghiền đối diện khi chúng tiếp xúc với nhau phụ thuộc vào chiều rộng răng của hai đĩa nghiền và góc giao nhau giữa răng nghiền nghiền quay và răng của đĩa nghiền cố định.
Hình 2.1. Chiều dài tác động nghiền [46]
Chiều dài tác động khi hai răng nghiền đối diện tiếp xúc nhau đƣợc xác định nhƣ sau: 1 2 cos( rs) a b IL (2.14) Trong đó:
+ a, b: Chiều rộng của răng nghiền, rãnh nghiền.
+ φrs: Góc giao nhau giữa răng đĩa nghiền cố định và răng đĩa nghiền quay. Có thể thấy, tải trọng riêng trên cạnh răng nghiền (SEL) và trên mặt răng (SSL) là các thành phần chính của tổng tiêu hao năng lƣợng nghiền. Giá trị của SEL
rs Răng đĩa cố định Răng đĩa quay
và SSL phụ thuộc trực tiếp vào các thông số kết cấu và vận hành thiết bị nghiền. Bên cạnh đó, các thông số kết cấu nhƣ chiều rộng răng, chiều rộng rãnh, chiều cao răng và góc nghiêng răng cũng đóng vai trò quyết định số lƣợng răng nghiền và chiều dài răng nghiền, do đó ảnh hƣởng trực tiếp đến diện tích vùng nghiền và xác suất các bó sợi gỗ đƣợc đi vào vùng nghiền. Các thông số lƣu lƣợng sợi bột gỗ, khe hở và tốc độ nghiền quyết định số lƣợng sợi đƣợc tập hợp và đi vào khe hở giữa các răng nghiền để đƣợc nghiền, do đó có ảnh hƣởng trực tiếp đến chất lƣợng nghiền. Vì vậy, kết cấu đĩa và thông số vận hành đóng vai trò các biến đầu vào quan trọng khi nghiên cứu về chất lƣợng và mức độ tiêu hao năng lƣợng nghiền. Phần tiếp theo sẽ phân tích cụ thể hơn nhận định này.