Báo cáo Thí nghiệm môn Quá trình thiết bị - Nghiền, rây, trộn
MỤC LỤC
MỤC ĐÍCH.......................................................................................................................- 3 -
CƠ SỞ LÝ THUYẾT.......................................................................................................- 3 -
1. Phương trình tính công suất và hiệu suất máy nghiền.................................................- 3 -
3. Công suất và hiệu suất rây..............................................................................................- 5 -
4. Phương trình trộn............................................................................................................- 5 -
III. TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM .........................................................................................- 7 -
1. Thí nghiệm nghiền...........................................................................................................- 7 -
2. Thí nghiệm rây.................................................................................................................- 7 -
3. Thí nghiệm trộn ...............................................................................................................- 7 -
IV. SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM .................................................................................................- 8 -
1. Thí nghiệm nghiền...........................................................................................................- 8 -
2. Thí nghiệm rây.................................................................................................................- 8 -
3. Thí nghiệm trộn ...............................................................................................................- 9 -
VI. GIẢN ĐỒ CỦA BÀI THÍ NGHIỆM............................................................................- 12 -
1. Giản đồ i theo thời gian..........................................................................................- 12 -
KẾT QUẢ TÍNH TOÁN..................................................................................................- 9 -
2. Giản đồ log theo log Dp .........................................................................................- 13 -
3. Giản đồ Dp ..............................................................................................................- 14 -
4. Giản đồ biểu diễn chỉ số trộn theo thời gian ...............................................................- 14 -
VII. BÀN LUẬN.....................................................................................................................- 15 -
1. Sự thích nghi của định luật Bond để tiên đoán công suất nghiền .............................- 15 -
2. Nhận xét hiệu suất rây và nghiền thu được.................................................................- 16 -
3. Độ tin cậy và các yếu tố ảnh hưởng nhiều nhất..........................................................- 17 -
4. Cách lấy mẫu trong thí nghiệm trộn............................................................................- 17 -
5. Kết quả thí nghiệm trộn................................................................................................- 18 -
I.
MỤC ĐÍCH
-
Nghiền một loại vật liệu, dựa vào kết quả rây xác định sự phân phối kích thước vật liệu
sau khi nghiền, công suất tiêu thụ và hiệu suất máy nghiền.
-
-
Rây vật liệu sau khi nghiền, xác định hiệu suất rây, xây dựng giản đồ phân phối và tích lũy
vật liệu sau khi nghiền, từ đó xác định kích thước vật liệu sau khi nghiền.
Trộn hai loại vật liệu để xác định chỉ số trộn tại các thời điểm, xây dựng đồ thị chỉ số trộn
theo thời gian để xác định thời gian trộn thích hợp.
II.
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1. Phương trình tính công suất và hiệu suất máy nghiền
-
-
Phương trình tính công suat và hiệu suất máy nghiền qua rầy có kích thước Dp1 (ft) và 80%
sản phẩm sau khi nghiền qua rây có kích thước Dpj (ft).
Gọi P là công suất để nghiền vật liệu từ kích thước rất lớn đến kích thước Dp (đơn vị khối
lượng/phút) i
.
1
P Kb
Dp
-
-
Theo định nghĩa chỉ số công suất Wi là năng lượng cần thiết nghiền từ kích thước rất lớn
đến kích thước khoảng 100m, ta có:
Sự liên hê giữa Wi và Kb (hằng số Bond):
1
60W Kb
i
100103
60W
i
Kb
19W
i
10
1
P 19W
i
Dp
1
1
-
-
Gọi P 19W
và P 19W
1
i
2
i
Dp
Dp
1
2
Công suất nghiền một tấn vật liệu trên 1 phút từ Dp1 đến Dp2
1
1
P P P 19W
2
1
i
Dp
Dp
2
1
-
Gọi T là năng suất. Công suất nghiền T tấn vật liệu từ Dp1 đến Dp2
1
1
P P P 19W
T
(kW)
2
1
i
Dp
Dp
2
1
Dp , Dp là kích thước của nguyên liệu và sản phẩm, mm
1
2
4
3
-
-
Nếu nghiền khô thì P được nhân với
Công suất tiêu thụ cho động cơ của máy nghiền
P' U I cos
Trong đó:
U: điện thế, V
I: cường độ dòng điện, A
cos : thừa số công suất.
-
Hiệu suất của máy nghiền
P
H 100%
P'
2. Phương trình biểu diễn đến sự phân phối kích thước đối với hạt nhuyễn
d
KDbp
dDp
Trong đó:
: khối lượng tích lũy trên rây
Dp: kích thước hạt
K1, b: hằng số biểu thị đặc tính phân phối của khối hạt
-
-
Lấy tích phân với các giá trị tương ứng, ta có
K
2 1
Db1 Dbp1
p1
2
b 1
Tổng quát ta xét giữa rây thứ n và n-1 và giả sử sử dụng rây tiêu chuẩn có
Dp
n1
r const
.
Dp
n
K
n n n1
Db1 Dbp1
pn
n1
b 1
Sau đó ta thay Dp rDp vào ta được
n
n1
K rb1 1
K rb1 1
n
Dbp1 K 'Dbp1 với K '
n
n
b 1
log b 1 log D log K '
b 1
Hoặc
n
pn
-
K’ và b được xác định bằng cách vẽ n theo Dp trên đồ thị log – log và suy ra hệ số góc
n
K 1 và tung độ góc K ' K và b
.
3. Công suất và hiệu suất rây
J
E
100
Fa
Trong đó:
F: khối lượng vật liệu ban đầu cho vào rây, g
J: khối lượng vật liệu dưới rây, g
a: tỉ số hạt có thể lọt qua rây, %
-
Tích số F a trong thí nghiệm được tính như sau:
• Đem rây một khối lượng F của vật liệu, khảo sát xác định J1 . Lấy vật liệu còn lại trên rây
F J1 và rây lại xác định được J2 , tiếp tục lấy vật liệu còn lại trên rây F J J và
2
1
rây tiếp tục.
• Tổng số các giá trị J1 J2 J3 ... sẽ tiệm cận đến F a
8
• Hiệu suất rây là 100% nếu J1 F a
4. Phương trình trộn
-
Khi trộn một khối lượng a chất A với một khối lượng b chất B, tạo thành hỗn hợp đồng
nhất. Thành phần của chất A và B trong hỗn hợp lý tưởng:
a
• Đối với chất A:
• Đối với chất B:
CA
CB
a b
b
a b
-
Thành phần các chất sẽ như nhau ở mọi không gian thể tích của hỗn hợp trộn. Nhưng hỗn
hợp lý tưởng này chỉ đạt tới khi thời gian trộn là vô cực và không xuất hiện những yếu tố
chống lại quá trình trộn.
-
Trên thực tế, thời gian không thẻ tiến tới vô cực được nên thành phần các chất A và B sẽ
khác nhau ở mỗi phần thể tích.
-
-
Để đánh giá mức độ đồng đều của hỗn hợp, ta đặc trưng bởi các giá trị sai biệt bình
phương trung bình.
Nếu trong phần thể tích V của hỗn hợp thực có thành phần thẻ tích của A và B lần lượt là
1
C1 ,C1 , giá trị sai biệt bình phương trung bình của hỗn hợp thực đó sẽ là
A
B
N
2
C C
iA
A
i1
sA
sB
N 1
N
2
C C
iB
B
i1
N 1
-
-
Với CA ,CB là thành phần của chất A, B trong hỗn hợp, ta thấy sA , sB càng nhỏ khi hỗn
hợp đó càng gần với hỗn hợp lí tưởng. sA , sB phụ thuộc vào nhiều yếu tốt nhưng quyết
định nhất là thời gian trộn.
Trên thực tế, tùy theo yêu cầu của s mà ta xác định thời gian trộn thích hợp. Để đánh giá
mứa độ trộn một hỗn hợp, ta có thể dùng đại lượng khác là chỉ số trộn và được định nghĩa:
e
Is
s
-
Với e là độ lệch chuẩn lý thuyết
CA CB
e
n
C C N 1
B
A
N
Is
2
n
C C
iA
A
i1
n là số hạt trong trường hợp trộn vật liệu rời
TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM
III.
1. Thí nghiệm nghiền
-
-
-
Cân mẫu vật liệu gạo có khối lượng là 100 g
Bật công tắc cho máy nghiền chạy không tải, đo cường độ dòng điện không tải.
Cho vật liệu vào máy, bật công tắc vít tải nhập liệu, bấm thì kế đo thời gian. Đo cường độ
dòng điện có tải cực đại. Khi cường độ dòng điện trở lại giá trị không tải, bấm thì kế xác
định thời gian nghiền.
-
-
Tháo sản phẩn ra khỏi máy nghiền.
Các thông số cần biết:
• Kích thước hạt gạo: Dài 6 mm
Đường kính: 1,5 mm
• Hiệu điện thế máy nghiền: U 220 V
• Hệ số công suất cos 0,8
• Chỉ số nghiền W 13 kW.h / tân
1
2. Thí nghiệm rây
-
Thí nghiệm xác định hiệu suất rây
• Lấy ½ sản phẩm sau khi nghiền đem rây để xác định hiệu suất rây có kích thước 0,25 mm.
• Rây 5 lần, mỗi lần 5 phút, cân lượng vật liệu lọt qua rây.
-
Thí nghiệm xác định sự phân bố kích thước vật liệu sau khi nghiền
• Lấy ½ sản phẩm còn lại đem rây 20 phút, cân lượng vật liệu tích lũy ở mỗi rây.
3. Thí nghiệm trộn
-
-
Cân 1,5 kg đậu xanh và 2,9 kg đậu nành
Cho vật liệu vào máy trộn, khởi động máy, bấm thì kế xác định thời gian trộn. Dừng máy
lại tại mỗi thời điểm 5",15",30",60",120",300" và lấy mẫu.
-
-
Lấy 8 mẫu tại các vị trí theo sơ đồ dưới đây, đếm số hạt đậu xanh và đậu nành có trong
mỗi mẫu.
Sơ đồ lấy mẫu:
1
6
2
7
3
8
4
5
IV.
SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM
1. Thí nghiệm nghiền
Bảng 1: Kết quả thí nghiệm nghiền
Cường độ dòng điện (A)
Mẫu
Khối lượng (g)
Thời gian nghiền (s)
Không tải
Có tải
5,4
1
200
40
3,6
2. Thí nghiệm rây
-
Xác định hiệu suất rây: Khối lượng đem rây M 86,5 g
Bảng 2: Kết quả thí nghiệm xác định hiệu suất rây
Lần rây
Thời gian (min)
Khối lượng qua rây (g)
1
2
3
4
5
5
33,4
34,2
34,8
37,8
37,9
10
15
20
25
-
Kết quả phân tích rây: Khối lượng đem rây M 90,1 g
Bảng 3: Kết quả thí nghiệm phân tích rây
Lần rây
Kích thước rây (mm)
Khối lượng trên rây (g)
1
2
3
4
0,75
0,425
0,315
0,25
2,0
18,7
28,0
1,9
3. Thí nghiệm trộn
Bảng 4: Kết quả thí nghiệm trộn
5"
15"
30"
60"
120"
300"
Mẫu
N
X
N
X
N
X
N
X
N
X
N
X
1
2
3
4
5
6
7
8
27
83
60
95
84
33
59
55
97
78
56
71
61 67 112
93
67
80
94
80 70
88
39 103 69 84 121
92 102 65
96 79 55
70 98 103
70
59
88
31 84
73 78
31
75
21 102 45
108 58 108 79 100 45 105 56
107 60 114 83
69
96
65
43
43 110 43 101 32 75
76 80 51 66 55 83
89
76
85
66 97
52
19
42
91
107 65 96
81 31 99
43 88
66
50
23
V.
KẾT QUẢ TÍNH TOÁN
Bảng 5: Kết quả tính toán khối lượng tích lũy trên kích thước Dp
Kích thước rây (mm)
Khối lượng trên rây (g)
ϕ
0,75
0,425
0,315
0,25
2,0
18,7
28,0
1,9
0,0222
0,2297
0,5405
0,5616
0,0222
0,2075
0,3108
0,0211
Bảng 6: Kết quả tính toán công suất nghiền
Kích thước rây (mm)
ϕ
Công suất nghiền (kW)
0,75
0,425
0,315
0,25
0,02220
0,22974
0,54051
0,56160
88,36
Bảng 7: Kết quả tính toán cho đồ thị log – log
Dp
log Dp
n
log
n
0,02220
0,20755
0,31077
0,02109
-1,6537
-0,6829
-0,5076
-1,6760
0,75
0,425
0,315
0,25
-0,1249
-0,3716
-0,5017
-0,6021
Bảng 8: Kết quả tính toán hiệu suất rây
J g
i
J g
i
Lần rây
Thời gian
Hiệu suất
1
2
3
4
5
5
33,4
0,8
0,6
3
33,4
34,2
34,8
37,8
37,9
10
15
20
25
88,13
0,1
Bảng 9: Kết quả tính toán Is tại thời điểm 5s
2
2
CiA
e
C C
C C
Mẫu
N
X
s
n
Is
A
A
iA
iA
1
2
3
4
5
6
7
8
27
83
60
95
84
33
59
21
0,2432
0,7155
0,5042
0,8190
0,6506
0,6161
0,6906
0,4610
0,1729
0,0032
0,0240
0,0256
0,0001
0,0019
0,0010
0,0392
0,2678
0,1956
1020
0,0148
0,0759
108 58
69
96
65
43
43
76
Bảng 10: Kết quả tính toán Is tại thời điểm 15s
2
2
2
2
CiA
e
C C
C C
Mẫu
N
X
s
n
Is
A
A
A
A
iA
iA
1
2
3
4
5
6
7
8
55
97
78
56
39
70
0,4955
0,7132
0,5270
0,6939
0,5775
0,5394
0,7190
0,6107
0,0268
0,0029
0,0174
0,0012
0,0067
0,0143
0,0036
0,0023
102 45
108 79
0,0753
0,1037
1178
0,0138
0,1332
89
110 43
80 51
76
Bảng 11: Kết quả tính toán Is tại thời điểm 30s
2
CiA
e
C C
C C
Mẫu
N
X
s
n
Is
A
iA
iA
1
2
3
4
5
6
7
8
71
61
0,5379
0,5988
0,6556
0,5466
0,6897
0,5629
0,7594
0,5455
0,0147
0,0036
0,0000
0,0127
0,0009
0,0093
0,0101
0,0129
103 69
59
88
31
73
0,0642
0,0957
1105
0,0143
0,1490
100 45
85 66
101 32
66 55
Bảng 12: Kết quả tính toán Is tại thời điểm 60s
2
CiA
e
C C
C C
Mẫu
N
X
s
n
Is
A
iA
iA
1
2
3
4
5
6
7
8
67 112
84 121
0,3743
0,4098
0,7304
0,5098
0,6522
0,6510
0,7979
0,6640
0,0811
0,0622
0,0051
0,0223
0,0000
0,0001
0,0193
0,0000
84
78
31
75
0,1900
0,1648
1181
0,0138
0,0837
105 56
97
75
83
52
19
42
Bảng 13: Kết quả tính toán Is tại thời điểm 120s
2
2
CiA
e
C C
C C
Mẫu
N
X
s
n
Is
A
A
iA
iA
1
2
3
4
5
6
7
8
93
67
80
94
80
92
96
70
0,5376
0,4214
0,4545
0,5732
0,6407
0,6791
0,6221
0,7232
0,0148
0,0565
0,0418
0,0074
0,0003
0,0004
0,0014
0,0041
0,1267
0,1345
1257
0,0134
0,0994
107 60
91 43
107 65
81 31
Bảng 14: Kết quả tính toán Is tại thời điểm 300s
2
2
CiA
e
C C
C C
Mẫu
N
X
s
n
Is
A
A
iA
iA
1
2
3
4
5
6
7
8
70
88
0,4430
0,6108
0,5896
0,4876
0,5787
0,5714
0,6575
0,8115
0,0467
0,0023
0,0048
0,0294
0,0065
0,0077
0,0000
0,0232
102 65
79 55
98 103
114 83
0,1206
0,1313
1279
0,0133
0,1010
88
96
99
66
50
23
VI.
GIẢN ĐỒ CỦA BÀI THÍ NGHIỆM
i theo thời gian
1. Giản đồ
J
Bảng 15: Bảng số liệu
Thời gian
5
10
15
20
37,8
25
37,9
J
33,4
34,2
34,8
i
(g)
40
37.5
35
t (phút)
32.5
5
10
15
20
25
30
Hình 1: Giản đồ
J t
i
2. Giản đồ log theo log Dp
Bảng 16: Bảng số liệu
n
log
log Dp
-1,6537
-0,1249
-0,6829
-0,3716
-0,5076
-0,5017
-1,6760
-0,6021
n
.00000
-.50000 .00000
log
-2.00000
-1.50000
-1.00000
-.20000
-.40000
-.60000
-.80000
Hình 2: Giản đồ log Dp log
n
3. Giản đồ Dp
n
Bảng 17: Bảng số liệu
Dp
0,75
0,425
0,315
0,25
n
0,02220
0,22974
0,54051
0,56160
1.00000
.80000
.60000
.40000
.20000
.00000
.00000
.20000
.40000
Dp
.60000
.80000
n
Hình 3: Giản đồ Dp
n
4. Giản đồ biểu diễn chỉ số trộn theo thời gian
Bảng 18: Bảng số liệu
Thời gian (s)
5
15
30
60
0,0837
120
0,0994
300
0,1010
IS
0,0759
0,1332
0,1490
IS
0.2
0.15
0.1
0.05
t (s)
0
0
50
100
150
200
250
300
350
Hình 4: Giản đồ IS t
VII. BÀN LUẬN
1. Sự thích nghi của định luật Bond để tiên đoán công suất nghiền
Ta có nội dung các lý thuyết về nghiền như sau:
-
• Thuyết bề mặt của P. R. Rittinger: chỉ có thể áp dụng đúng đắn trong điều kiện năng lượng
cung cấp cho một đơn vị khối lượng chất rắn là không quá lớn và có thể được dùng để ước
tính cho quá trình nghiền thực với Kr được xác định bằng thực nghiệm trên máy nghiền cùng
loại với máy nghiền thực. Vì có điều kiện ràng buộc về năng lượng và việc xác định hệ số Kr
rất phức tạp do phải xác định hệ số này ứng với một loại vật liệu và một loại máy nghiền xác
định, cho nên thuyết này không có tính thực tế cao trong việc tiên đoán công suất nghiền.
• Thuyết thể tích của Kick: được dựa trên cơ sở của thuyết phân tích ứng suất của biến dạng
dẻo trong giới hạn đàn hồi. Thuyết này cũng không có giá trị thực tế cao do việc xác định
hằng số Kk khá phức tạp.
• Định luật Bond là định luật có tính thực tế hơn so với định luật Kick và định luật Rittinger
trong việc ước tính công suất nghiền. Vì:
-
-
Chỉ số công Wi đã bao gồm cả ma sát trong máy nghiền và công suất tính theo phương
trình đầu bài là công suất trên trục máy nghiền.
Đồng thời nó có giá trị sai khác không nhiều khi tính công suất cho các máy nghiền khác
nhau nhưng cùng loại và dùng cho cả quá trình nghiền khô lẫn nghiền ướt. Cho nên, định
luật này rất thuận tiện cho việc tính toán.
-
-
Định luật Bond sử dụng kích thước hạt sau khi nghiền là kích thước lỗ rây có 80% vật liệu
sau khi nghiền lọt qua, tức Bond đã xem các hạt vật liệu sau khi nghiền luôn có một tỉ lệ
sao cho kích thước trung bình của chúng băng kích thước nói trên. Giả thuyết nay xem ra
vẫn chưa hợp lý lắm vì sau khi nghiền các hạt có kích thước không đồng nhất nhau và tỉ lệ
giữa các hạt không chắc sẽ đúng như định luật Bond đã giả sử.
Để tìm được kích thước này, ta cần biết sự phân phối cỡ hạt trong vật liệu tức phải thông
qua thí nghiệm phân tích rây mới có thể tính được công suất nghiền.
2. Nhận xét hiệu suất rây và nghiền thu được.
Hiệu suất rây 0,25mm: E 88,13%
-
-
-
Hiệu suất này tương đối cao.
Hầu hết các hạt đều lọt qua rây
Nguyên nhân
• Vật liệu có độ ẩm thấp, các hạt không dính với nhau
• Khối lượng vật liệu nhỏ nên lớp vật liệu vừa đủ dễ dàng đi xuống dưới tiếp xúc với bề mặt
lưới rây và lọt qua rây.
• Thời gian rây đủ để vật liệu di chuyển xuống dưới.
Hiệu suất máy nghiền: H 27,89%
-
-
Quá trình nghiền thường có hiệu suất không cao
Nguyên nhân khách quan
• Năng lượng của máy nghiền chủ yếu dùng để chạy động cơ
• Thất thoát sản phẩm trong máy nghiền, sản phẩm nghiền không được thổi ra toàn bộ.
-
Nguyên nhân chủ quan
• Thao tác trong quá trình thí nghiệm
• Phân tích kết quả rây chưa chính xác, tính toán dựa trên định luật Bond chỉ mang tính
tương đối.
• Bột dính lại trên vật chứa là túi vải.
• Bột mịn, nhẹ, dễ bị cuốn bởi gió quạt và gió tự nhiên.
3. Độ tin cậy và các yếu tố ảnh hưởng nhiều nhất
Thí nghiệm nghiền
-
-
Kết quả có độ tin cậy không cao.
Các yếu tố ảnh hưởng
• Cơ cấu hoạt động của máy.
• Loại vật liệu nghiền.
• Không gian thí nghiệm (gió, quạt, độ ẩm không khí,…)
• Kết quả phân tích rây
Thí nghiệm rây
-
-
Kết quả đạt độ tin cậy không cao.
Các yếu tố ảnh hưởng
• Độ ẩm lớp vật liệu
• Khối lượng lớp vật liệu
• Thời gian rây
• Bề mặt rây phẳng
4. Cách lấy mẫu trong thí nghiệm trộn
-
Đảm bảo khảo sát được toàn bộ khối hạt, mẫu có tính đặc trưng nên tăng được độ tin cậy.
Do trong quá trình trộn không phải tại mọi vị trí đều có phân bố hạt như nhau nên phải lấy
tại nhiều vị trí để tính trung bình của nó.
-
-
Tuy nhiên những mẫu đã lấy chỉ nằm trên bề mặt khối hạt. Nếu có điều kiện thì nên lấy
thêm một số mẫu bên trong lòng khối hạt thì kết quả chính xác hơn nữa.
Ngoài ra, số lượng mẫu lấy là 8 mẫu trên một lần lấy, mẫu mẫu lấy là một nắm tay nên
phần mẫu này cũng chiếm một tỉ lệ đáng kể so với toàn bộ khối hạt. Sau khi đếm số lượng
các hạt ta lại đổ vào trong thùng trộn, vô tình làm thay đổi sự phân bố các hạt. Anh hưởng
này sẽ không đáng kể nếu lượng vật liệu ban đầu đem trộn lớn.
-
Bên cạnh đó, ta phải lấy mẫu tại 6 thời điểm khác nhau để khảo sát sự thay đổi của chỉ số
trộn theo thời gian. Từ đó tìm ra được thời điểm mà khối hạt đạt được chỉ số trộn cao nhất.
Đó chính là thời gian mà ta nên tiến hành trộn khối hạt để đạt được độ đồng đều cao nhất.
5. Kết quả thí nghiệm trộn
-
-
Kết quả thí nghiệm trộn có độ tin cậy tương đối cao, có thể chấp nhận được.
Các yếu tố ảnh hưởng
• Sự phân phối cỡ hạt: vì hạt đậu xanh và đậu nành có kích thước khác nhau, độ sai lệch
tương đối nhiều nên sẽ ảnh hưởng không tốt đến quá trình trộn.
• Thời gian trộn: được xác định bằng thì kế (bấm tay) nên sẽ có sai số nhưng sai số này nhỏ,
không đáng kể.
• Khối lượng riêng của vật liệu: vì đậu xanh và đậu nành có khối lượng riêng xấp xỉ nhau
nên không tác động nhiều đến quá trình trộn.
• Tính dễ vỡ (giòn): cả 2 loại đậu đều không có tính dễ vỡ vụn nên quá trình trộn sẽ dễ dàng
hơn.
• Mẫu lấy tại nhiều vị trí nên có tình đặc trưng, độ chính xác cao hơn.
• Sai sót trong quá trình đếm đậu.
VIII. PHỤ LỤC
1. Tính toán thí nghiệm nghiền
Xác định đường kính tương đương của hạt gạo
-
Hạt gạo trước khi nghiền
• Dài: h 6mm
• Đường kính: d 1,5mm
-
Giả thiết hạt gạo trước khi nghiền có dạng hình trụ tròn xoay
d2
1,52
4
• Thể tích hạt gạo: V
h
6 3,375 10,60m3
4
d2
1,52
4
• Diện tích bề mặt hạt gạo: S dh
1,56
9,5625 30,04m2
4
-
Để xác định kích thước hạt người ta dung khái niệm đường kính tương đương, đó là
đường kính của hạt cầu có cùng tỉ số diện tích bề mặt với thể tích. Do đó đường kính
tương đương của hạt gạo trước khi nghiền là:
V
3,375
9,5625
Dp 6 6
2,12mm
1
S
-
Xác định Dp
2
• Theo định luật Bond, vật liệu sau khi nghiền có 80% qua rây tức là tích lũy lại trên rây 20%
0,2
• Theo giản đồ Dp , ta xác định được Dp 0,4mm
n
n
Tính công suất nghiền
-
Công suất để nghiền vật liệu (nghiền khô) từ kích thước Dp 2,12mm đến kích thước
1
Dp 0,4mm là
2
4
1
1
60
40
P 19W
T
i
3
Dp
Dp
2
1
4
1
1
3
2
19W
0,2103
i
3
0,4
2,12
0,08836kW 88,36W
Tính hiệu suất máy nghiền
-
Công suất tiêu thụ của máy
P' UI1 cos UI0 cos
2205,40,8 2203,60,8
316,8W
-
Hiệu suất máy nghiền
P
88,36
H
27,89%
P' 316,8
2. Tính toán thí nghiệm rây
-
Dựa vào giản đồ
Vậy F a 37,9
J t đường cong tiệm cận đến đường thẳng
J 37,9
i
i
-
-
Tính hiệu suất rây
J1
33,4
37,9
E
100
100 88.13%
Fa
3. Tính toán thí nghiệm trộn
-
Giả sử khối lượng mỗi hạt đậu xanh và đậu nành gần bằng nhau nên thành phần theo số
hạt bằng với thành phần khối lượng
-
-
Thành phần chất A và B trong hỗn hợp lý tưởng
2,9
a b 2,9 1,5
Cb 1CA 1 0,6591 0,3409
Chỉ số trộn được tính theo công thức
a
CA
0,6591
C C N 1
A
N
B
IS
2
n
C C
iA
A
i1
Trong đó
N – số thể tích mẫu Vi, N 8
n – số hạt trong trường hợp trộn vật liệu rời.
IX.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Vũ Bá Minh – Hoàng Minh Nam, Quá trình và Thiết bị trong Công nghệ Hóa học và Thực
phẩm, Tập 2: Cơ học vật liệu rời, NXB ĐHQG Tp.HCM, 2009.
20 trang
29240
Free
Bạn đang xem tài liệu "Báo cáo Thí nghiệm môn Quá trình thiết bị - Nghiền, rây, trộn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bao_cao_thi_nghiem_mon_qua_trinh_thiet_bi_nghien_ray_tron.docx
~$Số liệu.xlsx- NRT - Bìa.docx
- NRT - Số liệu.xlsx
