5. Phương pháp nghiên cứu
1.3.6.Vị trí đặt cánh trộn và biên dạng cánh
Nhiều nghiên cứu về cánh trộn thức ăn chăn nuôi nói riêng (và thực phẩm rời nói chung) được lắp đặt trên trục ngang. Vấn đề đặt ra là hình dạng của cánh trộn như thế nào để nó chịu một lực cản nhỏ nhất cho phép khi chuyển động trong sản phẩm rời. Để thực hiện được điều đó, cánh trộn có hình dạng để áp suất biến thiên dọc theo vật, sao cho nơi mà áp suất tăng, sự biến thiên phải xảy ra chậm.
Góc nghiêng tạo bởi bề mặt cánh và trục nằm ngang thông thường lấy khoảng 40 ÷ 500 đảm bảo cho lực nâng cánh Fx bằng không; khi đó lực cản chuyển động của trục vít và bột Fy tỉ lệ với ρ.v2. Trong đó ρ là khối lượng riêng của chất rời (trường hợp này là bột thức ăn chăn nuôi). Nếu tính đến độ dài của cánh trộn l, ta có thể viết:
24
Hằng số A được xác định bằng thực nghiệm, nó phụ thuộc vào góc α. Với loại cánh trộn có chiều dài rất lớn, khi đó lực nâng tỉ lệ với chiều dài và hằng số A chỉ phụ thuộc vào dạng của profin tiết diện ngang của cánh.
Trong cơ học, nhiều tác giả dùng hệ số nâng cánh theo công thức sau:
C y = Fy
.ρ.v 2 .l x .l z
(1.14)
Loại cánh trộn dài, hệ số nâng tỉ lệ với góc α, không phụ thuộc vào vận tốc chuyển động:
Tác giả Hà Thị An [1] khi nghiên cứu về công suất tiêu hao của cánh trộn, đã thiết lập được mối quan hệ giữa công suất và vị trí đặt cánh trộn như sau ( loại 4 cánh):
Bảng 1.9. Quan hệ giữa công suất tiêu hao của cánh trộn với vị trí đặt cánh
(Điều kiện sử dụng công thức:
Re >104 x 4 ; h = D/12; b ≅ b1 = D/6; H ≈ D; T = D/12; D/dk = 2,3 ÷ 5,2 )