Разделение мелкодисперсных материалов в барабанных виброгрохотах - Автореферат

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Разделение мелкодисперсных материалов в барабанных виброгрохотахРабота выполнена в ГОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет» на кафедре «Прикладная механика и сопротивление материалов». Научный руководитель доктор технических наук, профессор Першин Владимир Федорович Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Каталымов Анатолий Васильевич; Ведущая организация Государственное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт по использованию техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве» (ГНУ ВИИТИН) г. Защита диссертации состоится «» октября 2008 г. в ___ часов на заседании диссертационного совета Д 212.260.02 Тамбовского государственного технического университета по адресу: г.Экспериментально установлено, что при вращении горизонтального барабана с одновременной вертикальной вибрацией, потенциальная энергия частиц, находящихся в поднимающемся слое постоянна и равна (0,9…0,95) потенциальной энергии всех частиц в остановленном барабане, что позволило на основе энергетического подхода получить аналитические зависимости для расчета параметров распределения сыпучего материала в поперечном сечении барабана. Экспериментально обнаружено влияние гранулометрического состава исходного материала на интенсивность грохочения и предложена физическая модель процесса грохочения учитывающая влияние гранулометрического состава исходного материала, углового смещения и радиального перемещения частиц при воздействии вращения и вибрации. Разработана математическая модель процесса грохочения на базе ячеечной модели процесса смешивания-сегрегации и математического аппарата случайных марковских процессов дискретных в пространстве и времени, которая за счет введения масштабных коэффициентов и матрицы перемещений учитывает специфику движения сыпучего материала в поперечном сечении вращающегося барабана, одновременно совершающего вертикальные колебания и позволяет определять основные геометрические и режимные параметры грохота, а также прогнозировать качество готового продукта. Результаты численного моделирования и экспериментальных исследований позволили установить, что для барабанных вибрационных грохотов максимальная интенсивность отсева мелкой фракции и минимальные удельные энергозатраты достигаются при режимных параметрах, находящихся в следующих диапазонах: частота вертикальных колебаний - (50…100) Гц; амплитуда вертикальных колебаний - (1…10) диаметра крупных частиц; относительная угловая скорость вращения барабана - (0,05…0,25) от критической; коэффициент заполнения, для грохотов периодического действия, в пересчете на частицы крупной фракции - не более 0,1. Для описания движения и распределения сыпучего материала во вращающемся барабане успешно используется энергетический подход, в основе которого лежит гипотеза о том, что потенциальная энергия системы при установившемся режиме движения равна потенциальной энергии сыпучего материала в остановленном барабане.

Основное содержание диссертации

Опубликовано в следующих работах

1. Ткачев, А.Г. Механическая классификация катализаторов для производства углеродных наноматериалов / А.Г. Ткачев, С.В. Маслов, В.Ф. Першин // Вестник Тамб. гос. техн. ун-та, 2007. - Т. 13, № 3. - С. 741 - 746.

2. Маслов, С.В, Экспериментальные исследования процесса грохочения / С.В. Маслов, П.Ю. Адамский // Труды ТГТУ : сб. науч. ст. молодых ученых и студентов. - Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2007. - Вып. 20. - С. 42 - 45.

3. Свидетельство № 2008613905 регистрации программы для ЭВМ. Расчет параметров распределения сыпучего материала в барабанном вибрационном грохоте / Маслов С.В., Мартынова О.В., Савельев А.Ю., Першин В.Ф. (РФ); опубл. 15.08.08.

4 Свидетельство № 2008614293 о регистрации программы для ЭВМ. Программа для расчета основных параметров вибрационного барабанного грохота / Маслов С.В., Юдин А.С., Першин В.Ф. (РФ); опубл. 08.09.08.

5. Свидетельство № 2008614294 о регистрации программы для ЭВМ. Программа для расчета параметров процесса смешивания компонентов, склонных к сегрегации / Маслов С.В., Худякова Е.А., Першин В.Ф. (РФ); опубл. 08.09.08.

Размещено на .ur