Практическая работа 4

 

ИЗМЕЛЬЧАЮЩИЕ АППАРАТЫ

 

Цель: сформировать представление об устройстве и принципе действия измельчающих машин

 

План

1 Общие сведения

2 Вальцовая дробилка

3 Молотковая дробилка

4 Резательная машина

5 Шаровая мельница

 

1 Общие сведения

Измельчающие аппараты имеют разную конструкцию, кото­рую выбирают в зависимости от свойств измельчаемого материа­ла и необходимой степени измельчения.

Ко всем измельчающим аппаратам предъявляют следующие об­щие требования:

равномерность кусков измельченного материала;

удаление измельченных кусков из рабочего пространства;

сведение к минимуму процесса пылеобразования;

непрерывная и автоматическая разгрузка;

возможность регулирования степени измельчения;

возможность легкой смены быстро изнашивающихся частей;

небольшой расход энергии на единицу продукции.

Классификация измельчающего оборудования очень условна. По крупности измельчаемого продукта аппараты подразделяют:

    на дробилки — для крупного, среднего и мелкого измельче­ния материала;

    мельницы — для среднего, мелкого, тонкого и коллоидного измельчения материала;

    резки и терки — для придания материалу заданной формы, размеров и качества поверхности.

Схемы аппаратов для измельчения приводятся на рис. 2.2.

 

2 Вальцовая дробилка.

Вальцовые дробилки (рис. 2.3) применяют для среднего и тонкого дробления зерна в мукомольном и крупя­ном производствах, плодов и овощей на консервных заводах, мас­личных семян в производстве растительных масел, шоколадной массы в кондитерском производстве и др. Принцип действия ап­парата основан на дроблении частиц материала, падающих на валки и измельчающихся их поверхностью.

 

zzz4.jpg

 

В зависимости от степени измельчения и свойств измельчаемо­го материала элементами рабочей поверхности валков могут быть рифли, наносимые резцами, зубья серповидной или другой формы, а на гладких валках — микроповерхностные неровности, об­разуемые поверхностным шлифованием или электроискровой об­работкой.

Рифли на валках делают под углом 2... 10° к образующей валка с шагом 0,8...2,5 мм и глубиной 0,7 мм. Часто валки вращаются с разной частотой, благодаря чему достигается не только раздав­ливание материала, но и его разрыв и истирание.

Валки с гладкой поверхностью применяют для получения тон­кого помола, с рифленой поверхностью — для среднего измель­чения, с зубьями — для среднего измельчения плодов и овощей.

Обычно один из валков находится в подвижных подшипниках с пружинами, что позволяет регулировать зазор между валками и отводить попавшие твердые предметы, предотвращая поломку валков. Для очистки рабочей поверхности гладких валков в аппа­рате имеются ножи, а для рифленых валков — щетки.

 

3 Молотковая дробилка. Молотковая дробилка (рис. 2.4) приме­няется для дробления зерна, картофеля, солода, жмыха, барды, шлаков и других материалов.

Рабочей частью являются молотки 5 из хромоникелевой стали, свободно подвешенные на стержнях 4дисков 3 ротора, смонтиро­ванного на валу 2. Ротор помещен в кожухе / с внутренней рифле­ной поверхностью и сменной решеткой 6 в нижней части. При работе дробилки материал измельчается ударами вращающихся молотков, материала о рифленую поверхность кожуха и истира­нием его между молотками и о поверхность сита. Степень измель­чения регулируется величиной отверстий набора сит.

 

zzz5.jpg

 

4 Резательные машины. Резательные машины (резки) (рис. 2.5) применяют в консервном и сахарном производствах для измель­чения моркови, свеклы, картофеля, в кондитерском — для полу­чения определенной формы мармеладного и бисквитного пластов и др.

 

 

 

zzz6.jpg

 

Действие резок основано на относительном движении реза­тельных приспособлений — ножей и материалов.

Оборудована двумя прижимными колодками 3 и 4, которыми регулиру­ется степень измельчения. Рабочая поверхность верхней колодки набрана из стальных стержней, а нижней — из пилок.

Картофель, поступающий в картофелетерку, прижимается к корпусу вращающимся барабаном, пилки которого трут карто­фель. Окончательное истирание производится между барабаном и прижимными колодками. Для достижения высокой степени из­мельчения терки в нижней части оборудуют решеткой 5.

 

 

5 Шаровая мельница. Шаровая мельница применятся для тонко­го измельчения материалов.

Материал, подаваемый в шаровую мельницу (рис. 2.8), обраба­тывается шарами, находящимися вместе с ним в полом враща­ющемся барабане, покрытом изнутри бронированными плитами.

 

 

 

 

 zzz7.jpg

 

 

Шаровая мельница загружается шарами и материалом одновре­менно. Шары изготовляют из стали, диабаза, фарфора и других твердых материалов. Стальные шары имеют диаметр 35... 175 мм. Корпус мельницы заполняют шарами на 30... 35 % его объема.

Наряду с шарами используют также цилиндрические стержни. Оси стержней располагают параллельно оси корпуса мельницы. В шаровых мельницах измельчение материала происходит под дей­ствием ударов падающих шаров или стержней и путем истирания между шарами или стержнями и внутренней поверхностью кор­пуса мельницы.

При вращении шаровой мельницы вследствие трения между стенкой мельницы и шарами последние поднимаются в направ­лении вращения на такую высоту, пока угол подъема не превы­сит угла их естественного откоса, после чего скатываются вниз.

С увеличением скорости вращения мельницы возрастает цент­робежная сила и соответственно увеличивается угол подъема ша­ров до тех пор, пока составляющая силы массы шаров не станет больше центробежной силы. При нарушении этого условия шары падают, описывая при падении параболическую кривую. При даль­нейшем увеличении скорости вращения мельницы центробежная сила может стать настолько большой, что шары будут вращаться вместе с мельницей

 

 

Контрольные вопросы

 

1 Какие аппараты относят к измельчающим?

2 В чем суть работы молотковой дробилки?

3 Способы измельчения на вальцевой дробилке?

4 Из чего состоит шаровая мельница?