Модернизация двухдвигательной двухвальцовой мельницы

Существует тенденция увеличения спроса на мельничные установки малой производительности, при этом мощности крупных промышленных предприятий используются не полностью. Повышение эффективности зерноперерабатывающих предприятий предполагает в перспективе оптимальное сочетание крупных, средних и малых предприятий. В Казахстане изготавливается небольшой перечень оборудования для производства зернопродуктов, в основном предназначенного для малых предприятий: мини-мельницы, крупорушки, тестомесильные машины, хлебный модуль МПК. Главная проблема изготовителей – очень ограниченные возможности по поставке полного комплекта оборудования для мельницы или крупозавода. По этой причине потребители оборудования предпочитают импортные поставки.

Поэтому проблема совершенствования мельниц в настоящее время является очень актуальной.

Объекты и методы исследования

Объектом исследования являются двухвальцовые мельницы.

Двухвальцовые мельницы выпускаются заводом с фиксированными числами соотношения скоростей, например К=1,5; К=2; К=2,5, и каждая мельница предназначена для измельчения определенных видов крупы.

Двухдвигательные двухвальцовые мельницы предназначены для регулирования соотношения скоростей К = быстро-вращающегося (Va) и медленновращающегося (V1 ) валков и, соответственно, регулирование производительности [2].

Результаты и их обсуждение

Нами предложен новый образец двухдвигательной двухвальцовой мельницы.

В устройстве каждый валец снабжен своим электродвигателем соответствующей мощности (рис.1). Для регулирования соотношения скоростей вращающихся валков, быстровращающийся валец во вращение приводится вторым электродвигателем.

При регулировании отношений скоростей вращения вальцов регулируется производительность мельницы и ее можно использовать для измельчения разных типов круп (пшеница, рис, овес и т.д.), что придает универсальность двухвальцовой мельнице.

Устройство содержит два разноскоростных вальца 1 и 2, установленных в подшип- никах 3, электродвигатель 4, передачу с гибкой связью 5, ведущий шкив 6, а ведомый шкив 7 на валу медленновращающегося вальца 1, на валу быстровращающегося вальца 2 установлен ведомый шкив 8 с гибкой связью 9, ведущий шкив 10, установленный на валу электродвигателя 11, к статорной обмотке которой подключен выбранный тиристорный регулятор напряжения 12 с системой управления 13 [3].

X

X

X

Рисунок 1 - Двухдвигательная двухвальцовая мельница

Тиристорный регулятор напряжения выбираем по протекающему через него току, условием охлаждения вентилей и максимальному обратному напряжению.

Среднее значение тока, который проиекает через тиристор со стандартным радиатором при номинальной нагрузке и принудительном охлаждении:

Г— — — —— —

Если ток через тиристор при естественном воздушном охлаждении не указан, то необходимо руководствоваться тем, что при применении типовых семиреберных охладителей из алюминиевых сплавов тиристоры можно нагружать током не более 35% от паспортной величины.

Максимальное обратное напряжение на тиристоре:

^ОБРМК = КзАпКиОБрЕдо = 1,35 • 1,045 604,053 = 1460 В

где: Й’^п = 1,25 ...2 – коэффициены запаса в зависимости от необходимой степени надежности электроприводв;

КиОБР = 1,045    - коэффициент обратного напряжения.

Тиристорный регулятор выбираем исходя из условий:

^ПОВТ- ^иОБРМЛ1^^⁴⁰⁰ - 1°⁸⁵-⁶Л

где Уповт - каталожная величина повторяющегося напряжения.

Из справочника выписываем следующие данные выбранного тиристорного преобразователя напряжения типа Т15-125:

I В.ДОП =125 А - максимальный средний ток;

U КЛ =2,05 В - напряжение в открытом состоянии;

UПОВТ=1800   В - повторяющееся напряжение;

rД=1,5     мОм - динамическое сопротивление;

Двухвальцовая мельница работает следующим образом.

Вращение электродвигателя 4 через шкивы 6, 7 с гибкой связью 5 передается на медленновращающийся валец 1, а вращение электродвигателя 11 со шкивом 8, 10 с гибкой связью 9 передается на быстровращающийся валец 2. Регулирование соотношения скоростей быстровращающегося и медленновращаю-щегося вальцов осуществляется регулированием напряжения статорной цепи электродвигателя 11 от тиристорного преобразователя напряжения 12, тиристоры которых управляются системой импульсно-фазового управления 13. При правильном выборе тиристорного регулятора регулирование скорости электродвигателя 11 происходит очень плавно от номинальной скорости вращения до 0,3 что дает возможность существенно регулировать соотношения скоростей разно-вращающихся валков 1,2, и позволяет использовать одну и ту же двухвальцевую мельницу на разных драных системах.[2]

В мельницах мукомольных заводов регламентируют окружную скорость быстро-вращающегося вальца V б =5...6 м/с при сортовых помолах, а на V и VI драных системах и 9-й ... 10-й размольных 4,5 м/с. Отношение окружных скоростей, т.е. на первых четырех драных 1,5 или 2,5, на шлифовальных - 1,5, на первых двух- трехразмольных 2,5, на остальных размольных, сходовых и вымольных системах - 1,5... 1,25 м/с.

Выводы и заключение

Таким образом, использование в двухвальцовой мельнице тиристорных регуляторов напряжения дает возможность регулирования соотношения скоростей разно- вращающихся валков в пределах к = a = 1- 3 3

• V 1       ^{, ,}

и соответственно регулировать производительность мельницы в широких пределах.

Предложена модернизация двухдвигательной двухвальцовой мельницы. Для регулирования соотношения скоростей медленно-вращающегося и быстровращающегося вальцов в известное устройство дополнительно введены еще один электродвигатель и тиристорный регулятор напряжения с системой управления.

Разработанная двухвальцовая мельница с индивидуальными электродвигателями валков позволяет регулировать соотношения скоростей медленновращающегося и быстро-вращающегося валков, и соответственно плавно регулировать производительность двухвальцовой мельницы в целом.