Расчет вместимости хранилищ силосного типа и бункеров
Вместимость силоса , т, круглого сечения определяют по формуле
, (4.18)
где вместимость верхней насыпной конусной части, т;
вместимость средней цилиндрической части, т;
вместимость нижнего выпускного конуса, т.
Схема расположения зерна в круглом силосе приведена на рисунке 4.3.
Рисунок 4.3 – Расположение зерна в круглом силосе
Вместимость верхней конусной части , т, определяют по формуле
, (4.19)
где – натура зерна, т/м3;
R – где внутренний радиус силоса, м;
Н - высота верхней конусной части силоса, м.
Высоту верхней конусной части силоса Н , м, рассчитывают по формуле
, (4.20)
где – угол естественного откоса зерна;
R – где внутренний радиус силоса, м.
Вместимость средней части силоса , т, вычисляют по формуле
, (4.21)
где – натура зерна, т/м3;
R – где внутренний радиус силоса, м;
высота цилиндрической части силоса, м.
Высоту зерновой насыпи в средней части силоса , м, определяют по формуле
, (4.22)
Вместимость нижней конусной части , т, силоса определяют по формуле
, (4.23)
где – натура зерна, т/м3;
R – где внутренний радиус силоса, м;
высота нижней конусной части силоса, м.
Высота нижней конусной части силоса , м, рассчитывают по формуле
, (4.24)
где – угол направляющих днища;
R – где внутренний радиус силоса, м.
Вместимость силоса-звездочки Езв, м2, образуемую между круглыми силосами (рисунок 4.4), вычисляют по следующим формулам.
|
|
Сначала определяют площадь сечения средней части звездочки Fзв, м2, по формуле
, (4.25)
где δ – толщина межсилосной стенки, м;
D – диаметр, м.
Вместимость звездочки , т, определяют по формуле
, (4.26)
где – натура зерна, т/м3;
объем занимаемый зерном в звездочке, м3;
высота звездочки, м; следует принимать равной высоте силоса;
Fзв – см. формулу (4.24).
Для определения параметров верхнего и нижнего конусов звездочки площадь сечения звездочки приравнивают к площади сечения цилиндра и определяют эквивалентный диаметр Dэ, м, по формуле
, (4.27)
где D – см. формулу (4.24);
δ – см. формулу (4.24).
Общий объем зерновой массы в звездочке , м3, рассчитывают по формуле
, (4.28)
где объем конуса зерновой массы в верхней части звездочки, м3;
объем конуса зерновой массы в средней части звездочки, м3;
объем конуса зерновой массы в нижней части звездочки, м3.
Объем конуса зерновой массы в верхней части звездочки , м3, определяют по формуле
, (4.29)
где эквивалентный радиус, м;
высота верхней части силоса, м.
Высота верхней части силоса , м, определяют по формуле
, (4.30)
где см. формулу (4.29);
угол естественного откоса зерновой насыпи.
Объем конуса зерновой массы в средней части звездочки , м3, определяют по формуле
, (4.31)
где см. формулу (4.28);
высота средней части силоса, м.
Высота средней части силоса , м, определяют по формуле
, (4.32)
где высота силоса, м;
см. формулу (4.29);
см. формулу (4.33).
Объем конуса зерновой массы в нижней части звездочки , м3, определяют по формуле
, 4.33)
где см. формулу (4.28);
высота нижней части силоса, м.
Высота нижней части силоса , м, определяют по формуле
, (4.34)
где см. формулу (4.28);
– угол направляющих днища.
,
Вместимость звездочки , т, определяют по формуле
, (4.35)
Рисунок 4.5 – Расположение сыпучих продуктов в бункере
Установление геометрических объемов бункеров требует вычислений объемов отдельных геометрических фигур различной формы, а затем их сложения. По форме бункера можно разделить на прямоугольные, круглые и корытообразные.
Прямоугольные и круглые бункеры используются в качестве емкостей для хранения зерна, накопительных емкостей до и после сепараторов и сушилок, для накопления отходов, отпуска зерна в вагоны и автотранспорт.
Корытообразные бункера чаще всего используются в приемных устройствах для автомобильного и железнодорожного транспорта.
Геометрический объем прямоугольного бункера (рисунок 4.5) определяют по формуле
, (4.36)
где объем зерновой насыпи в верхней части бункера, м3;
объем зерновой насыпи в средней части бункера, м3;
объем зерновой насыпи в нижней части бункера, м3.
Объем зерновой насыпи в верхней части бункера , м3, определяют по формуле
, (4.37)
где F – площадь поперечного сечения бункера, м2;
высота насыпи в верхней части бункера, м.
Высоту насыпи в верхней части бункера , м, определяют по формуле
, (4.38)
где А – размер верхней кромки бункера, м;
угол естественного откоса зерновой насыпи.
Объем зерновой насыпи в средней части бункера , м3, определяют по формуле
, (4.39)
где F – см. формулу (4.34);
высота насыпи в средней части бункера, м.
Объем зерновой насыпи в нижней части бункера , м3, определяют по формуле
, (4.40)
где F – см. формулу (4.34);
f – площадь поперечного сечения выпускной воронки, м2;
высота насыпи в нижней части бункера, м.
Высота насыпи в нижней части бункера , м, определяют по формуле
, (4.41)
где F – см. формулу (4.34);
f – площадь поперечного сечения выпускной воронки, м2;
угол наклона образующих воронки.
Тангенсы углов, наиболее часто встречающихся при расчетах, приведены в таблице 4.3.
Таблица 4.3 – Тангенсы углов, наиболее часто встречающихся при расчетах
Угол | |||||||||
tg | 0,47 | 0,49 | 0,51 | 0,53 | 0,58 | 0,78 | 0,78 | 0,83 | 1,00 |
Задачи