Мощность просеивателя с вращающимся ситом.

В процессе работы просеивателя с вращающимся ситом подводимая к рабочему валу мощность расходуется на преодоление трения в цапфах вала просеивающего барабана и трения продукта о поверхность сита. Таким образом, мощность электродвигателя просеивателя с вращающимся ситом будет определяться по формуле

, (1.19)

где – мощность, необходимая на преодоление трения продукта о поверхность сита просеивающего барабана, Вт;

– мощность, необходимая на преодоление трения цапф вала в подшипниках просеивающего барабана, Вт;

– мощность, необходимая на перемещение просеянного продукта скребками барабана-сита, Вт;

– общий КПД передаточного механизма просеивателя.

При вращении барабана просеивателя возникает центробежная сила инерции массы продукта , находящегося на поверхности вращающегося сита, величина которой определяется из уравнения

, (1.20)

где – масса продукта, находящегося на поверхности сита, кг;

– угловая скорость вращения сита, рад/с;

– радиус приложения силы трения, равный радиусу просеивающего барабана, м.

Сила трения , вызываемая центробежной силой, будет соответственно определяться по уравнению

, (1.21)

где – коэффициент трения скольжения продукта по сита ( = 0,6 – 0,8);

Следовательно, мощность, необходимая на преодоление трения продукта о поверхность сита, определяется по уравнению

. (1.22)

Масса продукта, находящегося на поверхности сита, может быть определена по формуле

, (1.23)

где – диаметр барабана-сита, м;

– высота просеивающего барабана, м;

– толщина слоя продукта на сите, м;

– насыпная масса продукта, кг/м³.

– коэффициент использования поверхности сита ( = 0,7 – 0,8);

Мощность, необходимая на преодоление трения цапф вала в подшипниках просеивающего барабана, определяется из уравнения

(1.24)

где – масса просеивающего барабана, = 1,0, кг;

– ускорение свободного падения, м/с²;

– радиус цапфы вала просеивающего барабана, м ( =0,01 м);

- коэффициент трения в подшипниках вала просеивающего барабана.

При наличии подшипников скольжения = 0,15 – 0,3, а при наличии подшипников качения = 0,001 – 0,015.

Мощность, необходимая на перемещение просеянного продукта скребками, зависит от центробежной силы, возникающей при вращении скребков . Величина центробежной силы определяется из уравнения

, (1.25)

где – радиус приложения силы трения, равный среднему радиусу скребков, м;

Сила трения , вызываемая центробежной силой , определяется по уравнению

, (1.26)

где – коэффициент трения скольжения продукта по поверхностям скребков ( = 0,2 – 0,4);

Следовательно, мощность, необходимая на перемещение продукта скребками, будет определяться по уравнению

, (1.27)

где – угловая скорость вращения скребков, равная угловой скорости барабана-сита, рад/с.

Принимаем: высота скребка равна высоте просеивающего барабана , ширина равна 0,01 м.

Масса продукта, перемещаемая скребками, зависит от величины площади, описываемой скребками, и высоты скребка, т. е.

, (1.28)

где – расстояние от оси вращения до конца скребков, м,

;

– расстояние от оси вращения до начала скребков, м,

;

– высота скребка, м;

– коэффициент использования площади, описываемой скребками ( = 0,6 – 0,7).

Общий КПД передаточного механизма просеивателя определяется как произведение коэффициентов полезного действия каждой отдельной ступени передаточного механизма, т. е.

, (1.29)

где – КПД отдельных ступеней передаточного механизма машины.

Принимаем = 0,9.