Производительность и мощность привода двухшнековых экструдеров
Где / — заходность винтовой нарезки; v — объем С-образной секции канала у последнего витка нарезки; п — частота вращения червяков. Aside class="viderzhka__img" itemscope itemtype="http://schema.org/ImageObject">В свою очередь, угловая скорость может быть выражена через частоту вращения шнеков п: Рис. 25. Расчетная схема производительности двухшнекового экструдера Выражение для входящей в формулу… Читать ещё >
Производительность и мощность привода двухшнековых экструдеров (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Производительность двухшнековых машин с зацепляющимися червяками может быть определена по формуле:
где / - заходность винтовой нарезки; v — объем С-образной секции канала у последнего витка нарезки; п — частота вращения червяков.
Объем С-образной секции v (рис. 25) равен площади кольца Sk с внутренним и наружным диаметрами d и D соответственно (за вычетом заштрихованной площади S(, равной удвоенной площади сегмента amb), умноженной на ширину канала Ь:
Сомножитель 1у, где 0 — угол подъема винтовой нарезки, учитывает,.
COS в что площадки и Sc реально не лежат в плоскости чертежа, а представляют собой участки винтовой поверхности.
Рис. 25. Расчетная схема производительности двухшнекового экструдера Выражение для входящей в формулу (4.97) величины St очевидно:
HO d = D — 2H, поэтому.
Выражение для Se имеет вид: 
Здесь S0amb и Soah — площадь сектора oamb и площадь треугольника oab соответственно, причем, а 
Выражения для ос и ab очевидны из рис. 25:
Ширина канала b равна b = (t-e)cos0, где t=nDtg шаг нарезки; е — ширина гребня нарезки. Таким образом,.
Объем С-образной секции v с учетом уравнений (4.97), (4.99) и (4.106) будет равен 
А формула для определения производительности (4.96) принимает следующий вид: 
Угол сопряжения червяков а может быть определен из соотношения.
очевидного из рис. 25:
Подобным же образом может быть получена формула производительности для шнеков с прямоугольной нарезкой.
Если шнеки незацепляющиеся, то кинематика движения материала в их каналах подобна таковой для одношнековых экструдеров. Производительность в этом случае может рассчитываться как удвоенная производительность одношнекового экструдера.
Выведем формулу для определения мощности, потребляемой двухшнековой машиной с однонаправленным вращением шнеков. Расстояние между вертикальными осями шнеков (рис. 26, а) может быть определено как.
Потребляемую мощность определим по известной формуле (4.58) F = FV, где F— сила сопротивления вращению шнеков; V - окружная скорость шнеков. В соответствии с законом вязкости Ньютона.
Рис. 26. Расчетная схема к определению мощности двухшнекового
экструдера
С другой стороны, касательные напряжения равны.
Из уравнения (4.106) мы можем определить значениеSc. Скорость сдвига у вычисляем как (рис. 26, б).
затем, приравняв уравнения (4.111) и (4.112) и подставив соответствующее значение г, получим 
Тогда потребляемая мощность 
Выразим окружную скорость V через угловую ю:
aside class="viderzhka__img" itemscope itemtype="http://schema.org/ImageObject">
В свою очередь, угловая скорость может быть выражена через частоту вращения шнеков п:
тогда Окончательно формула для определения мощности, потребляемой двухшнековой машиной с однонаправленным вращением шнеков, будет с учетом выражения (4.106) иметь вид:
