Визначення продуктивності і витрати енергії на переміщення вантажів

Розрізняють наступні види продуктивності транспортуючих машин: масову (годинну), т/год; об'ємну, м³/год і штучну шт/год.

Масова (годинна) продуктивність

, т/год, (25)

де – річний вантажопотік надходження вантажу, т/год,

– кількість одночасно працюючих машин,

- тривалість роботи машини за рік, год.

Годинна продуктивність транспортуючої машини, що видає вантаж безперервним потоком, залежить від швидкості руху і площі поперечного перерізу вантажу, що переміщується

, т/год, (26)

де А – площа поперечного перерізу потоку вантажу, м²,

– швидкість руху вантажу, м/с,

– насипна густина вантажу, кг/м³.

Годинна продуктивність транспортуючої машини, виражена через погонне навантаження, може бути також визначена за формулою

, т/год, (27)

де q – погонне навантаження, Н/м;

– при переміщенні насипного вантажу безперервно рухомим робочим органом (рис. 21, а)

, Н/м; (28)

– при переміщенні насипного вантажу порціями безперервно рухомим робочим органом (рис. 21, б)

, Н/м; (29)

– при переміщенні штучних вантажів вагою G, або
партіями по штук (рис. 21, в)

або , Н/м; (30)

де G – вага вантажу, Н,

i – місткість порції вантажу (ковша),

а – відстань між порціями (крок),

y – коефіцієнт заповнення.

З урахуванням погонного навантаження для різних видів переміщення вантажу продуктивність може бути визначена за формулами

, , .

При завантаженні конвеєра порціями (штучним вантажем) з інтервалом часу t, с продуктивність дорівнює:

штучна:

, шт/год, (31)

де – число штучних вантажів на одному несучому елементі

годинна:

, т/год. (32)

Визначення витрати енергії на переміщення вантажу зводиться до визначення потужності електродвигуна приводного пристрою.

Потужність електродвигуна повинна забезпечити подолання тяговим органом всіх опорів руху, виникаючих при проході тяговим органом:

а) по трасі конвеєра : подолання опорів на підняття і переміщення вантажу по горизонталі;

б) від точки набігання на приводний пристрій до точки збігання з нього _ПР: обертанню барабанів і роликів, перегину стрічки і розвантаженню матеріалу.

Таким чином,

, кВт, (33)

де - ККД передавального механізму,

- сума опорів руху тягового органа на трасі конвеєра, Н,

- швидкість руху тягового органа, м/сек,

- втрати в приводному пристрої.

Потужність електродвигуна з урахуванням елементів, що входять в привід, в спрощеному вигляді можна записати в наступному вигляді:

, кВт. (34)

Розглянемо на прикладі стрічкового конвеєра (рис. 22) визначення потужності приводного пристрою.

Позначення, прийняті в схемі:

L – довжина конвеєра;

L_Г – довжина горизонтальної
ділянки конвеєра;

b – кут нахилу конвеєра,

Н – висота підняття вантажу,

G – вага частинки.

В цьому випадку потужність визначається за загальним опором W, що виникає від руху стрічки з вантажем і зусилля піднімання вантажу на висоту Н (у похилих конвеєрах).

Конвеєр навантажений:

1) вагою переміщуваного насипного вантажу на стрічці:

, Н, (35)

де – погонна вага вантажу, кг/м,

= 9,81 м/с² – прискорення вільного падіння.

2) вагою рухомих елементів, що є нескінченним замкнутим контуром,:

, Н, (36)

де ₁ – погонна маса рухомих частин, кг/м.

Враховуючи, що при русі однієї гілки стрічки вгору, а іншої вниз, становляча їх вага врівноважуються, а опори від переміщення рухомих елементів складаються, загальний опір переміщенню стрічки з насипним вантажем, умовно зосереджене в т. А, складе

, Н,

де – коефіцієнт опору руху ходової частини конвеєра на горизонтальній ділянці (визначення коефіцієнта опору розглянуте далі).

Необхідна потужність для приводу конвеєра

=

. (37)

Враховуючи довжину горизонтальної проекції конвеєра , висоту підйому і погонну масу складових частин траси конвеєра, одержимо:

, кВт, (38)

де К – коефіцієнт, що враховує витрати енергії на скидуючий пристрій
(К = 0 – при розвантаженні безпосередньо через барабан; К = 0,005 – при розвантаженні через плужкові скидувачі; К = 0,003 – при установці розвантажувального візка).

Складові частини формули (39) враховують:

– витрата потужності на підняття вантажу,

– витрата потужності на горизонтальне переміщення,

– витрата потужності на холостій гілці,

– витрата потужності на проміжне розвантаження.

Дата добавления: 2014-01-05