粉体工程第7讲.ppt

* Walters转换应力 主动态部分的应力 转换面(z=H )的应力 Walters转换应力 转换面(z=H )的应力 被动态的初始应力 被动态部分的应力 Walters转换应力 y是从转换面开始的高度 Walters转换应力 被动态部分的应力 Walters转换应力 Walters转换应力 随内摩擦角的增加而迅速增加 3.2.4 料仓应力分析 排料时转换应力发生在柱体与锥体的交接处，则柱体部分为朗肯主动态，锥体部分为朗肯被动态 锥体部分的应力分布 料仓应力分析 锥体部分的应力分布 z σ zz(kPa) σ rr(kPa) 0 0 0 1 9.4 2.04 2 18.1 3.93 3 26.2 5.6 4 33.7 7.31 5 40.6 8.81 z?∞ 127.704 27.714 料仓应力分析 z σ zz(kPa) σ rr(kPa) 0 0 0 1 9.4 2.04 2 18.1 3.93 3 26.2 5.6 4 33.7 7.31 5 40.6 8.81 z?∞ 127.704 27.714 y σzz(kPa) σrr(kPa) 0 40.6 186.7 1 2.14 9.84 2 1.17 5.38 3 0.49 2.25 3.73 0 0 例 料仓应力分析 例 186.7 储料设备的分类 堆场与吊车库 茼仓 储料设备分类 按形状分类 料斗 地上、地下 其他分类 砖砌、金属、混凝、复合 料库、料仓、漏斗 储料设备的作用 1、必须储存一定量的原料，以备不时之需 ； 2、为保证连续生产，主机设备在检修与停车时，应考虑能满足下一 工序需要的足够储存量，如料仓； 3、 质量均化。典型的设备有预均化堆场和均化库； 4、保证上下工序的匹配和平衡 。 料仓的形状 料仓的容量居中，使用周期以天 或小时计，主要用于配合几种不 同物料或调节前后工序物料平衡。 3.3 料仓设计 3.3.1、料仓的结构形式 料仓的结构型式有多 种，较为常见的有圆筒 形和方形两种。其中以 圆筒形料仓最为常见。 一般在场地面积有限的 情况下有时也将料仓设 计成方形。 3.3.2、设计内容 料仓的形状 结构 尺寸 仓壁 压力 1、在满足足够的强度和刚度条件下，自重轻； 2、能最充分地利用有效容积； 3、物料能在自重作用下，通过料仓的卸料口以整体流动方式可靠而完全地卸出； 4、能适应机械化系统的生产要求。 设计要求 　3.3.3、料仓结构设计应遵循的步骤 1、选择合适的流型 　料仓流型选择需考虑的问题 2、确定料斗半顶角 料仓流型设计, 就是根据仓存物料的特性(有效 内摩擦角Φi和壁面摩擦角φw) , 确定出一个料 斗半顶角θ) θ 2、确定料斗半顶角 确定一个合适的料斗半顶 角θ,目的是为了适应所选 择的流型。料仓下料不畅, 关键是倾斜角小于物料安 息角所致。整体流仓必须 保证料仓各个部位的倾斜 角大于物料的安息角。 形成整体流的必要条件是料斗半顶角θ要小于θmax 。 3、确定料 仓 的 直 径 料仓的高径比关系着基建费 用。由于仓内物料压力的增量 并不与深度的增量成正比，深 度增加压力增大不多，因此， 选取较大高径比是经济的。通 常料仓直筒部分的高度为其直 径的2～3倍。其直筒部分是主 要储料部位，其尺寸视储存 定额而定。 料仓直径的估算公式 V— 料仓的几何容积 K— 系数，小型仓取2.4，料库取1.6 4、料仓的卸料口径的确定 正确选择卸料口径是防止料仓中产生结拱现象的基本方法， 设计料仓时应仔细考虑。影响卸料口径的主要因素有：物料 的流动性、物料粒度和均匀性，以及要求的卸料速度等。 对于整体流料仓, 卸料口尺寸太小, 将会形成料拱(或称架 桥) 。设计计算时, 用一定性尺寸B来描述卸料口的大小。 对于圆形卸料口, B 等于卸料口直径; 对于方形卸料口, B 为对角线长度; 对于缝形卸料口, B 为缝宽( L≥3 B , L 为缝长）。 机械拱和粘性拱 对于平均直径较大( 3000μm) 的颗粒体, 易形成机械拱 对于平均直径较小的粉体物料, 不产生粘性拱的最小卸料