Проверка работоспособности дозатора при загрузке

 

Цель расчета — определить, достаточно ли рассчитанного времени релаксации для выполнения всех операций по загрузке камеры дозатора. Работа дозатора в промежутке между импульсами складывается из нескольких составляющих: отключение воздушного потока (падение давления в камере), заполнение камеры материалом и нарастание расхода воздуха до начала выдачи материала после повторного включения (время переходного процесса) t _ПП и срабатывание элементов автоматики t _CK. Соответственно, время релаксации должно быть

 

, с.

(31)

 

Эти четыре процесса могут в какой-то степени накладываться друг на друга во времени, сокращая суммарную величину . Тем не менее, окончательный результат следует получить «с запасом». Реально, для срабатывания большинства элементов управления и преодоления инерции потока в рассматриваемых здесь дозаторах необходимо 2 - 3 секунды. Учитывая этот факт, ограничение на величину релаксационного промежутка времени для них можно с запасом определить как

 

(32)

 

Время заполнения камеры определяется, исходя из массы или объема V ₀единичной дозы. Массовый расход материала при гравитационном истечении из отверстия может быть рассчитан по одной из эмпирических формул, приведенных в [18] или [19], например, так:

 

, кг/с,

(33)

 

где В — коэффициент, зависящий т свойств материала;

— площадь сечения загрузочного материалопровода, м²;

R_ЗМП — гидравлический радиус отверстия загрузочного материалопровода,

для круглого отверстия .

Эмпирический коэффициент В определяется экспериментально для конкретных продуктов и условий истечения. Последнее обстоятельство затрудняет практическое применение уравнения (33).

Объемный расход сыпучего материала при гравитационной разгрузке, зная диаметр отверстия истечения, можно определить более простым путем, по формуле, выведенной в [9] исходя из условий напряженного состояния материала в бункере в области истечения. Формула достаточно сложна для практического применения, однако, для приближенных расчетов можно использовать номограмму (рисунок 6), полученную по ней в том же источнике. Диаметр ЗМП исходно выбирается не менее (1,5 - 2,0) диаметров транспортного ствола .

Массовый расход через ЗМП определится как

 

(34)

 

Время заполнения камеры питателя материалом:

 

, с.

(35)

 

 

d - диаметр разгрузочного отверстия; Q _М - объемный расход материала

 

Рисунок 6 - Зависимость для приближенного определения объемного расхода сыпучего материала при гравитационной разгрузке

 

Если в результате расчета условие (32) не выполняется, следует, ориентируясь на номограмму, выбрать несколько больший диаметр и повторить вычисления. Минимальная величина периода выдачи доз составит

 

, с.

(36)

 

Максимальная частота подачи доз

 

, Гц.

(37)