Дослідження технічних параметрів стану великогабаритних обертових агрегатів

2023;
: cc. 29 - 36
1
Національний університет "Львівська політехніка"
2
Національний університет «Львівська політехніка»
3
Національний університет "Львівська політехніка"

Мета роботи полягає у розробленні математичної моделі переміщення центру перерізу еліпсної обичайки в еліпсному бандажі для підвищення прямолінійності геометричної осі корпусу обертової печі в місці спирання, яка залежить від величин еліпсної підбандажної обичайки та бандажу, їх взаємного розташування на опорі, а також від орієнтування осей еліпсів поперечного перерізу обичайки один відносно одного на різних опорах. Актуальність. Якісне встановлення корпусу обертової печі визначається прямолінійністю його геометричної осі, причому не тільки в момент контролю, а й надалі – під час роботи агрегату. Очевидно, що за дотримання цієї умови можуть бути досягнуті оптимальні умови експлуатації агрегату, його надійність та довговічність. Однак на результати вимірювань і точність встановлення впливає така властивість об'єкта вимірювань, як відхилення форми корпусу від кругової циліндричної, особливо в місцях спирання. Нові підбандажні обичайки, що поставляють на монтаж, мають менші відхилення форми від кругової циліндричної, ніж ті, що були в експлуатації. Ці відхилення проявляються переважно як еліпсність чи овальність. Оскільки новий бандаж, як правило, не має інших спотворень форми, крім еліпсності, то для з'ясування картини слід розглянути переміщення центру перерізу еліпсної обичайки в еліпсному бандажі. Методика. Для поперечного перерізу опорного вузла з еліпсним бандажем та підбандажною обичайкою, використовуючи повний еліптичний інтеграл другого роду та його подачу у вигляді гіпергеометричного ряду, визначено координати центру еліпса перерізу обичайки в системі координат YOZ і надано детальний аналіз факторів та параметрів системи, що впивають на його положення. Результати. Положення геометричної осі корпусу в місці спирання залежить від величин еліпсності підбандажної обичайки та бандажу, їх взаємного розташування на опорі, а також від орієнтування осей еліпсів один відносно одного на різних опорах. Оскільки положення геометричної осі не залишається незмінним при обертанні корпуса, то оптимальним буде розташування центрів еліпсів розсіювання на одній прямій. Наукова новизна. Встановлено математичні залежності для визначення координат центру еліпса поперечного перерізу обичайки в системі координат YOZ, початок якої знаходиться в центрі кола умовного радіусу еліпса перерізу бандажу обертової печі. Практична значущість. Запропонована методика розрахунків дасть змогу у подальшому підвищити прямолінійність геометричної осі обертової печі, як в момент контролю, так і під час роботи агрегату.

  1. Bisulandu B.-J., Huchet F, «Rotary kiln process: An overview of physical mechanisms, models and applications». Applied Thermal Engineering, vol. 221, 119637, 2023. DOI: 10.1016/j.applthermaleng. 2022.119637.
  2. Debacq M., Vitu S. et al. «Transverse motion of cohesive powders in flighted rotary kilns: experimental study of unloading at ambient and high temperatures». Powder Technology, vol. 245, pp. 56-63, 2013. DOI: 10.1016/j.powtec.2013.04.007.
  3. Liu H., Yin H. et al. «Numerical simulation of particle motion and heat transfer in a rotary kiln». Powder Technology, vol. 287, pp. 239-247, 2016. DOI: 10.1016/j.powtec.2015.10.007.
  4. Nafsun A., Herz F. et al. «Thermal bed mixing in rotary drums for different operational parameters». Chemical Engineering Science, vol. 160, pp. 346-353, 2017. DOI: 10.1016/j.ces.2016.11.005.
  5. І. Кузьо, O.  Мороз та ін. Контроль основних осей обертових печей електронними тахометрами. Вісник НУ «Львівська політехніка»: Геодезія, картографія і аерофотознімання, № 69, С. 98-104, 2007.
  6. І. Кузьо, Л. Дзюбик. Дослідження пружних деформацій опорних вузлів та їх вплив на силові харак- теристики обертових печей. Вісник НУ «Львівська політехніка»: Оптимізація виробничих процесів і техніч- ний контроль у машинобудуванні та приладобудуванні, № 613, С. 106-110, 2008.