Интенсификация процесса смешивания комбикормов в вертикальном шнековом смесителе

Abstract

Процесс смешивания сыпучих материалов применяют во многих отраслях. В комбикормовой отрасли этот процесс осложняется большим разнообразием размеров частиц. Это приводит к сегрегации, т.е. разделению частиц на фракции при одновременном смешивании. Наступает этот процесс при достижении допустимого уровня однородности смеси. Исходя из этого необходимо интенсифицировать процесс, т.е. уменьшить время нахождения материала в смесителе для повышения производительности машины и снижения энергоемкости процесса. Предложена конструкция, защищенная патентом на изобретение, состоящая в нижней части из цилиндрического корпуса смесителя и корпуса шнека, а в верхней части – конического корпуса и шнека с основанием конуса кверху. По поверхности конуса расположены отверстия, увеличивающиеся в диаметре к его основанию. Это способствует постепенной выгрузке материала из корпуса шнека в освобождающийся зазор между наружной стенкой конического корпуса и материалом за счет его опускания под действием силы тяжести. На основании сил, действующих на частицу, при движении вверх по шнеку получена математическая модель, позволяющая установить как характер движения отдельных частиц, так и потока кормового материала в зависимости от геометрических, кинематических параметров смесителя с учетом физико-механических свойств смешиваемых компонентов. Геометрическое представление результатов дает возможность определить влияние скорости вращения шнека на поступательную скорость частицы или шнека в вертикальном направлении. Эта скорость нелинейная, и можно подобрать оптимальную частоту вращения шнека для достижения необходимой скорости подъема.