LW350卧螺离心机的设计

LW350卧螺离心机的设计原始数据煤含量：30%固相密度：液相密度;临界粒径:转毂直径:转毂转速：，生产能力计算实际生产能力的计算公式可表达为：（3-1）式中——修正系数：；——当量沉降面积，对于卧螺离心机，可近似表达为：——给定液体中作沉降式的极限沉降速度：——固相密度：=1300——液相密度：=1000——两相密度差——沉降区的有效长度：=757；——临界粒径：=10；——液相粘度：=1×——圆柱段转鼓长：=548——圆锥段转鼓长：=502——转鼓角速度：=220rad/s则，将上述各数据代入各式可得：修正系数：重力沉降速度：带有修正因子的计算公式：因而，对柱锥形螺旋，实际当量沉降面积公式为：将上述各值代入式（3-1）即可得离心机的生产能力：功率计算1转毂电机功率计算1.1启动转毂所需功率欲使卧螺离心机转鼓等转动件，由静止状态达到工作转速具有一定的动能，必须由外界作功，该功为(1.1)式中——转动件线速度，m/s；——转动件绕轴旋转的转动惯量，；启动转动件的平均功率，为：(1.2)式中——启动时间，s；——转鼓角速度：=220rad/s转动惯量计算：转动件的转动惯量，主要考虑转鼓、推进器等质量较大、半径较大的转动件的转动惯量。此外还有一些较小的转动件，启动时也需要功率，可不逐一计算，只要将上述计算的功率增加10-20%即可。式中——转动件质量，——旋转件旋转半径转毂转动惯量计算：——转毂质量，估算——旋转件旋转半径代入数值估算，转毂的转动惯量：代入式(1.2)可得：由公式(5.2)可以看出，选择不同的值可计算出不同的启动功率。按启动时间计算所需启动功率如表5-1所列：表5-1启动转动部件所需功率列表序号1234567891020304050607080904.52.21.51.2克服轴与轴承摩擦所需功率克服支撑轴承摩擦所需的功率可以认为是加载支撑轴承上的摩擦力与摩擦表面间的相对速度之积。支撑轴承上的摩擦力可以由摩擦力公式求得，其为作用在支撑轴承上的支反力与摩擦系数的乘积，相对速度则可由轴承接触处轴径和轴旋转的角速度求得，所以，克服支撑轴承摩擦所需的功率就可以由如下公式来表达：(5.4)式中——轴与轴承间摩擦系数；、——分别为轴颈表面的线速度，m/s；、——分别为两轴承处的支反力，N；、——别为两轴承处的轴颈直径，m；关于轴承支反力、，应考虑在转子的静载荷与动载荷作用下轴承的支反力。静载荷为转鼓及其它转动件总质量，动载荷为由于转动件偏心产生的离心惯性力。一般按偏心距e=D/1000(D为转鼓直径)计算。所以轴上的总载荷可按如下公式计算：(5.5)转动件总质量：则作用在轴上的总载荷为：作用在两轴承上的支反力为：由设计图纸可知，左右支撑轴承处轴径为：则将上述各数据代入式（5.4）可得克服支撑轴承摩擦所需的功率：1.3克服摩擦力做的功由于影响空气摩擦阻力的因素很复杂，想要精确的计算不容易达到，因此一般工程计算中根据经验，都习惯采用一些近似的计算方法，在这里克服空气摩擦所需的功率可以由如下公式来计算：式中——空气密度：常压下取=1.29kg/m³；——转鼓的长度：=1.05m；——转鼓角速度：=220rad/s；——转鼓外半径：=0.183m将上述各值带入上式可得克服空气摩擦所需功率所以启动转毂所需电机功率为2螺旋输送器电机功率计算2.1启动螺旋输送器所需功率螺旋输送器转动惯量计算：——螺旋输送器质量，估算——旋转件旋转半径代入数值估算，螺旋输送器的转动惯量：代入式(5.2)可得：由公式(5.2)可以看出，选择不同的值可计算出不同的启动功率。按启动时间计算所需启动功率如表5-1所列：表5-1启动转动部件所需功率列表序号1234567891020304050607080901.850.920.612.2卸出物料所需功率对于螺旋卸料离心机，螺旋卸料是将沉渣从转鼓上某处推送到卸料口卸出机外，故卸料功率应包括：(1)克服沉渣的离心惯性力沿转鼓母线的分力消耗功率；(2)克服沉渣与转鼓壁摩擦所消耗功率；(3)克服沉渣与螺旋叶片摩擦消耗功率。克服沉渣的离心惯性力沿转鼓母线的分力消耗功率克服沉渣与转鼓壁摩擦所消耗功率克服沉渣与螺旋叶片摩擦消耗功率——沉渣与转鼓壁间的摩擦系数：——沉渣与螺旋叶片间摩擦系数：所以2.3克服空气阻力做功式中——空气密度：常压下取=1.29kg/m³；——转鼓的长度：=1.05m；——转鼓角速度：=220rad/s；——转鼓中物料层的内半径:=0.155m。将上述各值带入式（5.6）可得克服空气摩擦所需功率所以启动螺旋输送器电机所需的功率为螺旋输送器转速确定原始数据处理量：煤含量：30%脱水率：70%螺旋输送器输送物料：由公式Q=60ψcknD3得Q——输送量，ψ——物料填充系数，ψ=0.45c——倾斜系数，c=1K——螺距与直径比例系数，k=0.407n——转速，r/minD——螺距直径，m四、皮带轮设计转毂皮带轮设计（小带轮转速2930rad/s,大带轮1转速2100rad/s，大带轮2转速2150rad/）材料采用铸钢确定计算功率：选择V带的带型根据计算功率和小带轮转速，选取普通V带的带型A型确定带轮的基准直径并验算带速确定小带轮的基准直径根据表8-6和表8-8确定小带轮基准直径验算带速计算大带轮的基准直径,经圆整后取，。转速差：确定中心距a,并选择V带的基准长度初定中心距：，初选中心距为250mm。2）计算相应的带长由表8-2选取标准带长为1600mm3计算中心距a(5)验算小带轮上的包角确定带的根数，经圆整后取Z=7皮带轮设计（小带轮转速2535rad/s,大带轮转速1440rad/s）材料采用铸钢确定计算功率：选择V带的带型根据计算功率和小带轮，选取普通V带的带型Z型，为保持带型一致，选取普通V带的带型A型。确定带轮的基准直径并验算带速1）确定小带轮的基