Расчет дозаторов. 
Дозирование кормов и расчет основных параметров дозаторов

Барабанные дозаторы работают по принципу объемного дозирования. Расход регулируется изменением частоты вращения барабана, реже — изменением длины барабана или объема желобов.

Производительность барабанного дозатора.

кг/с, где F_ж — площадь поперечного сечения желоба;

• · l — его рабочая длина;
• · z — количество желобов в барабане;
• · n_б — частота вращения барабана;
• · с — насыпная плотность материала;
• y — коэффициент наполнения желоба (0,8…0,9).

Как видно из формулы, производительность дозирования зависит главным образом от степени наполнения желоба. Последняя зависит от частоты вращения барабана: чем больше частота, тем хуже заполнится каждый желобок. Поэтому частоту вращения барабанных дозаторов ограничивают 30…50 мин^-1.

Мощность для привода барабана дозатора определяется внутренним сцеплением частиц корма, захватываемых дозатором и остающихся в бункере. Сила сцепления (трения), возникающая при этом, определяется по формуле:

[ H],.

где F _Г — площадь горловины над барабаном, м²;

• · р — давление корма на поверхность барабана, Па;
• · f _сц — коэффициент внутреннего сцепления (трения) корма.

Необходимо также преодолеть силу трения материала о внутреннюю поверхность барабана. Эта сила действует лишь в нижней четверти барабана.

Р _тр = G f = m l f ₁ [ H ] ,.

где m — часть массы материала, находящегося в желобках и оказывающего давление на стенку барабана, зависит от конструкции и размера желобков;

· f — коэффициент трения материала о стенку барабана.

В барабанном дозаторе половина желобков загружена, а вторая половина пустая. Масса материала, находящегося в барабане, способствует его вращению. Центр тяжести приложенных масс находится приблизительно на расстоянии 2/3 R_б от центра вращения.

Тогда мощность на валу барабанного дозатора.

.

где k₁ — коэффициент, учитывающий затраты энергии на возможное измельчение кормов при заклинивании его между лопастью и кромкой горловины (для кусковых материалов k₁ = 2);

• · m — масса материала, находящегося одновременно в барабане;
• w — частота вращения барабана;
• · R _б — радиус барабана.

Ленточные дозаторы предназначены для непрерывного объемного дозирования. Производительность ленточных дозаторов можно регулировать в широких пределах изменением скорости ленты или положения шиберной задвижки.

Q = b h кг/с,.

где b — ширина слоя корма на ленте, м ;

h — толщина слоя корма на ленте, м;

— скорость ленты, м/с;

- насыпная плотность корма, кг/м ³;

— коэффициент заполнения.

Мощность для привода ленточного дозатора складывается из мощности на перемещение корма N₁ и мощности на трение корма о стенки желоба N ₂

Вт, где m _o — масса ленты, м;

• · L_Г — горизонтальная проекция ленты, м;
• · Н — высота подъема корма, м;
• · W — коэффициент сопротивления перемещению нагруженной ленты.

Если ограждающие стенки желоба будут наклонены к горизонту под углом естественного откоса, то на них будет давить масса материала, ограниченная объемом h²l/tg (l — длина желоба, — угол естественного откоса). дозатор корм мощность сопротивление Нормальная на желоб сила.

.

и мощность на трение корма о желоб.

Вт,.

где f — коэффициент трения корма о желоб.

Полная мощность на привод ленточного дозатора.

.

где — КПД передачи привода.

Шнековые дозаторы работают по принципу объемного дозирования. Их производительность можно регулировать частотой вращения шнека и степенью его заполнения. Последняя осуществляется шиберной заслонкой, устанавливаемой на загрузочной горловине.

Производительность шнекового дозатора определяется по формуле:

кг/с, где D — диаметр шнека, м;

• · d — диаметр вала шнека, м;
• · S — шаг шнека, м;
• w — угловая скорость вращения шнека, с ^-1;
• w — коэффициент заполнения шнека.

Мощность на привод шнекового дозатора.

Вт ,.

где L _ш — длина шнека, м;

• · К = 1,2…2,5 — коэффициент сопротивления перемещению корма в корпусе дозатора;
• · H — высота подъема корма, м;
• · - к. п. д. передач.

Тарельчатые дозаторы работают по принципу объемного дозирования путем сбрасывания скребком продукта с вращающейся горизонтальной тарелки, расположенной под выпускным окном бункера.

Производительность тарельчатого дозатора можно регулировать вертикальным перемещением цилиндра (изменением высоты слоя h), перемещением скребка и изменением частоты вращения тарелки.

Работоспособность дозатора будет обеспечена, если центробежные силы будут меньше сцепления корма с тарелкой. В этом случае не будет самопроизвольно сбрасываться с диска по всей длине окружности.

J F _тр; m R₁ ²_кр m g f ,

откуда ,.

где f — коэффициент трения корма о диск;

· R ₁ — наибольший радиус вращения частицы.

.

где — угол естественного откоса корма при движении.

Производительность тарельчатого дозатора.

.

Объем кольцевого слоя треугольного сечения, снимаемого скребком за один оборот тарелки,.

V _сл = 2 R _o F _сл ,

где R _o — расстояние от оси вращения тарелки до центра тяжести слоя.

.

где F _сл — площадь поперечного сечения кольцевого треугольного слоя.

.

где R — радиус цилиндра.

Подставив все значения составляющих, формулу производительности можно написать:

.

Затрата энергии на привод дозатора обусловлена перемещением корма по тарелке при его осыпании и трением о скребок.

Сила трения корма по тарелке.

F _тр = m g f,.

где m = S _сл^. L ^. — масса корма, движущаяся по тарелке;

— длина призмы ссыпания.

Тогда мощность на преодоление этого сопротивления.

Мощность на преодоление сопротивления от трения материала о скребок где х — скорость движения материала по скребку. При условии неразравности потока эта скорость равна окружной скорости диска в центре тяжести сечения.

в — угол установки скребка.

Тогда.

Вт.

Общая мощность на валу дозатора.

.