Файл: Борисов А.М. Сельскохозяйственные погрузочно-разгрузочные машины.pdf

ших расстояниях транспортирования, чем у пневмотранспорте­ ров с барабанным затвором.

Расчет пневмотранспортеров сельскохозяйственного назначе­ ния, используемых для перемещения зерна и сеносоломистых материалов, выполняют в соответствии с существующими мето­ диками в определенной последовательности. Однако, приступая к определению основных параметров, следует учитывать допол­ нительные требования и особенности сельскохозяйственного про­ изводства. В настоящем разделе не приводится полный расчет, а рассматриваются только отдельные его элементы, характер­ ные для пневмотранспортеров сельскохозяйственного назначе­ ния.

При расчетах пневмотранспортеров, предназначенных для погрузки зерна, скорость транспортирующего воздуха принима­ ют в зависимости от допустимого повреждения зерна. Для семян различных зерновых культур экспериментально определены оп­ тимальные предельные скорости транспортирования, значения которых приведены в табл. 14.

Таблица 14

Предельные скорости транспортирования семян

Указанные в таблице скорости транспортирования справед­ ливы при значениях коэффициента концентрации, находящихся в пределах 1—3. При транспортировании семян указанных культур скорость воздуха

va = l,\6v.

При расчетах пневмонтр экспортеров с инжекторным пита­ телем, предназначенных для подачи рядового зерна, скорость воздуха выбирают из условий минимальных дополнительных потерь энергии потока. Предельная скорость воздуха в м/с оп­ ределяется из экспериментальной зависимости.

vB= 1,25 (и + 3,76).

Для того чтобы обеспечить минимальный расход энергии на транспортирование материала, следует выбирать более низкие скорости воздушного потока. С другой 'стороны, чем больше

130

скорость воздуха в трубопроводе, тем больше может быть кон­ центрация смеси, а следовательно, тем выше производитель­ ность установки. Перемещение пневмотранспортерами неизмельченных сеносоломистых материалов ввиду большой связанно­ сти их производится не отдельными частицами, а в виде отдель­ ных пучков. В этом случае скорость в м/с воздушного потока

• * > w V ^ (-£)•

от критической скорости транспортируемого материала. Значе­ ния критических скоростей большинства сельскохозяйственных материалов определены теоретически, уточнены эксперимен­ тально и имеются в литературе. Однако в связи с расширением области применения пневмотранспортеров в сельскохозяйствен­ ном производстве и номенклатуры грузов, перемещаемых ими, известные сведения по критическим скоростям стали недостаточ­ ными. При расчетах пневмотранспортеров, предназначенных для погрузки измельченной растительной массы, критическая ско­ рость материала может быть определена по формулам (44) и (45).

Расход воздуха зависит от скорости воздуха, коэффициента концентрации и диаметра трубопровода. Если первые две ве­ личины определяют расчетным путем, то диаметр трубопровода после предварительного расчета должен быть выбран из ряда диаметров, предусмотренных ГОСТом 17428—72 на трубопрово­ ды. Значения диаметров трубопроводов и рекомендации по их применению помещены в табл. 15.

Минимальные диаметры трубопроводов выбирают при .ма­ лых производительностях пневмотранспортеров. Однако при транспортировании снопов, тюков сена и соломы и других ма­ териалов диаметр трубопровода выбирают максимальным неза­ висимо от производительности. Определение полного давления воздушного потока при движении в нем частиц материалов про­ изводят по элементам с учетом потери напора на подъем смеси, на трение частиц груза и воздуха между собой и о стенки тру­ бопровода. Для сыпучих материалов расчет потерь напора про­ изводят с помощью известных в литературе зависимостей. Пол-

Условный диаметр пучка определяют по площади миделева сечения тела.

ное давление Я 0 , кгс/м2 при расчете пневмотранспортеров, пред­ назначенных для погрузки 'оеноеоЛ'Омистых материалов,

D

где Hd — динамический напор, кгс/м2 ;

Z] — количество пучков, одновременно находящихся в тру­ бопроводе;

% — коэффициент сопротивления перемещению чистого воздуха;

L — длина трубопровода, м.

В сельском хозяйстве в отличие от промышленности для пе­ ремещения зерна и особенно измельченной массы 'используют пневмотранспортеры, в которых материал перемещается по тру­ бопроводам, минуя вентилятор или через вентилятор.

В зависимости от этого рассчитывают потребную мощность двигателя для привода пневмотранспортера. Если транспорти­ рующий материал не проходит через вентилятор, то мощность двигателя, кВт

132

В случае, когда материал пропускается через рабочее коле­ со вентилятора, например при транспортировании измельчен­ ного сена, соломы, сенажа, силоса и так далее, потребная мощ­ ность возрастает в зависимости от коэффициента концентрации смеси (воздуха и материала). Потребная мощность в кВт при этом

где ц, — коэффициент весовой концентрации смеои материала и воздуха, который выбирается в зависимости от транс­ портируемого материала и типа пневмотранспортера или же рассчитывается по формуле

<7в7в

где <7М — вес перемещаемого груза (производительность), кгс/с.

Кроме пневмоустановок, снабженных центробежными венти­ ляторами различных типов, в сельском хозяйстве широко ис­ пользуются пневмотранспортеры типа швырялок. Как правило, такие пневмотранспортеры-швырялки используются для по­ грузки измельченной растительной массы в вертикальном на­ правлении на высооту до 25—30 м. При этом весь транспорти­ руемый материал проходит через рабочее колесо — ротор швырялки и лопастями выбрасывается в трубопровод. При проек­ тировании пневмотранспортеров-швырялок учитывают две груп­ пы показателей. К первой группе относятся показатели, харак­ теризующие рабочий орган как метательный аппарат. Вторую группу составляют аэродинамические показатели. Связь между основными показателями двух групп выражается формулой

ты подъема от скорости материала и воздуха на определенном участке транспортирования, где эффект броска максимален и скорости материала и воздушного потока выравниваются. Для расчёта транспортирования за рассмотренным участком, когда скорость материала становится меньше скорости воздушного по­ тока, могут использоваться зависимости и методики для обыч­ ного пневмотранспорта. Расчет потребной мощности пиевмо- траиопортера-швырялки проводят по формуле (49). Значения к.п.д. холостого хода и при транспортировании материала оп­ ределяют экспериментально.

133