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螺旋給料機給粉係統的實驗測試
- 2020-05-26-

  依據實際情況,表1給出了螺旋給料機的關鍵設計參數,其中V是用排水法測定的。實驗主要研究對象為煤粉,此外也對木屑進行了給粉實驗研究,表2給出了這兩種物質的物性參數。直流電機近似可以認為電壓與轉速成線性關係,電壓越大,轉速越快,選取具代表性的6V電壓,研究攪拌器對給粉的影響。

表1

  從四種攪拌器給粉累計質量隨著時間的變化曲線中可以看出,方案(a)、方案(b)與方案(d)的給粉累計質量隨著時間的增加線性增加,但是這三條直線的斜率不同,斜率越大說明單位時間給粉量越大,這表示單位時間給粉量與攪拌方式有關,故說明不可能通過手動攪拌獲得準確給粉,因為手動攪拌的頻率、力度都很難控製。方案(c)的給粉累計質量增加到一定數值之後,則不會增加,說明沒有煤粉再給出,在料鬥內煤粉發生搭橋現象。分析原因,方案(c)是由於攪拌器尺寸過小,不能有效攪拌料鬥內的煤粉。方案b雖然能推動使煤粉在料鬥內劇烈旋轉,但是由於其為實心結構,煤粉劇烈旋轉,相對其他方案,方案b攪拌器旋轉遇到的阻力較大,需要電機提供越大的扭矩,不經濟。雖然方案(a)與方案(d)的給粉累計質量隨著時間的增加線性增加,但是方案d的斜率(單位時間給粉量)大於方案a,且方案山的結構簡單,製作方便,因此選擇方案d作為攪拌器的終端結構形式。

  在確定了攪拌器結構後,下一步確定電壓與單位時間給粉量的關係。實驗中,每1秒讀取一次給粉累計質量,將這些實驗連接在一些,形成累計給粉質量隨著時間的變化曲線。由不同電壓下煤粉累計質量隨著時間的變化曲線中可以看出從2V到10V,給粉累計質量與時間成線性關係,且線性度較高,說明該螺旋給料機工作穩定。

  此外還對木屑進行了給粉實驗測試,從中可以得出,從2V到10V,給粉累計質量與時間近似成線性關係,但隨著時間的增加,給粉累計質量增加幅度變緩,格外是對10V這個測試工況,這是因為生物質顆粒不均勻,在攪拌器不停攪拌的作用下,較小較重的顆粒下沉到料鬥的底部,也就是說較小較重的顆粒先被排出,較大較輕的顆粒後被排出,隨著時間的增加,單位時間給粉量會減小。

  通過木屑單位時間給粉量隨給粉電機輸入電壓變化的實驗數據,可以看出木屑的單位時間給粉量與給粉電機輸入電壓也成線性關係,說明螺旋給料輸送機也相當適合生物質木屑的給粉,具有良好的適應性。

  結論:

  螺旋給料機減少了係統的振動,延長了係統的使用壽命和提高了係統的精度。對四種不同結構攬拌器的實驗測試結果表明,攪拌器形式(d)對煤粉和木屑兩種性質差異較大的粉料,給粉均勻、穩定,單位時間給粉量與給粉電機輸入電壓成線性關係並與理論計算相吻合,是較佳的攪拌方式。

螺旋给料机

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