חנאן מצוין מכונות ושות', בעמ
+86-18337370596

עיצוב ובדיקה של מסך טרומל קומפוסט

Nov 23, 2022

מכוון לבעיות של איבוד קל של רכיבים, יעילות סינון נמוכה וצריכת אנרגיה גבוהה של הקייםמסך טרומל קומפוסטבשימוש בתעשיית הקומפוסט, תוכנן מסך טרומל, מצב שידור חדש ונוסף מכשיר מסך ניקוי. הוקם המודל המתמטי של תנועת חלקיקי החומר של מכונת המסך, הפרמטרים המבניים של מרכיבי המפתח נקבעו, והגורמים העיקריים המשפיעים על ביצועי העבודה של מכונת המסך נבדקו ונותחו. בהתבסס על אפקט ההקרנה האופטימלי, שילוב הפרמטרים האופטימלי של יעילות ההקרנה וצריכת החשמל נותח על ידי שימוש בשלושה גורמים וחמש רמות מבחן עם נפח ההזנה, מהירות הסיבוב וזווית הנטייה של מכונת מסך התוף כגורמי הבדיקה. התוצאות מראות שכאשר קצב ההזנה הוא 39.6t/h, מהירות הגלגלת היא 12.4r/min, וזווית הגליל היא 5.6? כאשר, אפקט ההקרנה של מכונת המסך הרולר הוא הטוב ביותר, יעילות ההקרנה היא 96%, צריכת החשמל היא 2.55kW. על פי בדיקת המפעל, בתנאי של שילוב פרמטרים אופטימלי, יעילות ההקרנה היא 95%, צריכת החשמל היא 2.69kW, והשגיאה היחסית בין הדגם לתוצאה החזויה היא 1.1% ו-5.5%, העומדת בדרישות האיכות של סינון החומר.

עם שיפור הדרגתי של תנאי החיים של אנשים, על פי מתווה פיתוח המזון והתזונה של סין (2014-2020), הבשר והביצים של המדינה

צריכת החלב ושיעורם עלו משנה לשנה (1-4). במקביל, תעשיית גידול-בקנה מידה גדול מתפתחת במהירות ואתרי בעלי חיים ועופות בקנה מידה גדול מובילים בהדרגה לכך שזיהום זבל העופות הופך לגורם חשוב המאיים על הייצור במפעל ועל בריאות האנשים [5-6]. קומפוסטציה של זבל היא אחת השיטות החשובות ביותר בטיפול בזבל בעלי חיים

טַבַּעַת. ציוד סינון הוא ציוד חשוב להבטחת תהליך קומפוסטציה חלק של זבל בעלי חיים ועופות. בתהליך הקומפוסטציה, יש צורך בציוד גדול כגון מכונת מפנה ומיכל קומפוסטציה אנכי כדי להפוך או לערבב את חומרי הקומפוסטציה כדי לספק סביבת תסיסה טובה. אם יש מספר רב של אבנים, פלסטיק, חבלים ופסולת אחרת, התנגשות ארוכת טווח עם החלקים המערבבים בציוד תקצר את חיי השירות של ציוד הקומפוסטציה או אפילו תהרוס ישירות את ציוד הקומפוסטציה. יחד עם זאת, בשל הצורך להוסיף מספר רב של חומרי מילוי המכילים פחמן בתהליך הקומפוסטציה כדי להבטיח לחומר את ערך ה-pH המתאים, תכולת המים, יחס הפחמן חנקן וגודל החלקיקים של חומרי הגלם, לאחר תהליך הקומפוסטציה צריך לפנות את חומרי המילוי הגדולים שלא הגיבו, רק הדשן נשמר. לכן, ציוד הקרנה יכול לא רק להסיר זיהומים מחומרים בשלב הטרום-לקומפוסטציה, להפחית את אובדן ציוד הקומפוסטציה, אלא גם להבטיח עיבוד חלק של חומרים הבאים בשלב הקומפוסט לאחר-מיחזור מילוי כדי לשלוט בעלויות.

לבעיית סינון חומרי הקומפוסט, הפיתוח הביתי של ציוד סינון שונה, כולל מסך קומפוסט טרומב, מסך רועד, מסך רולר, מסך רולר וכו'. 14]

מסך רטט חד פעמי-עלות ההשקעה היא קטנה, אבל בגלל מאפייני העבודה שלו, מידת הנזק של עצמים קשים על פני המסך גדולה יותר, וניקוי המסך הדבק קל יותר. למסך דיסק יש יכולת הפניית חומרים חזקה ועמידות בפני שחיקה, אך השימוש בו מוגבל על ידי הצמצם, הוא אינו מתאים להקרנה של חומרים לאחר שלב הקומפוסטציה. כציוד סינון סיבובי, מכונת מסך רולר עובדת בצורה חלקה ונמצאת בשימוש נרחב בסיווג תבואה, בחירה ומיון מינרלים [15-23], אך לעתים נדירות מדווחים עליה בתעשיית הקומפוסטציה. מצב ההולכה המכאני המסורתי של מכונת מסך רולר בשימוש על ידי ארגונים מסוימים הוא מסובך להתקנה ויישום ישירות בתעשיית הקומפוסטציה. בשל יכולת העיבוד הגבוהה, פיר שבור ותופעות אחרות מתרחשות לעתים קרובות, ובשל הייחודיות של חומרי קומפוסט (לחות גבוהה וקורוזיה חזקה), קל להינזק למבנה החישור. כיום, רוב הציוד של סינון קומפוסט מושאל מתעשיות אחרות, מה שפותר כמה בעיות של סינון חומרי קומפוסט. עם זאת, הוא אינו יכול להסתגל היטב למאפיינים של חומרי קומפוסט, אשר נוטה להקרנת הדבקה, נזקי קורוזיה קלים של רכיבים וצריכת חשמל גבוהה תחת יכולת עיבוד גדולה, אשר משפיעה באופן רציני על איכות פעולת הסינון.

על מנת לפתור את הבעיות כגון מצב שידור מכני מורכב של מסך טרול קומפוסט מסורתי, מסך הדבקה קל, יעילות סינון נמוכה ועומס גדול המופעל בתעשיית הקומפוסט, נייר זה מעצב מכונת תמסורת גלגלית תומכת גלגלים חיצוניים, מצב ההולכה מסוג הפיר המרכזי מומר למצב ההולכה של שרשרת הגלגלים, מגדיל את כושר הנשיאה של מסך ההולכה, מונע נזקי קורוזיה של מסך ההילוכים ותומך בחלקי קורוזיה; במקביל, נוסף מכשיר ניקוי המסך. במהלך פעולת מסך הגלילה מצחצחים ומגרדים את המסך באופן רציף על מנת להבטיח שמסך הגלילה לא יודבק על שטח גדול, לשפר את יעילות הסינון ולהפחית את עומס הגליל. ניתוח רגרסיה וניתוח משטח תגובה שימשו כדי להשיג את שילוב פרמטרי העבודה הטוב ביותר, אשר סיפק בסיס טכני ותיאורטי לשיפור נוסף של ביצועי ההקרנה.

המבנה העיקרי של מכונת מסך הגליל מוצג באיור 1, המתאים לניקוי חומרים והסרת זיהומים. מכונת מסך הגליל מורכבת בעיקר מכניסה ויציאה, מערכת הילוכים, מכשיר לניקוי מסך, מסגרת ומכסה חיצוני, רולר ורכיבי מפתח אחרים.

compost trommel screen

1.2 עקרון עבודה תפוקת הכוח של המנוע מחוברת לכניסת הכוח של המפחית כדי לספק כוח תפעול מספק למכונת מסך התוף, בעוד שההספק הנדרש לסיבוב התוף מותאם ומועבר באמצעות הנעת שרשרת כפולה או אחת. חומר הקומפוסט מועבר על ידי מסוע החגורה ונכנס לחלל הפנימי של מסך הגלילה תחת פעולת האגרגט בפי החומר האנושי. התוף המסתובב במהירות-ת משתמש בהתקן לוחית ההעתקה על הדופן הפנימית כדי להעתיק את החומר שוב ושוב לנקודה הגבוהה ביותר של החלל הפנימי, ולאחר מכן משתמש בכוח המשיכה כדי ליפול, וחלקיקי החומר עוברים דרך המסך שוב ושוב בתהליך זה. ומכיוון שהתוף ממוקם על המסגרת עם זווית נטייה מסוימת, בכל תהליך העתקת חומר, חלקיקי החומר עוברים בהדרגה אל יציאת הפריקה, דרך החלקיקים ההולמים והמוסמכים דרך המסך לתוך המסוע שמתחת לציוד, השלב הבא מתבצע, חומרים לא מתאימים על ידי איסוף יציאת הפריקה.

תוף המסננת הוא החלק המרכזי הפועל במסך התוף. האם ניתן לסנן את החומר ביעילות בתהליך הסינון תלוי בתכונות התוף, כולל קוטר התוף, אורך התוף ונטיית מסך התוף זווית ופרמטרים מבניים נוספים, כמו גם מהירות התוף ופרמטרים נוספים של תנועה. צורת התנועה של חלקיקי החומר על פני המסך קובעת את השפעת ההקרנה הסופית של ציוד ההקרנה במידה מסוימת [24]. מנתחים את תנועת החלקיקים בתוף, ומתקבל הקשר בין הפרמטרים המבניים לפרמטרי התנועה, מה שעוזר לקביעת הפרמטרים המבניים הבסיסיים ומודל התנועה הבסיסי של התוף, ומספק את הבסיס התיאורטי והכיוון העיצובי לתכנון העתידי של מסך התוף.

2.1 ניתוח דינמי של חלקיקים במסך חוק התנועה של חלקיק בודד בתוף מוצג באיור 2. הקו המקווקו הוא מסלול התנועה של חלקיקים במחזור תנועה. מבלי להתחשב בהתנגשות, מסלול התנועה של חלקיקים בתוף מורכב מהקשת לאורך הדופן הפנימית של התוף בחלק הקדמי ומהפרבולה הרחק מדופן התוף בחלק האחורי. חלקיקים לתוך משטח המסך, החיכוך שמספק התוף וכוח המשיכה שלו, חלקיקים עם התוף לעשות תנועה מעגלית, בתהליך של תנועה, כאשר הכוח הנוצר אינו מספיק לספק את הכוח הצנטריפוגלי הנדרש לתנועה מעגלית, חלקיקי חומר מהתוף, במהירות מסוימת, עושים תנועה פרבולית, וחוזרים למשטח המסך.

תנועת החלקיקים בתהליך ההקרנה בפועל מוצגת באיור 3.

לכן, המודל המתמטי מבוסס. ראשית, ההנחה היא שאין החלקה יחסית בין החלקיק למשטח המסך, ומכיוון שמדובר בניתוח חלקיק בודד, יש צורך

התעלם מהאינטראקציות בין חלקיקים. ניתוח הכוח של תנועת החלקיקים מוצג באיור . 4. במקרה זה, הזווית בין החלקיקים למישור האופקי היא .

2.3 התקן ההילוכים הוא המגע המופרז בין הציר המסתובב של מכונת הגלילים המרכזית המסורתית לחומר הקומפוסט, וכתוצאה מכך לנזק קורוזיה, והעומס בפיר המרכזי המוביל לפיר שבור, כמו גם העלות הגבוהה של הגיר החיצוני מתערב בגלגלים גדולים, גיר ושרשרת מתערבבים חיצוניים, שיטת ההילוכים מעוצבת במונחים של איור 6. סוג מפולח. כפי שמוצג באיור 7, השרשרת המפולחת מחוברת דרך זיז התומך, והשרשרת מחוברת באופן קבוע לדופן החיצונית של הגליל באמצעות זיז התומך. בשונה מהשרשרת האינטגרלית המסורתית עם מפרק אחד בלבד, המפתח נסחף ביעילות, מה שיכול למעשה להחליף את כל השרשרת אם היא פגומה חלקית ולהקל על תחזוקה. במונחים של התמיכה הכוללת, משקל גליל המסננת המקורי מהפיר והחישור, כולם נושאים לארבעת הגלגלים התומכים ולצד התמיכה, המפתח מתחת ליכולת העיבוד הגבוהה, הציר לשאת את מומנט ההולכה המסתובב ולשאת את המשקל הכולל של צילינדר המסננת עלול לגרום לפיר שבור, נזק חישור, נזק למסך ובעיות אחרות. אין חלקי חילוף במסך, מה שמפחית את המגע בין חומר הקומפוסט לחלקי הציוד ומפחית את אובדן הקורוזיה. מבחינת עומס, מנגנון ההולכה המוצב מחוץ לתוף מגביר את המומנט שמביא המנוע לתוף, והעומס שמסך התוף יכול לשאת גדל בהתאם.

באמצעות סימולציה התקבל המומנט המרבי של התוף בתהליך הסינון של כמות ההזנה המקסימלית וחושב מיקום השרשרת

עבור עומס משיק, נבחרה שרשרת 28A עם מפרק A-P=44.45 מ"מ במפלס, ועומס המתיחה שלה הוא 200MPa.

קוטר הטבעת שבה ממוקמת השרשרת הוא 1540 מ"מ, גובה מגבלת השרשרת הוא 41.5 מ"מ, מספר חוליות השרשרת מחושב כ-z =112.38, והמספר הזוגי של חוליות השרשרת נלקח כ-112 לאחר עיגול. מהירות הפלט של המפחית היא 93r/min, והמהירות המרבית הנדרשת בבדיקה המאוחרת היא 14r/min, כלומר, יחס ההעברה הוא 6.64, ונוסחת החישוב של מספר ההילוכים z היא

2.4 מכשיר סינון מכיוון שתכולת הלחות של חומרי קומפוסט גבוהה מזו של חומרי הקרנה כלליים, קיים שיעור אובדן גדול בעת הקרנת החומר, וכתוצאה מכך מסך ההדבקה. כדי לפתור בעיה זו, נוסף מכשיר ההקרנה.

כפי שמוצג במכשיר ניקוי מסך קומפוסט טרומב מורכב מרשת מסך, רולר מברשת לניקוי מסך, מסגרת תמיכה ומנגנון ייצוב קפיץ. מונח על הצד המשופע של הגלגלת, השימוש במנגנון הכבידה והקפיץ משלו שנכפה על ידי הכוח האלסטי, גלגלת מברשת הניקוי והמסך מוצקים בחוזקה, ושני קצוות גלגלת מברשת הניקוי דרך המיסב והתמיכה המחוברים כדי להבטיח שניתן לקבע את גלגלת מברשת הניקוי יחד עם סיבוב הגליל. במקביל, האביב נשלט תצורה כדי לספוג את רולר מברשת הניקוי דרך מסגרת התמיכה להביא את סוג הרטט, הוא בתוספת מסך הגלגלים כדי להשלים את ההובלה שלה רק בקרת סוג.