Р е ж а : Умумий маълумотлар

5-мавзу. Шарли тегирмонда кукунлаш назарияси.
Р е ж а :

1. 
   Умумий маълумотлар.
   
2. 
   Тегирмон барабанининг критик ва энг қулай тезлик айланиши.
   
3. 
   Тегирмон барабани шарларининг траектория ҳаракати ва контур юкланиши.
   
4. 
   Шарларнинг энг қулай бурчак узилиши. Юклаш ҳаракатининг цикллари сони.
   
5. 
   Кукунланадиган жисм массасини аниқлаш.
   
6. 
   Тегирмонга сарфланадиган қувват. Трубали тегирмоннинг ишлаб чиқариш самарадорлиги.
   
7. 
   Трубали тегирмон деталларини ҳисоблаш.
   

Шарли тегирмонда кукунлаш назарияси.

Материалларни майдалаб кукунлашда ҳар хил кукунлаш агрегатларида кукунлаш иши амалга оширилади. Жумладан: шарли, стерженли, трубали, ўртача юрадиган роликли ёки валикли, ролик тебранувчи, аэробилли, шахтали, тебранувчан, оқимли ва шарсиз майдалаш тегирмонларда. Кукунлаш жараёнининг вазифаси, масалан цемент ишлаб чиқариш саноатида – клинкер ҳосил бўлиш жараёнида унинг реакция қобилиятини ошириш, клинкерни пишириш учун қўлланиладиган кўмирни ёниш реакциясини тезлаштириш, цементнинг маълум солиштирма юзасини тавсифловчи цемент талаб этадиган физик-техникавий хоссага эришиш мақсадида материал юзаси катталаштирилади. Майдалаш қиймати иқтисодиётда жуда ҳам катта. Агар майдалаш юз миллион тонна хом ашёга йўлиқишини (асосан цемент ва тоғ руда саноатида) эътиборга олсак, бу аниқ шаклланади. Бунинг ўртасида кукунлаш техникаси паст даражада жойлашган бўлади.

Кукунлашда бевосита энергия сарфланиши сарфлангандан 1% кам ташкил этади, қолганлари эса иссиқлик, товуш ва ш.к. кўринишида йўқолади. Шунинг учун ҳали бунда ҳар қандай ривожланишнинг эмпирик доирасида жуда сезиларли тежаш манбаси бўлиб ҳисобланиши мумкин.

Шарли тегирмонларда унинг диаметрига (D) нисбатан барабан узунлиги (L) 1-2 дан ошмайди, худди шунингдек трубали тегирмонларда ушбу нисбат 3-6 га тенг. Кукунлаш қурилмаси қайси схемадан ишлашидан қатъий назар унинг ишлаб чиқариш самарадорлигига, солиштирма энергия сарфига, зарралар катталиги бўйича тайёр маҳсулотнинг бир хиллигига ва шунингдек кукунлаш қурилмасининг ишлатиш нархига кўпинча боғлиқ. Очиқ цикл бўйича тегирмонларнинг ишлашида ҳамма майдаланадиган материал барабан орқали бир марта ўтказилади. Ушбу тегирмонларда тайёр маҳсулотни оралиқ ажратиб олишни таъминлайдиган қўшимча қурилма мавжуд эмас. Бу эса кукунлаш самарадорлигини пасайтиради, мадомики тегирмонлардан ўз вақтида олинмаган тайёр маҳсулот кукунланмаган материал зарраларини майдаланишини қийинлаштиради. Буларнинг ҳаммаси тегирмоннинг ишлаб чиқариш самарадорлигини пасайтиради ва кукунлашда энергиянинг солиштирма сарфини кўпайтиради. Бир вақтнинг ўзида тайёр маҳсулотнинг бир хил бўлмаганлигини ошганлиги нисбатан жойга эга, унда материалнинг бир қисми қайтадан майдаланади, бошқалари эса ҳали кукунланмайди, кейинчалик майин чанг билан қопланади.

Белгилаш зарурки, очиқ цикл бўйича ишлаётган қурилма конструкцияси бўйича оддий ва берк цикл бўйича ишлайдиган тегирмонлар билан таққосланганда фойдаланишда қийинлиги камроқ. Кукунлашни берк циклида материал тегирмонлардан қисман ҳали майдаланмаган ҳолда чиқади ва кейин сепараторлар кукунлашни қуруқ услубида, сим ғалвирлар ёки гидроциклонлар ёрдамида нам кукунлашда тайёр маҳсулотга ва батамом янчилишга тегирмонга яна йўлланадиган майда доналига бўлинади. Схемада кўрсатилган бўйича тегирмонлар ишлашида, майдаланадиган материал кукунлаш жараёнида барабан бўйламасига ҳаракатланадиган барабаннинг охири юкланишига берилади, юк тушириш йўналиши охири бўйича ундан тушади ва элеватор орқали сепараторга берилади. Унда тайёр маҳсулотга ва батамом янчилишга материалнинг янги миқдори билан кейингиси биргаликда кукунланиши учун тегирмонга яна йўлланадиган майда доналига бўлиниши содир бўлади. Тайёр маҳсулот силосларга транспортировка қилинади.

Тегирмонлар ишлашида, майдаланадиган материал барабаннинг деворида махсус тирқишлар орқали тегирмоннинг ўрта қисмига олиб борилади ва элеватор воситасида сепараторга йўлланади. Бу ердан тайёр маҳсулот силосларга йўлланади, майда доналар эса тегирмонга ва унинг қисман ёки ўртача қисми юкланадиган қисмига юкланади. Сепараторлар билан ишлайдиган тегирмонлар сепараторли деб номланади.

Берк цикл бўйича майдалаш жараёнида материал тегирмон орқали ўтишларини бажаради. Тайёр маҳсулот кукунланадиган материалдан узлуксиз ажратилишини майдалаш жараёни тезлаштиради, шунингдек кукунлашнинг қуруқ услубида тегирмоннинг ишлаб чиқариш самарадорлиги 15-20% га ошади.
Тегирмонда туйиладиган материалнинг оғирлиги жами шарлар оғирлигининг 14 фоизига тенг деб қабул қилади; шунга кўра ичига шарлар ва хом ашѐ (материал) тўлдирилган тегирмонни айлантиришга сарфланадиган қувватни ҳисобга олганда формула қуйидаги кўринишга эга бўлади:


Nn=545,0_* p_* R_* n от кучи
ёки
Nn =0,4 _* P _* Rn = 0,2 _* P _* D_* n кВт.


Қувурли тегирмоннинг иш унумдорлиги, шарли тегирмонники каби, кўпгина омиллар боғлиқ; тегирмоннинг тузилиши, материални туйиш, майдалаш схемаси (ѐпиқ ѐки очиқ цикл), материал туйиш, майдалаш схемаси усули, барабанга солинадиган шарлар миқдори ва уларнинг ўлчами шулар жумласига киради. Лекин иш унумдорлиги биринчи навбатда туйиладиган материалнинг хоссаларига, тегирмонга ташланган материал бўлакларининг йирик-майдалигига, материалнинг барабанга бир текисда ташлаб турилишига, материалнинг пишиқлик ва намлик даражасига ва ниҳоят унинг қанчалик майда туйилишига ва туйиш усулига (қуруқ ѐки ҳўл қўлланилишига) боғлиқ бўлади.
Қувурли кўп хонали (кўп камерали) тегирмонда (цемент клинкер) туйилганда тегирмоннинг қандай унум билан ишлаши (иш унумдорлиги)ни билиш учун унинг фойдали қувватини қуйидаги формула бўйича аниқлаш керак:
P
N n = 6,45 _* V_*√D_* ( --- ) ^0,8 кВт
V
Бу формула Nn=545,0_* p_* R_* n от кучи кўринишидаги назарий формулани тажриба йўли билан ишлаб чиқиш натижасида ҳосил бўлган; бунда барабаннинг айланишлар сони n=0,75 n _kp, шарлар тўлдириш коэффициенти 0,2-0,3 ва шарларнинг ўртача уйма зичлиги 4,5 т/м³ қилиб олинган.
Материални қуруқ туйиш усули қўлланилганда тегирмон шамоллатилади, яъни унинг барабани ҳавони сўриб оладиган вентиляторга уланганлиги сабабли барабан ичида ҳаво сийраклашади. Тегирмонларнинг иш шароитини санитария-гигиена нуқтаи назаридан яхшилаш учун бу зарур талаблардан бири ҳисобланиб, материални туйиш жараѐнига ижобий таъсир кўрсатади, чунки бунда шарларга ѐпишиб қолиб, материални туйишга жараѐнига ижобий таъсир кўрсатади, чунки бунда шарларга ѐпишиб қолиб, материални туйишга халақит берадиган энг майд а кукунни вентилятор сўриб чиқариб ташлайди. Санитария -гигиена талабларидан яна бири ҳавонинг сўриб чиқарилиш тезлигини 0,2-0,3 м/с атрофида сақлаб туришдир; материалнинг туйилиш шароитини яхшилаш нуқтаи назаридан қараганда, бу тезликни 0,7 м/с гача ошириш керак. Вентилятор сўриб олган ҳаво махсус аппаратларга ўтиб, чангдан тозаланади; ҳавони сўрувчи ва тозаловчи тизимга аспирацион тизим дейилади. Вентиляторнинг ҳавони сўриш тезлиги тегирмоннинг иш унумдорлигига қандай таъсир кўрсатаѐтганини ҳисобга олиб бориш учун (3 .6.9) формулага шамоллатиш коэффициенти Кш киритилади; сурилиш тезлиги 0,2-0,3 м/с бўлганда мазкур коэффициент 1 га тенг қилиб, тезлик 0,7-1,0 м/с бўлганда эса (портландцемент туйишда) 1,25 га тенг қилиб олинади: P
Q=6,45_* V_*√D_* ( --- ) ^0,8 c q _*k _*n_* k т/соат
V
Бу ҳолда тегирмон вентиляторининг иш унумдорлигини қуйидаги формула ёрдамида ҳисоблаб чиқариш мумкин:
π_*√D²
V_т.в = 36000 ------------- (1- Z) _* V_{1 *} R_{n *} n м³/соат
4
бу ерда: V - ҳавони сўриб олиш тезлиги, м/с;
R_n -ҳаво сўриш коэффициенти - 1,5-2 га тенг қилиб олинади.

Тегирмоннинг қуруқ материални туйиш вақтдаги иш унумдорлиги қуйидаги аниқланади:

100-Wm
Q = ---------------- т/соат
100-Wпл

Тегирмоннинг туйилган материални қуритишдаги иш унумдорлиги қуйидаги формула аниқланади:

Q _{m . b}
Q_k = --------------- т/соат
100 _* V_хм
бу ерда: V_m.b - тегирмон вентиляторининг иш унумдорлиги;
V_ҳ.м - тегирмоннинг оҳирги қисмидаги намни қуритиш агентининг ҳажмий миқдори, кг / м³