Мета роботи – вивчити будову й роботу одновального лопатевого змішувача й дослідити параметри процесу змінювання сухих сипких матеріалів.
17.1. Основні теоретичні положення
Основне завдання перемішування матеріалів – рівномірний розподіл частинок одних матеріалів між частинками інших. Якість зміщування визначається якістю кінцевого продукту.
Найпростіше якість механічних сумішей оцінюють коефіцієнтами неоднорідності
, /17.1/
де 
, 
– концентрація відповідно в пробах і згідно з рецептурою в суміші, %; 
– число проб з концентрацією ; 
– загальна кількість проб.
Коефіцієнт 
звичайно визначають за компонентою суміші, яка має найбільшу концентрацію.
Продуктивність лопатевих змішувачів періодичної дії у випадку, коли якість змішування задано,
, /17.2/
де 
– об’єм завантаження, м; 
– число замісів за годину.
Час замісу визначає сума часу змішування /як правило, основного часу/, завантаження, пуску, зупинки й вивантаження.
Споживана потужність лопатевого змішувача витрачається на подолання опору тертя маси об стінки корита, на транспортування маси і її перелопачування:
, /17.3/
де 
– густина матеріалу, кг/м3; 
– довжина корита змішувача, м, 
– коефіцієнт опору, = 4...4,5; 
– ККД змішувача.
17.2.Опис установки
Схему експериментальної установки наведено на рис. 17.1. Установка складається з лабораторного лопатевого змішувача з приводом, який має електродвигун 3 типу АОЛ-31-4 потужністю 0,6 кВт, клинопасову передачу 2, черв’ячний редуктор 1 і муфту 5, а також з ватметра 4, кутоміра, тахометра, секундоміра, ваг з важками й набору сит.
Конструкція лабораторного лопатевого змішувача передбачає регулювання кутів нахилу лопатей 6 і вивантаження матеріалу поворотом корпусу 7 відносно опор.
17.3. Порядок проведення дослідів
Визначити розміри змішувача, встановити лопаті за шаблоном-кутоміром під кутом 22°30 ' до осі змішувача і частоту обертання робочого вала 
переведенням паса на перший ступінь.
Виміряти потужність холостого ходу й частоту обертання робочого вала.
Рівномірно по висоті засипати в змішувач 4, 7, 10 кг матеріалу /за вказівкою керівника/ такого складу: в ліву частину – 50% з розміром частинок більш як 0,4 мм, у праву частину – 50% з розміром частинок меншим як 0,4 мм.
Увімкнути установку й виміряти потужність змішування. Через 30 с узяти пробу матеріалу масою 100 г посередині корита-змішувача.
Провести ситовий аналіз матеріалу на ситі 0,4 і зважити залишок. Матеріал повернути до змішувача. Добитися заданої якості суміші, виконавши відбір проб і вимірювання через кожні 30 с.
Досліди провести, встановлюючи лопаті спочатку під кутом 45°, а потім під кутом 67°30 ' і на частотах обертання вала 
та 
.
Дослідні дані внести до табл. 17.1.
Таблиця 17.1
Кут ус-
танов-
лення
лопатей
| Частота
обертан-
ня робо-
чого ва-
ла ,
с-1
| Завантаження  = … кг
| Час
змішування
 , с
| Залишок на ситі | |
Потужність
холостого
ходу  ,
Вт
| Потужність
робочого
ходу
 , Вт
| ||||
17.4. Порядок обробки результатів досліду
1. Оцінити якість суміші, використовуючи рівняння /17.1/.
2. Визначити потужність, що витрачається на змішування:
, /17.4/
де 
– потужність відповідно робочого ходу при заданій частоті обертання й холостого ходу, Вт.
3. Визначити продуктивність лопатевого змішувача залежно від частоти обертання, кута повороту лопатей, завантаження при порівнянних ефективностях перемішування
, /17.5/
де – маса завантаженого матеріалу, кг; 
– час змішування до одержання порівнянної ефективності перемішування, с.
. /17.6/
Результати розрахунків звести в табл. 17.2.
Таблиця 17.2
| Кут ус-
танов-
лення
лопатей
| Частота
обертан-
ня робо-
чого вала
, с-1
| Фактична
потуж-
ність змі-
шування
 , Вт
| Час змі-
шування
, с
| Коефіці-
єнт не-
однорід-
ності
| Продук-
тивність
 ,
м3/год
| Питома витрата енергії
 ,
Вт∙год/м3
|
За даними табл. 17.1 і 17.2 побудувати графічні залежності потужності, що витрачається на змішування, й продуктивності від частоти обертання робочого вала, кута повороту лопатей і завантаження, коли ефективності перемішування порівнянні.
За формулою /17.3/ порівняти дослідні й теоретичні значення споживаної потужності.
17.5. Техніка безпеки
1. Змішувач запускати послідовним вмиканням автомата електрощита і пускача.
2. Установка має працювати тільки із закритою кришкою.
3. Бути обережними під час електричних вимірювань.
4 Проби відбирати тільки після подвійного вимкнення електромережі млина.
17.6. Контрольні запитання
1. Конструкція змішувача.
2. Залежність потужності, що витрачається на перемішування, від частоти обертання робочого вала і кута повороту лопатей.
3. Як оцінюють ефективність змішування?
4. Залежність ефективності змішування від частоти обертання й кута повороту лопатей.
5. Взаємодія лопатей і матеріалу.
6. Проаналізуйте графічні залежності.
