hiệm vụ nghiên cứu...................................................................................................................6 4. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................................................6 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ THAN ĐÁ TẦM QUAN TRỌNG CỦA SỰ KHÍ HOÁ THAN....7 1.1. Tổng quan về than đá................................................................................................................7 1.2. Tầm quan trọng của hóa khí than .............................................................................................8 Chương 2 QUÁ TRÌNH KHÍ HOÁ THAN ....................................................................................10 2.1. Tổng quan về quá trình khí hóa:.............................................................................................10 2.2. Nhiệt động lực học của quá trình khí hóa...............................................................................10 2.3. Công nghệ khí hóa than ..........................................................................................................13 3.1. Các dây chuyền khí hóa than đang sử dụng tại Việt Nam......................................................17 3.2. Nhận xét và đánh giá ..............................................................................................................17 Chương 4 – CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH LÒ KHÍ HÓA ..........................................................18 4.1. Chọn qui trình công nghệ .......................................................................................................18 4.2. Tính an toàn cho lò khí hóa ....................................................................................................18 Chương 5. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM ...............................................................................................20 5.1. Điều kiện thí nghiệm ..............................................................................................................20 5.2. Kết quả thí nghiệm: ................................................................................................................20 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ.................................................................hiệm vụ nghiên cứu...................................................................................................................6 4. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................................................6 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ THAN ĐÁ TẦM QUAN TRỌNG CỦA SỰ KHÍ HOÁ THAN....7 1.1. Tổng quan về than đá................................................................................................................7 1.2. Tầm quan trọng của hóa khí than .............................................................................................8 Chương 2 QUÁ TRÌNH KHÍ HOÁ THAN ....................................................................................10 2.1. Tổng quan về quá trình khí hóa:.............................................................................................10 2.2. Nhiệt động lực học của quá trình khí hóa...............................................................................10 2.3. Công nghệ khí hóa than ..........................................................................................................13 3.1. Các dây chuyền khí hóa than đang sử dụng tại Việt Nam......................................................17 3.2. Nhận xét và đánh giá ..............................................................................................................17 Chương 4 – CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH LÒ KHÍ HÓA ..........................................................18 4.1. Chọn qui trình công nghệ .......................................................................................................18 4.2. Tính an toàn cho lò khí hóa ....................................................................................................18 Chương 5. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM ...............................................................................................20 5.1. Điều kiện thí nghiệm ..............................................................................................................20 5.2. Kết quả thí nghiệm: ................................................................................................................20 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ.................................................................hiệm vụ nghiên cứu...................................................................................................................6 4. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................................................6 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ THAN ĐÁ TẦM QUAN TRỌNG CỦA SỰ KHÍ HOÁ THAN....7 1.1. Tổng quan về than đá................................................................................................................7 1.2. Tầm quan trọng của hóa khí than .............................................................................................8 Chương 2 QUÁ TRÌNH KHÍ HOÁ THAN ....................................................................................10 2.1. Tổng quan về quá trình khí hóa:.............................................................................................10 2.2. Nhiệt động lực học của quá trình khí hóa...............................................................................10 2.3. Công nghệ khí hóa than ..........................................................................................................13 3.1. Các dây chuyền khí hóa than đang sử dụng tại Việt Nam......................................................17 3.2. Nhận xét và đánh giá ..............................................................................................................17 Chương 4 – CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH LÒ KHÍ HÓA ..........................................................18 4.1. Chọn qui trình công nghệ .......................................................................................................18 4.2. Tính an toàn cho lò khí hóa ....................................................................................................18 Chương 5. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM ...............................................................................................20 5.1. Điều kiện thí nghiệm ..............................................................................................................20 5.2. Kết quả thí nghiệm: ................................................................................................................20 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ.................................................................
Trang 1I MỞ ĐẦU 3
1.Tính chất vật liệu 3
2.Quá trình sấy 3
2.1 Khái niệm chung 3
2.2 Các phương thức sấy 3
3.Thiết bị sấy 4
II CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 4
1.Quy trình công nghệ 4
2.Thuyết minh quy trình công nghệ 4
III TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG 5
1.Thông số cơ bảng 5
2.Tính cân bằng vật chất 6
3.Tính cân bằng năng lượng 6
3.1 Công thức xác định thông số tác nhân sấy 6
3.2 Thông số tác nhân sấy trong quá trình sấy lý thuyết 7
3.3 Cân bằng năng lượng cho thiết bị sấy lý thuyết 11
3.4 Cân bằng năng lượng cho thiết bị sấy thực 12
3.5 Các nhân tố của tác nhân sấy sau quá trình sấy thực 14
3.6 Lưu lượng thể tích của tác nhân sấy trong quá trình sấy thực 15
3.7 Lượng nhiên liệu tiêu hao 15
IV TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ THIẾT BỊ CHÍNH 15
1.Thời gian sấy 15
2.Thời gian sấy vật liệu lưu trú trong thùng sấy 16
3.Các kích thước cơ bản của thùng sấy 16
4.Chiều cao lớp vật liệu trong thùng 17
5.Tính trờ lực qua thùng sấy 17
V TÍNH TOÁN KẾT CẤU THIẾT BỊ CHÍNH 18
1.Kiểm tra bề dày thùng sấy 18
2.Tính chọn cánh đảo trộn 19
3.Thiết kế bộ phận truyền động 19
Trang 23.1 Chọn động cơ 19
3.2 Chọn tỉ số truyền động 20
3.3 Tính bộ truyền bánh rang 21
4.Tính vành đai 24
5.Tính con lăn đỡ 25
6.Tính con lăn chặn 25
VI TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ PHỤC 26
1.Tính toán buồng đốt 26
2.Tính toán buồng hòa trộn 27
3.Tính gầu tải nhập liệu 29
3.1 Xác định năng suất và công suất của gầu tải 30
4.Tính chọn cyclon 30
5.Thiết kế và tính trở lực đường ống 32
5.1 Tính trở lực ma sát trên đường ống 33
5.2 Tính trở lực cục bộ 34
5.3 Tính trở lực cho hệ thống 35
6.Tính toán và chọn quạt 36
Trang 3I MỞ ĐẦU
1 Tính chất vật liệu
Các cơ quan sinh dưỡng của bắp gồm: rễ, thân, lá làm nhiệm vụ duy trì đời sống củacây bắp Phôi và hạt là khởi thủy của cây mầm Các cơ quan sinh sản đực (bông cờ) và cái(mầm bắp) khác biệt nhau nhưng nằm trên cùng một cây Bắp giao phấn chéo nhờ gió vàcôn trùng Hạt bắp thuộc loại quả dính gồm 4 bộ phận chính: vỏ hạt (chiếm 6-9%), lớpaleron (chiếm 6-8%), phôi (chiếm 8-15%), và nội nhũ (chiếm 70-85%)
2 Quá trình sấy
2.1 Khái niệm chung
Sấy là quá trình làm bốc hơi nước ra khỏi vật liệu bằng nhiệt Nhiệt được cung cấpcho vật liệu ẩm bằng dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ hoặc bằng năng lượng điện trường có tần
số cao Mục đích của quá trình sấy là giảm khối lượng của vật liệu, tăng độ bền và bảoquản được tốt Sấy là một quá trình không ổn định, độ ẩm của vật liệu thay đổi theokhông gian và thời gian
2.2 Các phương thức sấy
Sấy có bổ sung nhiệt trong phòng sấy: lượng nhiệt cần thiết cho toàn bộ quá trìnhsấy không những được cung cấp ở bộ phận đốt nóng mà còn được bổ sung ngay trongphòng sấy Sấy có đốt nóng không khí giữa chừng: để giảm nhiệt độ không khí sấy, có thểchia phòng sấy ra làm nhiều khu vực sấy và trước mỗi khu vực có đặt một bộ phận đốtnóng Sấy tuần hoàn khí thải: không khí sau khi sấy xong chỉ thải ra ngoài một phần, phầncòn lại thì tuần hoàn trở lại trộn lẫn với không khí mới bổ sung vào
3 Thiết bị sấy
Dựa vào tác nhân sấy: thiết bị sấy bằng không khí hoặc thiết bị sấy bằng khói lò.Ngoài ra còn có thiết bị sấy bằng phương pháp đặc biệt như sấy thăng hoa, sấy bằng tiahồng ngoại hay bằng dòng điện cao tần Dựa vào áp suất làm việc: thiết bị sấy chân
Trang 4không, thiết bị sấy ở áp suất thường Dựa vào phương thức làm việc: sấy liên tục hay sấygián đoạn
II.CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1 Quy trình công nghệ
Hình 1 1 Sơ đồ quy trình công nghệ
2.Thuyết minh quy trình công nghệ
Vật liệu sấy là bắp hạt sau khi được rửa sạch, lấy hạt, được cho vào buồng chứa, sau
đó được nhập liệu vào thùng sấy bằng hệ thống gầu tải Bắp hạt khi vào thùng sấy có độ
ẩm 35%, chuyển động cùng chiều với tác nhân sấy Tác nhân sấy sử dụng là khói lò, tạo
ra từ nhiên liệu đốt là than, sau khi qua buồng đốt được hòa trộn với không khí bên ngoài
để đạt nhiệt độ thích hợp cho quá trình sấy Dòng tác nhân sấy được gia tốc bằng quạt đẩyđặt ở trước thiết bị, và quạt hút đặt cuối thiết bị
Thùng sấy có dạng hình trụ đặt nằm ngang, được đặt trên một hệ thống các con lăn
đỡ và chặn Chuyển động quay của thùng được thực hiện nhờ bộ truyền động từ động cơsang hộp giảm tốc đến bánh răng gắn trên thùng Bên trong thùng có gắn các cánh nâng,cánh nghiêng từ 2.5o dùng để nâng và đảo trộn vật liệu sấy
Trang 5Trong thùng sấy, bắp hạt được nâng lên đến độ cao nhất định, sau đó rơi xuống.Trong quá trình đó, vật liệu tiếp xúc với tác nhân sấy, thực hiện các quá trình truyền nhiệt
và truyền khối làm bay hơi ẩm Nhờ độ nghiêng của cánh nâng mà vật liệu sẽ được vậnchuyển đi dọc theo chiều dài thùng Thời gian lưu của vật liệu trong thùng là 53.46 phút.Khi đi hết chiều dài thùng sấy, vật liệu sấy sẽ đạt được độ ẩm cần thiết cho quá trình bảoquản là 12%
Sản phẩm bắp hạt sau khi sấy được đưa vào buồng tháo liệu, sau khi qua cửa tháoliệu sẽ được bao gói, để bảo quản hay dùng vào các mục đích chế biến khác
Dòng tác nhân sấy sau khi qua buồng sấy chứa nhiều bụi, do đó cần phải đưa quamột hệ thống lọc bụi để tránh thải bụi bẩn vào không khí gây ô nhiễm Ở đây, ta sử dụng
hệ thống lọc bụi bằng nhóm hai cyclon đơn Khói lò sau khi lọc bụi sẽ được thải vào môitrường Phần bụi lắng sẽ được thu hồi qua cửa thu bụi của cyclon và được xử lý riêng
III TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG
1 Thông số cơ bảng
Năng suất sản phẩm 5t/h = 5000kg/h
Độ ẩm ban đầu của vật liệu sấy (theo vật liệu ướt): 1 = 35%
Độ ẩm cuối của vật liệu sấy (theo vật liệu ướt): 2 = 12%
Khối lượng riêng hạt vật liệu: r = 1253 kg/m3 (Bảng 2.4/47–[2])
Khối lượng riêng khối hạt: v = 850 kg/m3 (Phụ lục 4/230–[3])
Nhiệt dung riêng của vật liệu khô: Ck = 1.7 kJ/kg.K (Trang 20–[1])
Đường kính tương đương: dtđ = 7.5 mm (Phụ lục 7/351–[1])
Cường độ bốc hơi ẩm: A = 50 kg/m3.h ( Bảng 10.1/207–[1])
Nhiệt độ môi trường: (Nhiệt độ trung bình ở Tp Hồ Chí Minh)
Trang 6 Độ ẩm môi trường: (Độ ẩm của Tp Hồ Chí Minh)
2 Tính cân bằng vật chất
Năng suất thiết bị sấy theo nhập liệu
Lượng ẩm bay hơi trong 1h
(CT 7.1/127–[1])
Lượng vật liệu khô tuyệt đối
Lượng vật liệu trung bình qua thùng
3 Tính cân bằng năng lượng
3.1 Công thức xác định thông số tác nhân sấy
Áp suất hơi bão hòa: (CT 2.31/31–[1])
Hàm ẩm: (CT 2.18/28– [1])
Enthalpy: (CT 2.24/29 – [1])
Trong đó:
: Nhiệt dung riêng của không khí khô
: Nhiệt dung riêng của hơi nước.
: Ẩn nhiệt hóa hơi của nước.
Trang 7
Thể tích riêng
(CT VII.8/94–[5])
3.2 Thông số tác nhân sấy trong quá trình sấy lý thuyết
Bảng 2 1 Thành phần than đá sử dụng (than Quảng Ninh)
Trang 8(CT 3.11/55 – [1])
Trong thực tế do tùy thuộc vào việc tổ chức quá trình cháy và độ hoàn thiện củabuồng đốt mà không khí khô thực tế L để cháy hết 1kg nhiên liệu lớn hơn lượng không
khí khô lý thuyết Do đó ta có:
bđ = : hệ số không khí thừa của buồng đốt (CT 3.14/56–[1])
Trong hệ thống sấy có thể lấy bđ = 1.2÷1.3 và ta chọn bđ = 1.3
Tuy nhiên do nhiệt độ khói sau buồng đốt rất lớn so với yêu cầu, do đó tác nhân sấy
là khói lò trước khi đi vào thùng sấy cần phải qua quá trình hòa trộn với không khí ngoàitrời để có một nhiệt độ thích hợp
Gọi là hệ số không khí thừa của buồng hòa trộn, là tỉ số giữa lượng không khí khôcần cung cấp thực tế cho buồng đốt cộng với lượng không khí khô đưa vào buồng hòatrộn chia cho lượng không khí khô lý thuyết cần thiết cho quá trình cháy
(CT 3.15/57-[1])
Trong đó:
Chọn hiệu suất buồng đốt bđ = 0.9
Chọn nhiệt độ của khói lò sau hòa trộn t1 = 70oC
Cnl = 0.12 kJ/kg.K: Nhiệt dung riêng của than
tnl = 27oC
Enthalpy của hơi nước : i = 2500+1.842t (kJ/kg)
Trong không khí ngoài trời:
Trong hơi nước chứa trong khói sau buồng hòa trộn:
= 24958.78 0.9 + 0.12 27 - 2628.94 (9 0.046 + 0.15)
Trang 9– 1.00470 [1- (90.046 + 0.15 + 0.19)] = 20966.13 (kJ/kg)
Lượng hơi nước trong khói lò:
Sau buồng đốt: = (9H+A) + bđLodo = (9 0.046 + 0.15) + 1.3 8.17 0.01707
Sau buồng hòa trộn: (CT 3.24/59–[1])
Độ chứa ẩm của khói lò:
Sau buồng đốt: (kg ẩm/kg khói lò)
Sau buồng hòa trộn: (kg ẩm/kg khói khô)
Enthalpy của khói lò:
Trang 10 Áp suất hơi bão hòa:
Sau buồng hòa trộn:
Trong thiết bị sấy dùng khói lò làm chất vừa cung cấp nhiệt lượng cho vật liệu sấyvừa thải ẩm ra môi trường, quá trình sấy lý thuyết là quá trình không có tổn thất do vậtliệu sấy, do thiết bị chuyền tải mang đi, không có tổn thất do tỏa ra môi trường qua các kếtcấu bao che, …mà chỉ có tổn thất do tác nhân sấy mang đi Do đó, bao nhiêu nhiệt lượngkhói lò cung cấp cho vật liệu sấy hoàn toàn dùng để tách ẩm khỏi vật liệu
Khi ẩm tách khỏi vật liệu, lại bay vào trong khói, do đó ẩm đã mang toàn bộ nhiệtlượng mà khói đã mất trả lại dưới dạng ẩn nhiệt hóa hơi r và nhiệt vật lý của hơi nước
Cpat Vì vậy, quá trình sấy lý thuyết bằng khói lò được xem là quá trình đẳng enthalpy
Ta có các thông số của tác nhân sấy sau quá trình sấy lý thuyết được xác định như sau: Enthalpy: I 20 = I 1 = 118.012 kJ/kg khói khô.
Chọn nhiệt độ đầu ra của tác nhân sấy là t20 = 35C
Áp suất hơi bão hòa:
Độ chứa ẩm:
Độ ẩm tương đối:
Thể tích riêng :
Trang 113.3 Cân bằng năng lượng cho thiết bị sấy lý thuyết
Giả sử lượng khói vào, ra thiết bị sấy là không đổi, kí hiệu là (kg/h)
Theo phương trình cân bằng vật chất:
Nhiệt lượng tiêu hao:
3.4 Cân bằng năng lượng cho thiết bị sấy thực
Trong thiết bị sấy thực, ngoài tổn thất nhiệt do tác nhân sấy mang đi, trong thiết bịsấy thùng quay, còn có tổn thất nhiệt ra môi trường Qmt, và tổn thất nhiệt do vật liệu sấymang đi QV Trong thiết bị sấy thùng quay, không sử dụng nhiệt bổ sung và thiết bị không
có thiết bị chuyển tải, do đó QBS = 0, QCT = 0
Nhiệt lượng đưa vào thiết bị sấy:
Nhiệt lượng do tác nhân sấy nhận được trong buồng đốt, buồng hòa trộn
Nhiệt lượng do vật liệu sấy mang vào:
Nhiệt lượng đưa ra thiết bị sấy
Nhiệt lưởng tổn thất do tác nhân sấy mang đi:
Nhiệt vật lý của vật liệu sấy mang ra:
Nhiệt lượng tổn thất ra môi trường : Qmt
Trang 12 Cân bằng nhiệt lượng vào ra thiết bị sấy, ta có:
(kJ/kg.K) : nhiệt dung riêng của vật liệu sấy với độ ẩm 2
= 1.7(kJ/kg.K) nhiệt dung riêng của vật liệu khô
= 4.1868 (kJ/kg.K): nhiệt dung riêng của ẩm
= 1.998(kJ/kg.K)
: nhiệt độ vật liệu sấy vào thiết bị, lấy bằng nhiệt độ môi trường
: nhiệt độ ra khỏi thiết bị sấy của vật liệu sấy
Ta chọn nhỏ hơn nhiệt đọ đầu cảu tác nhân sấy 3-5oC
Trong đó nhiệt tiêu hao hữu ích được xác định:
ẩn nhiệt hóa hơi của nước trong vật liệu sấy ở nhiệt độ vào
: nhiệt dung riêng của ẩm = 1.842(kJ/kg.K)
Trang 13trạng thái của tác nhân sấy sau quá trình sấy thực nằm dưới
3.5 Các nhân tố của tác nhân sấy sau quá trình sấy thực
Độ ẩm chứa của tác nhân sấy :
Hình 3 1 Đồ thị I-d của quá trình sấy thực
Lượng khói khô cần thiết để bốc hơi 1kg ẩm trong quá trình sấy thực:
Trang 14 Lượng khói khô cần thiết
Nhiệt lượng tiêu hao để bốc hơi 1kg ẩm
3.6 Lưu lượng thể tích của tác nhân sấy trong quá trình sấy thực
Lưu lượng thể tích của tác nhân sấy trong quá trình sấy thực
Lưu lượng thể tích của tác nhân sấy ở trạng thái ra khỏi tác buồng sấy
Lương lượng thể tích trung bình của tác nhân sấy
3.7 Lượng nhiên liệu tiêu hao
Lượng nhiên liệu tiêu hao để bốc hơi 1 kg ẩm
Lượng nhiên liệu tiêu hao trong 1h:
Hiệu suất thiết bị sấy:
IV TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ THIẾT BỊ CHÍNH
1 Thời gian sấy
Trong thiết bị chọn cánh đảo trộn có dạng nâng nghiên có = 2.5o – 3o
Có hệ số điền đầy
Góc gấp của cánh nâng o
Chọn góc nghiên = 2.5o
Thông số đặc trưng cho cấu trúc cánh:
Hệ số lưu ý đến dạng cánh trong thùng: đối với cánh nâng, m = 0.5
Trang 152 Thời gian sấy vật liệu lưu trú trong thùng sấy
Để quá trình sấy đạt yêu cầu về các thông số đầu ra của vật liệu thì 1 :
Thể tích thùng quay tính theo lý thuyết:
Thời gian lưu trung bình của vật liệu:
Từ (Bảng VII.5/123–[5]) và công thức nội suy ta được = 0.059 và = 2.5 o
m = 0.5 và k =0.2 : xấy suôi chiều cánh nâng
3 Các kích thước cơ bản của thùng sấy
Thể tích thực của thùng sấy :
Tiết diện tự do của thùng:
Tốc độ tác nhân sấy trong thiết bị:
Công suất cần thiết để quay thùng quay
Trang 164 Chiều cao lớp vật liệu trong thùng
Tỷ lệ chứa đầy vật liệu trong thùng:
Với FT - tiết diện ngang của thùng 3.80 ( m2)
Fcd - tiết diện chứa đầy:
Trang 17V TÍNH TOÁN KẾT CẤU THIẾT BỊ CHÍNH
1 Kiểm tra bề dày thùng sấy
Thân thùng được chế tạo bằng thép không rỉ, mác thép X18H10T, có các thông số
Kiểm tra bề dày thùng
Áp suất tính toán cho phép bên trong thiết bị:
Hệ số bền mối hàn h: chọn hàn tự động dưới lớp thuốc, hàn giáp mối, 2 phía
Trang 18 Công suất cần để quay thùng
Để quay được thùng thì công suất làm việc của động cơ phải lớn hơn công suất cần thiết để quay thùng một lượng nhất định để có thể thắng lực ma sát giữa thùng với đệm
Trang 19(chỗ cơ cấu bích kín ở đầu thùng), hay do hiệu suất của các bộ truyền không đạt 100%,…Ngoài ra, công suất động cơ cịn dng để thắng lực ma sát nghỉ ban đầu hay mômen mở máy nên sẽ chọn dư nhiều so với công suất quay thùng.
Chọn động cơ loại A02–91–2, có các thông số sau: (Bảng 2P/323–[8])
Công suất động cơ : Nđc = 100kW
Tốc độ quay : nđc = 2960 vòng/phút và Hiệu suất : = 0.93
Công suất làm việc của động cơ:
Vậy do đó thỏa điều kiện cần để quay thùng
3.2 Chọn tỉ số truyền động
Tỉ số truyền động chung của hệ thống:
Do tỉ số truyền của động cơ lớn, nên cần phải sử dụng bộ giảm tốc cho động cơ Ở đây, ta sử dụng hộp giảm tốc trục vít – bánh răng Cấu tạo của hộp giảm tốc như hình vẽ
Hệ thống truyền động như sau: Trục động cơ nối thẳng với trục vít, trục vít nàytruyền động qua bánh vít (giảm cấp i01), từ bánh vít qua bánh răng nhỏ của hộp giảm tốc,rồi qua bánh răng lớn (giảm cấp i12), sau đó ra khỏi hộp giảm tốc, truyền qua tang dẫnđộng và đến thùng qua bánh răng lớn gắn vào thùng (giảm cấp i23)
Chọn các tỉ số truyền: i12 = 4 và i23 = 6
Tỉ số truyển từ động cơ sang trục vít:
Số vòng quay của trục:
Trang 20 Công suất cần để quay thùng:
Chọn vật liệu chế tạo bánh răng:
Chọn nhóm bánh răng có độ rắn HB 350,được cắt gọt chính xác sau nhiệt luyện.Bánh răng có khả năng chạy mòn tốt Để tránh dính bề mặt làm việc của bánh răng, lấy độrắn của bánh răng nhỏ hơn bánh răng lớn 30-50HB
Xác định ứng suất uốn cho phép:
Đối với răng làm việc một mặt:
Trang 21Trong đó:
–1 (N/mm2):giới hạn mỏi uốn
Thép C45:
Thép C35:
n: hệ số an toàn,đối với bánh răng thường thép rèn hóa, chọn n= 1.5
k: hệ số tập trung ứng suất ở chân bánh răng, chọn k = 1.8
Ứng suất uốn cho phép của:
Chọn chiều dài tương đối của bánh răng:
Đối với bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng, trục và ổ tương đối cứng (HB 350), theo bảng 3-17/51-[8]
Xác định khoảng cách trục A, số răng và chiều rộng bánh răng:
Khoảng cách trục được xác định theo công thức: [8]
, vậy chọn A= 1600mm
Số răng bánh dẫn nhỏ:
Trang 22 Tính lực tác dụng lên trục( không xét ma sát)
Moment xoắn Mx:
Lực vòng P:
Khối lượng bộ phận bánh răng: bằng thép có khối lượng riêng 7850 kg/m3
Bánh răng xem như tương đương vật có tiết diện hình vành khăn với:
Chọn:
Đường kính ngoài = Đường kính vòng đỉnh răng = 2592 mm
Đường kính trong = Đường kính vòng chân răng = 2520 mm
Rộng b=310 mm
Khối lượng răng: