資源目錄里展示的全都有預(yù)覽可以查看的噢，，下載就有,,請(qǐng)放心下載，原稿可自行編輯修改=【QQ：11970985 可咨詢(xún)交流】====================喜歡就充值下載吧。。。資源目錄里展示的全都有，，下載后全都有,,請(qǐng)放心下載，原稿可自行編輯修改=【QQ：197216396 可咨詢(xún)交流】==================== 外文資料翻譯 設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)和 螺旋輸送機(jī)的性能評(píng)價(jià) 艾倫·W·羅伯茨 名譽(yù)教授，主任， 固體粒子和顆粒技術(shù)中心， 紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)，澳大利亞。 摘 要 本文主要關(guān)注的是螺旋輸送機(jī)采用全封閉管狀結(jié)構(gòu)。尤其是影響的螺旋運(yùn)動(dòng)的塊狀固體被運(yùn)送的吞吐量，扭矩和功率。螺旋運(yùn)動(dòng)，連同填充度，管的容積效率，因此，吞吐量。這反過(guò)來(lái)，對(duì)扭矩的影響，功率和輸送效率。理論是預(yù)測(cè)任何特定的幾何形狀的螺桿輸送機(jī)的性能。說(shuō)明出的散裝物料的流動(dòng)性，在輸送機(jī)上的性能的影響。 1．簡(jiǎn)介 廣泛地說(shuō)，螺旋輸送器可??以分組，分為兩大類(lèi)，U字狀槽類(lèi)型的輸送機(jī)和完全封閉的輸送機(jī)裝有管狀螺旋。與U形槽式外殼的螺旋輸送機(jī)在工業(yè)上被廣泛使用，它們的操作的仰角被限制，低速和低填充比率的低角度。低填充比是保護(hù)吊架支撐軸承，輸送距離長(zhǎng)時(shí)，外殼采用全封閉管式螺旋輸送機(jī)是更加靈活。他們工作在較大范圍的速度和高度差垂直方向的角度。它們執(zhí)行以及在較高的填充比率時(shí)，與由于被所提供的總的殼體表面的散裝固體的旋轉(zhuǎn)式或渦旋運(yùn)動(dòng)的阻力增強(qiáng)螺旋輸送動(dòng)作。他們的缺點(diǎn)是，因?yàn)樗麄冃枰僮鳎瑹o(wú)需中間支承軸承，輸送距離的限制?？梢钥朔藛?wèn)題，采用螺旋形的設(shè)計(jì)，在塑料支持重的橫截面的無(wú)軸螺釘，連接到所述殼體的內(nèi)表面的耐磨內(nèi)襯。 本文主要側(cè)重于完全封閉的，管狀外殼型螺旋輸送機(jī)。特別感興趣的是相對(duì)于吞吐量，扭矩和功率的性能。雖然借鑒的早期工作期間1962-64 [1,2]，它集中于最近的工作處理的輸送行動(dòng)渦旋運(yùn)動(dòng)的影響[3??]。該強(qiáng)調(diào)的是給定的垂直和陡傾斜的輸送機(jī)，與被提出的輪廓有關(guān)的性能的預(yù)測(cè)，在較低的仰角下的水平。 特別關(guān)注的是給定的可測(cè)流動(dòng)性能的散裝物料被輸送到并進(jìn)行下一步應(yīng)用。在這方面，在輸送機(jī)上性能的關(guān)于螺旋葉片和殼體摩擦的意義進(jìn)行了討論。正確的堆積密度的水分和固結(jié)條件考慮的輸送材料的使用是需要強(qiáng)調(diào)的。案例研究實(shí)施例子是為了說(shuō)明的設(shè)計(jì)程序，以及在實(shí)際的工業(yè)應(yīng)用中的應(yīng)用。 2．密封式螺旋輸送機(jī) 隨附的螺桿或螺旋推運(yùn)器輸送機(jī)的有關(guān)細(xì)節(jié)在圖1中示出。從動(dòng)螺桿飛行的功率是在軸承支承，并圍繞在一個(gè)固定的管狀螺旋。實(shí)際的限制需要一個(gè)自由旋轉(zhuǎn)和殼體之間的間隙，這已被證明是正確的，而不是不利的性能。允許螺桿旋轉(zhuǎn)項(xiàng)目超出在較低或進(jìn)氣端部的殼體，該突起被稱(chēng)為“扼流”。螺釘必須至少原料浸入到所述殼體的下端的水平，否則在輸送機(jī)將不會(huì)提升散裝材料。 圖1 封閉螺桿式或螺旋式輸送機(jī) 圖2 輸送機(jī)的吞吐量 2.1輸送機(jī)的吞吐量 一個(gè)封閉的螺旋輸送器的吞吐量的影響，在運(yùn)輸過(guò)程中的散裝材料和填充度或“滿(mǎn)”的螺桿的旋轉(zhuǎn)或旋渦運(yùn)動(dòng)。作為輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的增加，旋轉(zhuǎn)或旋渦運(yùn)動(dòng)減小到一個(gè)限制值，使得一個(gè)更有效的輸送動(dòng)作。然而，當(dāng)重力供給系統(tǒng)進(jìn)入螺桿攝入，進(jìn)給速率，可以不匹配的潛在的輸送能力，并減少發(fā)生在填充比率或“滿(mǎn)”。凈結(jié)果是達(dá)到限制值，如在圖2中示出了螺旋輸送器的吞吐量。通過(guò)采用一個(gè)正反饋系統(tǒng)，以增加“飽脹”，在輸送機(jī)的效率可以得到改善。 由下式給出一個(gè)螺旋輸送器的體積吞吐量 Q = Qt ηV (m/s) (1) Qt = Γ ω D (2) Γ = (3) QT =最大理論容量吞吐量輸送機(jī)運(yùn)行100％和散裝物料軸向移動(dòng)，不旋轉(zhuǎn) ηv=容積效率 D =螺桿直徑（m） =軸的直徑（m） p =間距（m）ω=螺桿角速度（r/s） C =徑向游隙（m） =螺旋葉片的厚度（米） 一個(gè)螺旋輸送器的體積效率是所示的兩部分組成的： ηV=ηVRηF （4） ηVR輸送或旋渦的旋轉(zhuǎn)或渦旋運(yùn)動(dòng)的效率核算 ηF=“飽和”效率= （5） =平均高度材料的螺桿表面上（參見(jiàn)圖4） 2.2輸送機(jī)直徑 – 對(duì)應(yīng)速度 相應(yīng)的速度由下式給出所定義的無(wú)量綱的具體速度值NS定義為 NS = = （6） 其中R0 =外半徑; g =重力加速度，N =轉(zhuǎn)速（r/min） 從方程（6），大直徑螺旋輸送機(jī)達(dá)到其最大輸出比直徑較小的[ 1 ]輸送機(jī)速度降低。 2.3質(zhì)量的吞吐量 - 堆積密度的影響 一個(gè)螺旋輸送器的質(zhì)量的吞吐量，單位為kg/ s由下式給出 成為Qm =ρQ = （7） 其中，ρ=堆積密度，kg/m 重要的是，注意選擇正確的堆積密度。幾乎所有的大型物料，體積密度隨固結(jié)壓力增加接近最大限制值，由圖3所示。這表明，通過(guò)舉例的方式，作為一個(gè)功能的主要為一個(gè)典型的煤樣的固結(jié)壓力的堆積密度。還顯示的是，涉及的體積密度的固體密度的填充比例。隨著壓力的增加，堆積密度接近的限制值相對(duì)應(yīng)的最大填充比。 一般的固結(jié)壓力在加載或進(jìn)料的點(diǎn)，在圖3中由“L”表示，低的堆積密度也低。的輸送操作會(huì)導(dǎo)致在指向圖3中的“R”的壓力的增加所導(dǎo)致的被壓縮的散裝物料。的輸送機(jī)填充比，然后減小，堆積密度的增加。為了估計(jì)在輸送條件下的體積密度，它是首先要確定的主要的固結(jié)壓力作用在螺桿表面。在第7章介紹了此過(guò)程。 圖3 堆積密度和裝箱率 3．體積通量 - 垂直輸送機(jī) 3.1輸送行動(dòng) 圖4給出了在一個(gè)垂直螺旋輸送機(jī)的輸送動(dòng)作。所示為在一個(gè)特定位置的螺桿表面的接觸中的粒子的速度線(xiàn)圖。 VS是由于它的轉(zhuǎn)動(dòng)，螺桿速度，VR是相對(duì)于螺桿表面的顆粒的相對(duì)速度，和VA是由螺旋角λ定義的粒子的絕對(duì)速度。這意味著粒子移動(dòng)的方向與螺桿螺旋的螺旋路徑運(yùn)動(dòng)相反。 圖4 力學(xué)輸送行動(dòng) 圖5顯示出的絕對(duì)速度的速度線(xiàn)圖中，由于螺旋角的兩個(gè)組成部分，有用的輸送速度VL和旋轉(zhuǎn)分量VT一個(gè)螺旋葉片的半徑的變化而變化，即在其外周小和更大的被分解成軸，軸的角度λ/?也將在徑向方向上從外面到軸的旋轉(zhuǎn)變化。這意味著，從外部將不同的軸旋轉(zhuǎn)速度VT。隨半徑的變化在VT描述的渦運(yùn)動(dòng)在螺桿和被表示為 ???=常數(shù) （8） 這個(gè)常數(shù)'N'是渦指數(shù)。它已被證明由羅伯茨[2,3]是n≈0，即，速度分量VT是恒定的，不隨半徑。這意味著，'h'的上的螺旋葉片的材料的高度是恒定的，不隨半徑。 圖5 速度圖 實(shí)際輸送速度VL，作為比理論上的最大輸送速度VLT表達(dá)時(shí)，參照?qǐng)D5，提供了允許的旋轉(zhuǎn)或旋渦運(yùn)動(dòng)造成的損失的輸送效率的措施。這可以示出 ????????????????????（9） 3.2有效半徑 對(duì)于要確定的輸送效率，這是必要的，以首先確定作為在輸送機(jī)的半徑和轉(zhuǎn)速的函數(shù)的變化的路徑的螺旋角λ。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，≈常數(shù)，不隨半徑的螺旋輸送機(jī)的分析可以簡(jiǎn)化了物塊的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量和合力，在所定義的有效半徑Re ??????????????????（10） RO =外螺旋葉片的半徑。 ??????=軸半徑的內(nèi)半徑。 螺旋角相對(duì)應(yīng)的螺桿旋轉(zhuǎn) ????????????????????????????（11） ρ=螺距 D = 2 RO =螺旋葉片直徑 3.3粒子徑的螺旋角 羅伯茨[1-3]的路徑和在輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的螺旋角λ之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。有關(guān)的有效半徑Re的特定情況下，它可以顯示出特定的轉(zhuǎn)速Ns和限定有效的絕對(duì)路徑的螺旋角得到λe之間的關(guān)系由下式給出 ???????????????（12） 其中 （13） （14） S =螺桿表面的摩擦角; KJ = 0.4;ηF=填充率C =散裝物料外殼表面的摩擦系數(shù) NS是'由方程（6）中定義的“特定的速度。系數(shù)量KF和ks在等式（12）考慮到散裝固體螺桿空間內(nèi)的應(yīng)力場(chǎng)，并依賴(lài)于內(nèi)部摩擦的松散固體。漸近的角度得到λe隨速度的旋轉(zhuǎn)達(dá)到限制值的定義如下： → ∞，λe → 90 - （αE+ S） 也就是說(shuō)，得到的λe接近一個(gè)恒定的值，由螺桿的螺旋角的塊狀固體在螺桿表面的接觸和摩擦角定義。在所述殼體的內(nèi)表面相鄰的外周的螺旋角λ0是從下面的等式得到： tan λo = tan αo[ ] （15） 3.4輸送或旋渦效率的 它現(xiàn)在遵循從等式（9），由下式給出的輸送或渦流效率 ???????????????????????????（16） αE=有效的螺旋角 - 等式（11）;得到λe=有效的螺旋角的路徑 - 等式（12） 3.5“飽和”或填充率 – 重力進(jìn)料 在重力作用下的進(jìn)料，如在圖1中所示，在扼流的饋送動(dòng)作控制輸送機(jī)的吞吐量。對(duì)于一個(gè)自由流動(dòng)的松散固體，填充比可以近似 ηF= （17） 其中≈0.90 - 1.12 ；≈0.06 - 0.085; =由方程（6）中定義的特定的速度。 這個(gè)組合填充比ηF的和渦效率ηVR在允許的體積效率ηV=ηVRηF以下方式獲得。因此可以被確定的吞吐量。 4．強(qiáng)制進(jìn)料 一個(gè)適當(dāng)?shù)膹?qiáng)制進(jìn)料安排可用于滿(mǎn)足指定的吞吐量，特別是當(dāng)以被輸送粘性散料固體。例如強(qiáng)制饋送中采用的Siwertel型卸船采用旋轉(zhuǎn)下部殼體與進(jìn)料葉片，如在圖6和圖7中示出的計(jì)數(shù)器。螺旋輸送器的容量控制由饋送裝置，而不是由輸送機(jī)本身。為了避免堵塞螺桿進(jìn)料，至關(guān)重要的是，輸送機(jī)的速度是足夠高的填充比ηF<1。 圖6 強(qiáng)制進(jìn)料 圖7 平面圖進(jìn)紙器 考慮一個(gè)在圖6中所示類(lèi)型的三個(gè)葉片饋線(xiàn)。在圖7中示出的平面圖。的進(jìn)料速率可被估計(jì)為 QM =（t /h） （18） 其中ρ=容重，t / m B =寬度，有效的下料口寬度，m ?D =有效的下料口的深度，m 效直徑饋線(xiàn)，m ??NF =給料機(jī)速度 葉片數(shù)= 3 ??ηFe=進(jìn)料效率 5．螺桿和泵殼摩擦的影響 螺旋輸送機(jī)的性能顯著由散裝物料和螺桿和套管表面之間的摩擦而產(chǎn)生的影響。作為一個(gè)例子，圖8和圖9比較輸送效率ηVR的摩擦角s和c的范圍內(nèi)的螺桿表面和殼體的表面分別為垂直螺旋輸送機(jī)。作為ηF= 80％的輸送機(jī)填充比率是任意選擇的。這意味著，容積效率將ηV= 0.8ηVR。 圖8 螺桿表面摩擦輸送效率的影響 圖9所示 殼體表面摩擦輸送效率的影響 圖10煤炭的低碳鋼表面的摩擦角 研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于粘性散裝物料的表面摩擦，在正常的壓力的增加而減少，如在圖10中示出。該圖比較的摩擦為一個(gè)特定的粘性材料與的光潔度和拋光的表面與低碳鋼與低碳鋼接觸。與拋光光潔度的增加摩擦的減少是顯而易見(jiàn)的，特別是作為正常的接觸壓力的增加。對(duì)于螺旋輸送機(jī)的壓力通常是低，因此，摩擦力將是高的。這需要的壓力有關(guān)的輸送機(jī)被確定為第7節(jié)中討論。 6．運(yùn)行在不同的仰角 6.1特殊情況的水平輸送機(jī) 研究表明，對(duì)于水平的螺旋輸送器，角度β，如圖5中所示，是零。也就是說(shuō)，螺旋角的路徑是獨(dú)立的螺桿速度，由下式給出 λ = 90 - (α + s) （19） 作為近似，這種關(guān)系也可以被假設(shè)為工作在低角度的海拔說(shuō)，θ= 250的螺旋輸送機(jī)。從方程（10）和（13）得出的輸送或渦流效率由下式給出 ηVRh= （20） 下標(biāo)'h'表示的水平位置。作為一個(gè)例子，ηV值計(jì)算使用等式（14）的螺釘三分之一螺絲的直徑在圖11中繪制的芯或軸的直徑。表示出兩個(gè)間距與直徑之比，以及螺桿摩擦的效果。 圖11 水平輸送機(jī)的輸送效率 - D / DC = 3.33 6.2任意傾斜角度 分析操作在任何仰角θ是更復(fù)雜的。對(duì)于取值范圍從30到第90的傾斜角度，等式（12）可以仍然可以應(yīng)用，但已修改形式的 為Ns = （21） 函數(shù)f1（θ）和f2（θ）需要被定義。一旦為Ns =f（λe）已被確定，那么方程（16）被用于確定ηVR。因此可以計(jì)算出的吞吐量。 另一種方法，有些經(jīng)驗(yàn)的方法解決方法如下： i.Compute輸送或旋渦效率ηVR的垂直輸送機(jī)按照第3.2節(jié)和3.3節(jié)。 ii.Compute的輸送效率ηVRh為水平輸送器使用等式（16） 補(bǔ)充輸送效率的傾斜角度θ如下： ηVRθ = ηVRh - (ηVRh - ηVR) sinθ （22） 7．力分析 - 垂直輸送機(jī) 圖12 螺桿表面接觸力大顆粒 作用在一個(gè)螺旋輸送器的顆粒上的力，在圖12中所示。還顯示出的速度分量。與靜止的殼體的外周面接觸的顆粒，在施加一個(gè)力ΔFN對(duì)殼體，主要是由于離心壓力。在所述殼體的離心壓力上升到正常壓力的pn作用。甲摩擦阻力ΔFD= CΔFN行為在相對(duì)的方向上的絕對(duì)速度，如在圖12（a）所示。在這里，c是散裝的殼體表面上的固體顆粒的摩擦系數(shù)。 散裝材料的重量的保留在每個(gè)間距是 W = π (Ro - Ri) p ρ g ηF （23） 軸向力 ??????????? ???????（24） 螺桿的正確選擇和殼體的摩擦角s和c分別取決于其中描述了作為壓力的函數(shù)的摩擦角，如在圖10中說(shuō)明的流動(dòng)性能。出于這個(gè)原因，需要確定的螺旋葉片上的壓力和套管 螺旋葉片的軸向壓力是 σa = （25） 在殼體上的平均正常壓力由下式給出 σac= （26） 8．螺釘?shù)呐ぞ睾凸β?- 垂直輸送機(jī) 8.1擰緊力矩，Tsp 由于在螺旋上面對(duì)的散裝固體每節(jié)可確定的擰緊力矩 以下公式， Tsp = （27） 其中，S =散裝物料螺桿表面的摩擦角; Re =有效半徑ae =有效的螺旋角，L =螺旋機(jī)長(zhǎng)度，P =螺距 8.2軸扭矩，Tsh 正常壓力由于在軸上的物料顆粒是 σn = K ρ g p ηF （28） 轉(zhuǎn)矩由于相對(duì)于軸移動(dòng)到散裝固體 Tsh = （29） ?值占的繞軸的壓力分布。據(jù)推測(cè)，K = 0.4 8.3總螺桿的扭矩和功率 總扭矩為T(mén) = Tsp + Tsh（KNM） 功率p =（千瓦） （30） 其中，N =轉(zhuǎn) ηD=傳動(dòng)效率 9．螺桿扭矩和功率 - 任意傾斜角度 在這種情況下，軸向力的每個(gè)間距可以被計(jì)算為如下 ΔFRA=W (sin θ + E cos θ) （31） 由方程（23）其中W的定義如。 E =當(dāng)量摩擦系數(shù)，以便阻力在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的外殼。這是所表達(dá)的 E = c (1 + Kθ ηF) （32） 其中 Kθ壓力比= 0.4?0.6，取決于合并散裝物料。 螺桿的扭矩和功率，然后計(jì)算后的程序在第6章。 10．典型案例研究 10.1預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)性能 在有關(guān)的實(shí)際螺旋輸送機(jī)升降小麥的表現(xiàn)計(jì)算的吞吐量和功率本文介紹的程序進(jìn)行檢查。的輸送機(jī)的垂直位置和操作是重力給料的。在圖13中的預(yù)測(cè)值和測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行了比較。該協(xié)議被認(rèn)為是相當(dāng)滿(mǎn)意的。 圖13 一個(gè)的螺旋輸送機(jī)處理小麥的預(yù)測(cè)值和實(shí)際性能 D =150毫米，DC = 50，P = 150毫米，L =2.44米θ= 90，S = 20; C = 25，KJ = 0.45; CFO = 1.0，CF = 0.083，ρ=900千克/平方米 10.2例如強(qiáng)制送料 垂直螺旋輸送機(jī)的強(qiáng)制進(jìn)料系統(tǒng)的電梯的使用中的卸載操作。螺桿直徑D = 0.5，軸直徑Dc = 0.25，間距p = 0.375米，長(zhǎng)度為L(zhǎng) = 10英寸的輸送機(jī)是提高煤的堆積密度ρ= 0.8噸/米。 S = 20，C = 25。所需的吞吐量是400噸/小時(shí)由加料器在螺桿進(jìn)口控制。 圖14示出的填充比或'脹滿(mǎn)'，輸送或渦流作為成為Qm = 400噸/小時(shí)的速度的函數(shù)的效率和功率。的功率曲線(xiàn)是提升的煤，并且不包括供紙器所消耗的功率。基于填充比，的最小軌道速度為250轉(zhuǎn)。由于實(shí)際原因，填充比ηF<0.9是必需的。因此，最低速度為270轉(zhuǎn)。圖表顯示，而“豐滿(mǎn)”隨傳送帶的速度增加，這在某種程度上抵消了增加渦效率。參照功率曲線(xiàn)，示出具有更高的填充比在較低的速度操作的優(yōu)點(diǎn)。 圖14 QM = 400噸/小時(shí)的豐滿(mǎn)度，容積效率和動(dòng)力 11．結(jié)束語(yǔ) 螺旋輸送機(jī)的性能顯著影響的渦運(yùn)動(dòng)的輸送散裝固體的存在。渦運(yùn)動(dòng)，連同填充度，管的容積效率，因此，吞吐量。這反過(guò)來(lái)，對(duì)扭矩的影響，功率和輸送效率。示出正被輸送的散裝物料的流動(dòng)性，有一個(gè)顯著的性能影響。 12．參考文獻(xiàn)： 1.Roberts, A.W. and Willis, A.H. 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