Особливості розрахунку лопатевих машин д я перемішування пластичної маси

В процесі руху робочих органів мішалки для обробки пластичних мас разом з опором, що складають сили внутрішнього тертя, між шарами продукції та з поверхнями виконавчих органів та стінками робочої ємкості, виникають опори внаслідок липучості або зчеплення між частинками продукції.

Для процесу перемішування пластичної продукції критерій Ейлера дорівнює:

(45)

де C – постійна, що залежить від форми лопаті; n,m,s – показники степені; – безрозмірна характеристика властивостей середовища та способу перемішування; – геометрична характеристика лопаті: =l/b; – геометрична характеристика лопаті: =D/b; l – довжина лопаті; b – ширина лопаті; D – діаметр резервуару мішалки.

Для спрощення розрахунків критерій Ейлера визначається як:

(46)

де Р – опір, який чинить середовище рухомій лопаті, Н; S – густина середовища, кг/м³; μ – в’язкість середовища, Н*с/м²; S – площина лопаті, м²; υ – швидкість руху лопаті, м/с²; l – визначаючий розмір, м; τ – напруга зсуву, яка з врахуванням глибини переміщення лопаті h становить, Н/м²;

(47)

де – коефіцієнт зчеплення або липучість, Н/м²; – коефіцієнт внутрішнього тертя покою:

(48)

де – кут внутрішнього тертя покою.

За замірами Зарицького у процесі руху кулі постійні формули (45) дорівнюють: С=2378; к=2,12, а у процесі руху прямої лопаті, якої l/b=5:С=582,9;к=2,155.

Для перемішування фаршу Лапшин довів, що при швидкості руху лопаті у межах від 0,3 до 1,5 м/с: сили опору середовища складають:

(49)

де R – сумарний питомий опір середовища, Н/м²; – умовний початковий опір середовища, Н/м²; а – постійний параметр;

Таблиця 2 Середні значення параметрів для визначення опорів при перемішуванні м’ясного фарша

За дослідженнями Горбатова:

(50)

де A,n – постійні коефіцієнти, величини яких для м’ясного фаршу можна прийняти: А=150 … 430; n – 0,19 … 0,3; υ– середня швидкість руху фаршу, см/с.

Середні значення параметрів, що необхідні для визначення опорів при перемішуванні м’ясного фарша, приведені у таблиці 2.