275
Рис.10.8. Функция D=F(V) для входного потока смесителя
Рассмотрим 2 случая.
В большинстве ситуаций логарифмируя шкалу V вышеприведенного графика, удается
получить линию D(V)вх очень близкую к прямой линии. К этому же результату мы придем, если
аппроксимируем вариограмму входного рудопотока логарифмической моделью, а затем рассчитаем
функцию D(V)вх способами, изложенными в работе [24]. Тогда через точку А пройдет только одна
прямая линия D(V)вых, пресекающая ось V в точке с координатами [0,V] (Рис. 10.9). Эта линия будет
характеризовать изменчивость требуемого выходного потока смесителя.
Каждый тип смесителя по разному осуществляет перемешивание материала. Степень
перемешивания равна
fact
id
a
σ
σ
=
( 10.5)
т.е. отношению стандартных отклонений выходного потока при идеальном и фактическом
перемешивании. Для логарифмической модели можно принять
fact
id
A
A
a
=
, ( 10.6)
где А - угловые
коэффициенты уравнений прямых соответствующих функций D=F(V).
Следовательно, зная требуемую дисперсию выходного потока Dтр, мы можем для
Vтр найти
соответствующую дисперсию при идеальном перемешивании -Dид.
2
a
D
D
тр
ид
∗
=
( 10.7)
После этого возможно найти уравнение прямой D(V)ид, которая также проходит через 2 точки
с координатами [Dид,Vтр] и [0,V].
=
тр
тр
ид
V
V
v
V
D
a
V
D
ln
ln
)
(
2
( 10.8)
D
V
D ( V ) в х
* A
D в х
D т р
V т р
276
Рис. 10.9. Логарифмические функции рудопотоков смесителя
Подставляя в формулу значения vi . можно получить искомую кривую D(V)ид.
Идеальное перемешивание предполагает усреднение материала в объемах близких к нулю.
Однако для использования в горном деле достаточно иметь идеальное перемешивание в
минимальных объемах, равных vi=1 куб.м, что кстати облегчает и использование логарифмических
функций. При этом мы получим по формуле ( 10.8) конкретное значение Dид.
В свою очередь значения функции D(V)вх для каждой величины vi означают, что при
идеальном перемешивании дисперсия объемов, близких к 0, внутри объема vi равна Dвхi. Таким
образом, для отыскания требуемой емкости склада (Vскл) необходимо вычислить значение функции
D(V)вх при D= Dид при vi=1 (Рис 10.9).
Окончательное уравнение для
расчета емкости смесителя.
V
sm
= expln
V1 −
D
id
D
vh
( 10.9)
Задача может быть решена и для нескольких последовательно расположенных смесителей.
Для этого выходной поток первого смесителя будет являться входным для второго и т.д. К этому
варианту следует обращаться, если ни один из отдельных смесителей не обеспечивает требуемой
степени усреднения. Задачу можно решить при необходимости и графическим путем.
Из вышеприведенных формул можно также найти и другие характеристики потока, что бывает
полезно, когда смеситель известен, а следует найти параметры входного или выходного
рудопотоков.
Если вариограмма входного потока аппроксимируется
сферической моделью, то расчеты
несколько усложняются. Через точки с координатами [Dтр,Vтр] и [0,Vo] также проходит только одна
линия D(V)вых, характеризующая выходной поток смесителя. В свою очередь функция D(V)ид
проходит через точки с координатами [Dтр*a
2
,Vтр] и [0,Vo]. При относительно малых Vтр можно
принимать
Dид=Dтр*a
2
Правда в этом случае емкость склада будет несколько завышена. В других ситуациях
ориентировочную величину Dид (при vi=1) можно определить, аппроксимируя функцию D(V)ид
прямой , т.е.
Dид=Dтр*a
2
( 10.10)
Правда и здесь следует ожидать некоторого завышения значений емкости склада.
Далее определяется искомая емкость смесителя, путем нахождения величины V из функции
D(V)вх для значения D=Dид (при vi=1).
D
V
A
l n
D
(
V
) в х
D ( V ) в ы
х
V o
V т р
D т р
D ( V ) и д
V с м
277
Этим способом можно ориентировочно достаточно быстро рассчитать емкость различных
смесителей, если знать значения степени перемешивания . Эта величина эмпирическая, но для
прикидочных
расчетов можно принимать ее значения равными:
-штабели с горизонтальными слоями - 0.9;
-штабели с наклонными слоями - 0.6-0.8;
-конусные склады - 0.5-0.8.
Приведенный метод расчета емкости усреднителей сравнивался с 8 наиболее
распространенными в СНГ методиками [16].
Анализ полученных результатов показал, что описанный
выше алгоритм вполне пригоден для получения достаточно точных оценок и во многих ситуациях
работает лучше, чем более сложные методы расчетов.
жүктеу/скачать
Достарыңызбен бөлісу: