Salut! Je suis un fournisseur de convoyeurs à vis, et on me demande souvent comment calculer la capacité de ces machines astucieuses. C'est un aspect crucial, que vous soyez dans l'industrie alimentaire, l'agriculture ou tout autre domaine qui doit déplacer efficacement les matériaux en vrac. Alors, plongeons directement et décomposons le processus.
Comprendre les bases d'un convoyeur à vis
Avant de commencer à calculer la capacité, il est important de savoir ce qu'est un convoyeur à vis et comment il fonctionne. Un convoyeur à vis est un appareil simple mais efficace qui utilise une lame à vis hélicoïdale rotative, appelée tarière, pour déplacer les matériaux le long d'un creux ou d'un tube. Ils sont utilisés pour toutes sortes de choses, du transport de grains dans une ferme au sel de déplacement dans une usine chimique. Si vous êtes spécifiquement intéressé par unConvoyeur à vis à sel, nous vous avons couvert.
Facteurs affectant la capacité du convoyeur à vis
La capacité d'un convoyeur à vis ne concerne pas sa taille. Il y a plusieurs facteurs qui entrent en jeu:
- Diamètre de la vis: Plus le diamètre de la vis est grand, plus il peut se déplacer de matériau. C'est comme si un tuyau plus gros peut transporter plus d'eau.
- Bordel: C'est la distance entre les filetages de la vis. Un pas plus grand signifie que la vis peut déplacer plus de matériau en une seule rotation.
- Vitesse de vis: Plus la vis tourne plus vite, plus elle peut se déplacer par unité de temps. Mais il y a une limite, car une vitesse trop élevée peut provoquer un débordement de matériau ou endommager le convoyeur.
- Caractéristiques matérielles: Différents matériaux ont des densités, des flux et des tailles de particules différentes. Par exemple, les poudres fines peuvent s'écouler différemment des grands grains.
La formule de calcul de la capacité
La formule de base pour calculer la capacité d'un convoyeur à vis est:
[C = \ frac {\ pi} {4} \ Times D ^ 2 \ Times S \ Times N \ Times \ Eta \ Times \ Rho]
Où:
- (C) est la capacité en mètres cubes par heure ((m ^ 3 / h))
- (D) est le diamètre de vis en mètres ((m))
- (S) est le pas de vis en mètres ((m))
- (N) est la vitesse de vis dans les révolutions par minute (tr / min)
- (\ eta) est le facteur de chargement, qui dépend du matériau et du type de convoyeur
- (\ Rho) est la densité en vrac du matériau en kilogrammes par mètre cube ((kg / m ^ 3))
Décomposons chaque partie de la formule:
Diamètre des vis ((d))
Le diamètre de la vis est un facteur clé pour déterminer la capacité. Un diamètre plus grand signifie une zone transversale plus grande pour que le matériau s'écoule. Par exemple, si vous avez une vis d'un diamètre de 0,5 mètre, vous utiliseriez (d = 0,5) dans la formule.
Pitch à vis ((s))
Le pas est la distance entre deux filetages consécutifs de la vis. Il affecte la quantité de matériau que la vis peut se déplacer en une seule rotation. Un pas commun pour de nombreux convoyeurs à vis est égal au diamètre de la vis, mais il peut varier en fonction de l'application.
Vitesse de vis ((n))
La vitesse à laquelle la vis tourne est mesurée en révolutions par minute (tr / min). Vous devez trouver la vitesse optimale pour votre application. Trop lent et le convoyeur ne déplacera pas suffisamment de matériel. Trop vite, et vous pourriez rencontrer des problèmes tels que des déversements de matériaux ou une usure excessive.
Facteur de chargement ((\ eta))
Le facteur de chargement prend en compte à quel point la vis est pleine. Cela dépend du matériau transmis et du type de convoyeur. Pour les matériaux à flux libre, le facteur de chargement peut être d'environ 0,4 à 0,6, tandis que pour les matériaux qui ne coulent pas aussi facilement, il pourrait être plus faible.
Densité en vrac ((\ rho))
La densité en vrac du matériau est la masse par unité de volume. Vous pouvez généralement trouver ces informations dans des fiches de données matérielles ou en effectuant vos propres tests. Par exemple, la densité en vrac du blé est d'environ 750 (kg / m ^ 3).
Exemple de calcul
Disons que nous avons un convoyeur à vis avec les paramètres suivants:
- Diamètre de vis ((d)) = 0,3 mètre
- Tangage à vis ((s)) = 0,3 mètres
- Vitesse de vis ((n)) = 60 tr / min
- Facteur de chargement ((\ eta)) = 0,5
- Densité en vrac du matériau ((\ rho)) = 800 (kg / m ^ 3)
Tout d'abord, nous calculons la zone transversale de la vis:
[A = \ frac {\ pi} {4} \ Times d ^ 2 = \ frac {\ pi} {4} \ Times (0.3) ^ 2 \ Environ 0,0707 m ^ 2]
Ensuite, nous calculons le volume de matériau déplacé par minute:
[V_ {min} = a \ Times S \ Times N \ Times \ eta = 0,0707 \ Times 0,3 \ Times 60 \ Times 0,5 \ Environ 0,636 m ^ 3 / min]
Pour convertir cela en mètres cubes par heure, nous multiplions par 60:
[V_ {h} = v_ {min} \ fois 60 = 0,636 \ Times 60 = 38,16 m ^ 3 / H]
Enfin, nous calculons le débit massique:
[M = v_ {h} \ Times \ rho = 38.16 \ Times 800 = 30528 kg / h]
Ainsi, la capacité de ce convoyeur à vis est d'environ 38,16 (m ^ 3 / h) ou 30528 kg / h.
Autres considérations
Lors du calcul de la capacité d'un convoyeur à vis, il y a quelques autres choses à garder à l'esprit:
- Angle d'inclinaison: Si le convoyeur est incliné, la capacité sera réduite. Vous devrez ajuster le facteur de chargement et la vitesse en conséquence.
- Fluidité des matériaux: Certains matériaux peuvent nécessiter des conceptions de vis spéciales ou des fonctionnalités supplémentaires pour assurer un flux lisse.
- Longueur de convoyeur: Les convoyeurs plus longs peuvent nécessiter plus de puissance et peuvent également affecter la capacité due à la friction et à d'autres facteurs.
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Références
- "Gestion des solides en vrac: une introduction", J. Geldart, 1986
- "Handbook de convoyeur à vis", fabricant's Standardisation Society of America, 2008