Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
4 Tìm hiểu và nghiên cứu về lý thuyết sàng

4 Tìm hiểu và nghiên cứu về lý thuyết sàng

Tải bản đầy đủ - 0trang

nhất nằm trên sàng đi ra ngoài.



Ф15



Ф30



>Ф60



Ф60



Ưu điểm:

- Đơn giản, sửa chữa dễ dàng.

- Các nhóm hạt rơi dễ dàng vào các phễu chứa tương ứng yêu cầu.

Khuyết điểm:

- Khối vật liệu 0-15

ban đầu, trong

đó có những

hạt vật liệu lớn lại rơi ngay vào sàng

15-30

30-60

Sơ đồ

nhỏnên

khỏidễhạt

lớn làm cho sàng mau hỏng.

có kích thước nhỏHình

nhất,2.3.

có cấu

tạosàng

mảnhhạt

nhất,

dàng

- Khi khối vật liệu rơi vào sàng nhỏ trước, những hạt có kích thước lớn hơn lỗ

sàng sẽ che phủ một phần lớn lỗ, gây khó khăn cho các hạt nhỏ rơi qua sàng, do đó

hiệu suất sàng kém.

b) Sàng hạt lớn khỏi hạt nhỏ

Theo sơ đồ sàng này (hình 2.4) sàng trên cùng có kích thước lớn nhất, sàng dưới

cùng có kích thước nhỏ nhất.

Ưu điểm:

- Khối vật liệu được rơi ngay vào sàng có

kích thước lỗ lớn, do đó bảo đảm độ bền của sàng.

- Những hạt vật liệu lớn và trung bình không



Ф60

Ф30

Ф15



Ф60

Ф30-Ф60

Ф15-Ф30



ngăn cản sự tách các hạt nhỏ lọt qua sàng.

Khuyết điểm:

- Cần có máng phụ để dẫn các nhóm hạt vào

các thùng chứa tương ứng.

11



Ф0-15

Hình 2.4. Sơ đồ sàng hạt lớn khỏi

hạt nhỏ



c) Sàng liên hợp

Vật liệu trước tiên rơi trên sàng



Ф30



kích thước trung bình, tiếp theo mặt



>Ф60có



Ф60



Ф15



sàng trên những hạt có kích thước lớn



rơi



qua sàng có lỗ lớn, còn những hạt nhỏ



rơi

Ф15-30



qua sàng nhỏ. Sơ đồ này nằm ở vị trí

trung gian, dung hòa ưu khuyết điểm

của 2 sơ đồ sàng trên.



Ф30-60

Ф0-15

Hình 2.5. Sơ đồ sàng liên hợp

2.4.3 Mặt sàng

Mặt sàng là bộ phận chính để phân loại các vật liệu rời. Người ta thường dùng ba

loại mặt sàng có kết cấu khác nhau là loại lưới đan, loại tấm đục lỗ và thanh ghi.

a) Lưới đan

Lưới đan có các lỗ dạng hình vng, hình chữ nhật, hình sáu cạnh,... loại này

được dùng để sàng mịn và sàng nhỏ các vật liệu khơ, xốp.

Loại lưới đan có diện tích tiết diện tự do lớn hơn so với các loại mặt sàng khác.

Mật độ lưới có lỗ hình vng được xác định theo công thức (mật độ lưới là tỉ số

diện tích do các sợi chiếm so với diện tích tồn bộ lưới sàng):

(2-01)

Trong đó K: mật độ lưới, %;

B: diện tích tiết diện tự do của lưới, % được xác định theo quan hệ sau đây:

(2-02)

Trong đó d: đường kính sợi đan lưới, mm;

a: kích thước lỗ lưới, mm.

Đối với lỗ hình chữ nhật thì xác định tiết diện tự do của lưới như sau:

(2-03)

Trong đó và d là chiều dài và chiều rộng của lỗ, mm.

12



b) Tấm đục lỗ

Tấm làm bằng kim loại trên mặt có đúc các lỗ có dạng hình vng, hình tròn,

hình chữ nhật hoặc hình bầu dục. Các lỗ có thể bố trí thẳng hàng hoặc xen kẽ nhau. Lỗ

ở trên tấm được làm dạng cơn, phần có kích thước lớn hướng về phía sản phẩm đi ra.

Ưu điểm của tấm đục lỗ là vật liệu chuyển động dễ dàng trên mặt sàng, tuổi thọ của

tấm cao hơn lưới đan. Nhưng nó có nhược điểm là diện tích bề mặt tự do nhỏ.

Diện tích tiết diện tự do của tấm có lỗ tròn bố trí theo đỉnh tam giác đều được xác

định theo:

(2-04)

Còn nếu bố trí lỗ theo đỉnh hình vng thì:



trong đó



d: đường kính lỗ, mm;



(2-05)



S: khoảng cách bé nhất giữa mép các lỗ, mm.

Các tấm đục lỗ có nhiều hình dạng lỗ khác nhau, nhưng diện tích tiết diện tự do

của chúng không thể lớn hơn 35 40 %.

2.4.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sàng

a) Độ ẩm của vật liệu sàng

Chỉ có lượng nước nằm ở ngồi của vật liệu mới ảnh hưởng xấu đến quá trình

sàng. Khi các vật liệu chuyển động trên bề mặt sàng, các hạt vật liệu sẽ chạm vào

nhau, do đó chúng có độ ẩm cao chúng sẽ dính vào nhau làm tăng kích thước hạt và sẽ

không lọt qua sàng, mặt khác vật liệu ẩm dễ dính vào lỗ lưới, gây bít lỗ lưới sàng.

Kinh nghiệm cho thấy độ ẩm giới hạn của vật liệu khi sàng khô dao động trong

khoảng 8-12%, tùy thuộc vào loại vật liệu, độ mịn của vật liệu, kích thước sàng.

b) Bề dày lớp vật liệu trên sàng

Chiều dày lớp vật liệu trên sàng có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất phân loại. Nếu

lớp vật liệu quá dày thì những cục vật liệu nằm ở trên mặt khó lọt qua dù kích thước

đủ nhỏ. Vì vậy lớp vật liệu càng mỏng thì hiệu quả quá trình trình sàng càng cao,

nhưng năng suất sàng lại giảm đi. Trong thực tế thường sủa dụng như sau:

-



Khi kích thước của vật liệu d > 5 mm, thì bề dày lớp vật liệu h = (10 ÷ 15)d.

13



-



Khi kích thước của vật liệu d = 5 ÷ 50 mm, bề dày lớp vật liệu h = (5 ÷ 10)d.

Khi kích thước của vật liệu d > 50 mm, bề dày lớp vật liệu h = (3 ÷ 5)d.



( Nguyễn Như Nam và Trần Thị Thanh, 2000)

c) Kích thước của vật liệu trên sàng

Kích thước hạt của vật liệu ảnh hưởng rất lớn đến q trình sàng, những hạt có

kích thước tương đương với lỗ sàng thì khó lọt sàng, những hạt có kích thước nhỏ dễ

lọt qua lỗ sàng. Thực tế cho thấy những hạt có kích thước nhỏ hơn 3/4 kích thước lỗ

sàng rất dễ lọt qua sàng, còn những hạt có kích thước lớn hơn kích thước lỗ sàng thì

gây trở ngại cho sự lọt sàng.

d) Đặc tính chuyển động của mặt sàng

Trong thời gian vật liệu di chuyển trên bề mặt sàng thì khung sàng phải chuyển

động như thế nào để tạo điều kiện tốt cho các hạt nhỏ lấn cách rớt xuống dưới gây ra

sự phân lớp vật liệu trên bề mặt sàng theo độ hạt có lợi cho quá trình sàng. Tốc độ

phân lớp nhanh hay chậm quyết định bởi mức độ tơi xốp của khối vật liệu trên mặt

sàng và lực ma sát giữa các hạt trong khối vật liệu.

e) Độ dốc mặt sàng

Độ dốc mặt sàng quá lớn thì vật liệu qua mặt sàng rất nhanh dẫn đến làm giảm

hiệu suất sàng. Độ dốc tối ưu của mặt sàng phải qua thực nghiệm mới xác định được.

f) Biên độ và tần số chấn động của khung

Khi các điều kiện khác nhau, nếu tăng biên độ chấn động có thể nâng cao được

năng suất lao động đến mức độ nhất định, tăng tần số chấn động có tác dụng tăng năng

suất và hiệu suất của sàng.

g) Chiều dài của sàng

Ảnh hưởng lớn đến hiều quả quá trình sàng. Chiều dài sàng lớn hơn, khối hạt có

nhiều điều kiện lọt qua lỗ sàng và ngược lại. Nhưng chiều dài sàng càng dài thì càng

tốn hao cơng suất máy.

h) Lượng vật liệu cấp vào sàng

Lượng vật liệu cấp vào sàng tăng thì hiệu suất sàng giảm càng nhanh. Khi vật

liệu cấp vào sàng ít, hiệu suất sàng cũng giảm. Khi tăng vật liệu cấp vào sàng mà

muốn hiệu suất khơng thay đổi thì phải tăng chiều dài của lưới sàng để chiều dài lớp

vật liệu trên mặt sàng không thay đổi.

14



2.4.5 Các nguyên lý cơ bản của sàng

Muốn cho sàng có năng suất cao thì phải đảm bảo sàng làm việc liên tục. Các

yếu tố xác định sự liên tục của các q trình sàng gồm có:

-



Sự nạp nhiên liệu liên tục

Sự chuyển động tương đối của nguyên liệu theo sàng (không tắc nghẽn).

Sự tách ra liên tục của cấu tử.

Quá trình chuyển động của vật liệu dọc theo sàng.

Sự làm việc thường xuyên của lỗ sàng.



2.4.6 Hiệu suất sàng

Những hạt vật liệu đi qua lỗ sàng được gọi là sản phẩm dưới sàng. Ngược lại,

những hạt không lọt qua lỗ sàng được gọi là sản phẩm trên sàng.

Theo lý thuyết có thể coi tất cả những hạt có kích thước nhỏ hơn kích thước lỗ

sàng sẽ đi qua lỗ sàng. Nhưng trong thực tế bao giờ cũng còn lại trên sàng một

phần những hạt vật liệu có kích thước nhỏ hơn kích thước lỗ sàng đi ra cùng với sản

phẩm trên sàng.

Để đánh giá chất lượng máy sàng và quá trình sàng người ta dùng hệ số hiệu

suất sàng:

=A/B



(2-06)



A: lượng hạt dưới sàng có kích thước u cầu thu được khi sàng.

B: lượng hạt có kích thước yêu cầu thực tế nằm trong vật liệu ban đầu.

2.5 Cấu tạo và nguyên lý làm việc một số loại máy sàng

2.5.1 Máy sàng thùng quay

Thân thùng quay chính là mặt sàng, làm bằng tấm thép có đục lỗ hoặc bằng

lưới đan.

Thân thùng có dạng hình trụ hoặc hình lăng trụ.

Khi thùng quay, hỗn hợp vật liệu được nâng lên đến một độ cao nào đó rồi tụt

xuống, trong quá trình được nâng lên và tụt xuống đó, hạt vật liệu nào có kích thước

bé hơn lỗ lưới thì chui xuống gọi là sản phẩm dưới lưới, còn hạt vật liệu lớn hơn lỗ

lưới thì tụt dần theo mặt sàng và đi ra ngồi, bởi vì thơng thường máy sàng thùng

được đặt ngiêng một góc nào đó với mặt phẳng ngang, thường từ 4 – 10 độ.



15



Thùng sàng có nhiều mặt thì làm việc có hiệu quả hơn thùng trụ, bởi vì có sự

va chạm của vật liệu từ mặt sàng này sang mặt sàng khác, nên nó dễ chui qua lỗ

hơn.

Khi dùng máy sàng thùng để phân loại một hỗn hợp vật liệu có nhiều kích

thước thì người ta bố trí lưới sàng theo vòng tròn đồng tâm hoặc đặt lưới có đường

kính lỗ khác nhau nối tiếp nhau.

Mặt sàng thùng quay có ưu điểm là làm việc ổn định, khi làm việc khơng bị

rung động, do đó có thể đặt máy ở trên gác cao, nhưng nhược điểm của máy là hệ số

sử dụng bề mặt sàng nhỏ, tối đa khoảng 20% và vật liệu dễ sinh bụi vì va đập với

nhau nhiều. ( Hồ Lê Viên. 2003)

2.5.2 Máy sàng lắc

Máy sàng lắc làm việc dưới tác dụng của lực quán tính và lực ma sát tạo ra sự

chuyển động tương đối của vật liệu với bề mặt lưới sàng.

Máy sàng lắc gồm có một hoặc hai khung sàng hình chữ nhật, trên mặt khung

được lắp lưới sàng. Khung sàng thường được treo hoặc đặt trên các thanh đỡ hoặc

đặt trên các thanh đàn hồi. Tùy thuộc vào cơ cấu truyền động và cơ cấu của bộ phận

đỡ mà sàng lắc phẳng theo đường tròn (gọi là lắc tròn) hoặc chuyển động lắc phức

tạp, lắc phẳng tới lui.

Quá trình sàng xảy ra khi vật liệu nằm ở trên lưới sàng được chuyển động theo

một dòng liên tục.

Khi lưới sàng lắc qua – lại thì cục vật liệu nằm trên lưới sàng chịu tác dụng của

lực quán tính và lực ma sát của nó với mặt lưới sàng.

Khoảng dịch chuyển của lưới sàng có thể từ 10 đến 100 mm.

Để cho hỗn hợp vật liệu di chuyển thành dòng liên tục thì khi sàng tiến về phía

trước lực qn tính nhỏ hơn lực ma sát, còn khi sàng lùi về phía sau thì lực qn tính

lớn hơn lực ma sát, nghĩa là:

Khi sàng tiến



(2-07)

(2-08)



16



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

4 Tìm hiểu và nghiên cứu về lý thuyết sàng

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×