دانلود پروژه طراحي سيستم مكنده غلات با فرمت ورد ودر 85 صفحه قابل ویرایش

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل اول

مقدمه وتاريخچه

1-1- مقدمه و تاريخچه : [1]...................... 1

فصل دوم

سيستم هاي جابجايي پنوماتيكي

2-1- مقدمه: [1]................................. 2

2-2- انعطاف پذيري سيستم: [1].................... 2

2-3- صنايع و مواد: [1] ......................... 3

2-4- طريقه انتقال: [1].......................... 3

2 2-4-1- فاز رقيق:.............................. 4

2-4-2- فاز غليظ................................ 4

2-4-3- حركت با سرعت هوا........................ 4

2-4-4- نرخ بارگذاري حجمي....................... 4

فصل سوم

انواع سيستم هاي انتقال مواد پنوماتيكي

3-1- مقدمه: [1]................................. 5

3-2- سيستم هاي بسته: [1]........................ 6

3-3- سيستم هاي باز: [1]......................... 7

3-3-1- سيستم هاي فشار مثبت..................... 7

3-3-2- سيستم هاي فشار منفي..................... 8

فصل چهارم

انتقال دسته اي

4-1- مقدمه: [1]................................ 10

4-2- سيستم هاي نيمه پيوسته: [1]................ 10

4-3- سيستم هاي ضرباني: [1]..................... 11

فصل پنجم

اهميت ويژگي هاي مواد

5-1- مقدمه: [1]................................ 13

5-2- چسبندگي: [1].............................. 13

5-3- قابليت احتراق: [1]........................ 13

5-4- رطوبت: [1]................................ 13

5-5- سايش و فرسايش: [1]........................ 14

5-6- شكنندگي: [1].............................. 14

5-7- نقطه ذوب پايين: [1]....................... 15

5-8- پرتوزايي: [1]............................. 15

فصل ششم

اجزاء سيستم

6-1- مقدمه: [1]................................ 16

6-2- تامين كردن هوا: [1]....................... 16

6-2-1- انواع سيستم هاي حركت دهند ي هوا....... 16

6-2-1-1- فن ها............................... 18

6-2-1-2- دمنده هاي احيا كننده............... 18

6-2-2- مشخصات سيستم هاي راه اندازي هوا....... 18

6-2-2-1- دمنده، كمپرسورها................... 19

6-2-2-1-1- فشار براي كمپرسور............... 19

6-2-2-1-2- نرخ دبي حجمي جريان.............. 19

6-2-2-2- مكنده و پمپ هاي وكيون.............. 20

6-2-2-2-1- وكيوم (فشار منفي)............... 20

6-2-2-2-2- نرخ دبي حجمي ................... 21

6-2-3- قدرت مورد نياز......................... 21

6-3- خطوط لوله: [1]............................ 23

6-3-1- ضخامت ديواره........................... 23

6-3-2- جنس لوله ها............................ 24

6-3-2-1- بهداشت.............................. 24

6-3-2-2- لوله هاي پلاستيكي................... 25

6-3-2-3- سايش سطوح........................... 25

6-3-3- سطح تمام شده .......................... 25

6-3-4- خمها................................... 26

فصل هفتم

جريان گاز- جامد

7-1- مقدمه: [1]............................... 28

7-2- قطر داخلي لوله: [1]...................... 28

7-3- فاصله انتقال: [1]........................ 28

7-4- فشار قابل دسترسي: [1].................... 29

7-5- سرعت هواي منتقل شده: [1]................. 29

7-6- خصوصيات مواد: [1]........................ 30

فصل هشتم

مشخصات انتقال مواد

8-1- مقدمه: [1]................................ 31

8-2- سرعت انتقال: [1].......................... 31

8-3- نرخ بارگيري يكنواخت:[1]................. 32

8-4- تاثير قطر داخلي لوله: [1]................. 33

فصل نهم

شرايط لازم براي هوا

9-1- مقدمه: [1]................................ 36

9-2- فشار موجود: [1]........................... 36

9-3- دبي حجمي: [1]............................. 38

9-4- تاثير سرعت: [1]........................... 38

9-5- اثرات تراكم پذيري: [1].................... 39

9-5-1- سرعت انتقال هوا........................ 40

9-5-2- تاثيرات مواد........................... 40

9-6- دبي حجمي: [1]............................. 41

9-6-1- ادامه فرمولها.......................... 41

9-6-2- تاثيرقطر داخلي لوله.................... 42

9-6-3- قانون گاز ايده آل...................... 43

9-6-4- تاثيرات فشار........................... 45

9-6-5- تاثيرات سيستم.......................... 46

9-7- تعيين سرعت: [1]........................... 48

9-7-1- روابط عملكرد........................... 48

9-8- تاثيرات ارتفاع: [1]....................... 48

9-8-1- فشار اتمسفري........................... 49

فصل دهم

افت فشار

10-1- مقدمه: [1]............................... 50

10-2- افت فشار لوله: [1]....................... 50

10-2-1- پارامترهاي جريان و ويژگي هاي آنها..... 51

10-2-1-1- سرعت هوا........................... 51

10-2-1-2- چگالي هوا.......................... 51

10-2-1-3- ويسكوزيته هوا...................... 52

10-2-1-4- ضريب اصطكاك........................ 52

10-2-2- روابط افت فشار....................... 52

10-2-2-1- خطوط لوله صاف...................... 52

10-2-2-2- تاثيرات قطر داخلي لوله............ 54

10-2-2-3- خمها............................... 54

10-2-3- تاثيرات دبي هوا...................... 56

10-2-4- تاثيرات طول لوله..................... 56

10-2-5- تركيب هاي ديگر خط لوله............... 57

10-2-6- افت فشار كلي......................... 58

10-3- افت فشار مربوط به هوا: [1]............... 59

فصل يازدهم

طراحي سيستم

11-1- مقدمه: [نگارندگان]....................... 60

11-2- محاسبه سرعت هواي انتخابي با توجه به وزن مخصوص: [نگارندگان].................................... 61

11-3- فشار مورد نياز: [نگارندگان].............. 63

11-4- انتخاب مكنده و توان مورد نياز: [نگارندگان] 63

11-5- انتخاب لوله: [نگارندگان]................. 65

11-6- افت طولي عرضي: [نگارندگان]............... 67

11-6-1- افت طولي............................. 67

11-6-2- افت موضعي............................ 68

11-6-3- طول معادل............................ 69

فصل دوازدهم

نتيجه گيري، پیشنهادات

12-1- مقدمه: [نگارندگان]....................... 71

12-2- نتايج: [نگارندگان]....................... 71

12-3- بررسي نتايج: [نگارندگان]................. 71

12-4- پيشنهادات: [نگارندگان]................... 72

پيوست

1- كاتالوگ كمپرسور از شركت Sullivan Palatek......... 73

منابع.......................................... 74
فهرست شكلها

فصل سوم

3-1- انواع سيستم هاي اتصال پنوماتيكي: [1]....... 5

3-2- يك چرخه بسته از سيستم هاي جابجايي پنوماتيكي: [1] 6

3-3- سيستم جابجايي سيستم هاي مثبت: [1].......... 7

3-4- سيستم جابه جايي با فشار منفي: [1].......... 8

3-5- سيستم انتقال فشار منفي (وكيوم)از انبار: [1] 9

فصل چهارم

4-1- نوع سيستم جابه جايي با تانكر دمنده: [1]... 11

4-2- سيستم ضرباني: [1]........................ 11

4-3- طرحي از يك نوع سيستم توپي تنها: [1]...... 12

فصل ششم

6-1- رده بندي حركت دهنده هاي هوا: [1]......... 17

6-2- بازه تقريبي از عملكرد حركت دهنده ي هو: [1] 17

6-3- ورودي و خروجي براي كمپرسور: [1].......... 19

6-4- بعضي از انواع خمها درسيستم هاي انتقال مواد پنوماتيكي: [1]............................................... 26

فصل هشتم

8-1- تاثير فشار تغذيه هوا و فاصله در بارگذاري در سيستم هاي فشار پايين: [1]..................................... 34

8-2- تاثير فشار تغذيه هوا و فاصله در بارگذاري در سيستم هاي فشار بالا: [1]...................................... 34

فصل نهم

9-1- پارامترهاي متناسب با نرخ تراكم و نرخ دبي جريان: [1] 38

فصل دهم

10-1- ضريب هد براي چند شكل مختلف: [1]......... 58

 

نمودارها

فصل ششم

6-1- فشار دبي حجمي هواي انتقال يافته و توان كمپرسور: [1] 20

6-2- توان تفريبي مورد نياز براي كمپرسور در سيستم هاي فشار

پايين: [1]..................................... 22

6-3- مشخصات يك كمپرسور حلزوني: [1]............. 22

فصل نهم

9-1- تاثير سرعت هوا بر دبي حجمي جريان: [1]..... 42

9-2- تاثير فشار هوا بر روي دبي حجمي جريان در سيستم هاي فشار

پايين: [1]..................................... 45

9-3- تاثير فشار بر دبي حجمي جريان در سيستم هاي فشار بالا: [1] 45

9-4- تاثير فشار بر دبي حجمي جريان در سيستم هاي فشار منفي: [1]............................................... 46

9-5- تاثير ارتفاع بر روي مقدار فشار اتمسفريك محلي: [1] 48

فصل دهم

10-1- تاثير قطر داخلي لوله بر افت فشار خالي: [1] 54

10-2- ضريب براي خمهاي :[1]................... 55

10-3- ضريب هد براي خمهاي شعاعي: [1]............ 55

10-4- ضريب هد براي خمهاي زاويه تيز: [1]........ 56

10-5- تاثير قطر لوله و دبي حجمي جريان بر افت فشار: [1] 57

10-6- ضريب هد براي مقاطع گسترش يافته لوله: [1]. 58

 

فهرست جداول

6-1- قطر لوله و ضخامت ديواره براي لوله با قطر اسمي 4 in : [1] 25

 

 

چكيده:

اين پروژه طراحي سيستم مكنده غلات مي باشد كه در آن سيستم فشار منفي و طول لوله و ارتفاع آن فرض شده است.

دراين پروژه با تكيه بر اصول علمي و بيان تئوريهاي مربوطه محاسبات مربوط به مقدار فشار و توان مورد نياز براي كمپرسور و قطر و جنس لوله انجام گرفت.

در آخر با محسبات انجام گرفته يك كمپرسور300 hp ازشركت Sulivan Palatek كه كاتالوگ آن در پيوست آمده انتخاب شد. و قطر لوله 805 in و جنس آن نيز فولاد تجارتي انتخاب شد.

 

فصل اول:

مقدمه و تاريخچه:

• مقدمه وتاريخچه: [1]

اين پروژه طراحي سيستم مكنده غلات مي باشد كه اين سيستم غلات را از يك مخزن كشتي يا سيلو جدا كرده و به فاصله اي ديگر انتقال مي دهد. در واقع سيستم مكنده در صنايع زيادي كاربرد دارد كه كشاورزي يكي از آن موارد مي باشد. در واقع با پيشرفت روز افزون علم و تكنولوژي سيستم هاي مكنده نيز روز به روز پيشرفت مي كنند.

اين سيستم همزمان با اختراع اولين توربوجت در سال 1930 ابداع شد. در واقع اين توربوجت شامل كمپرسور گريز از مركز قطبي بود كه از يك كمپرسور محوري دو مرحله اي تغذيه مي شد. كه اوايل با مشكلاتي همراه بود كه يكي از اين مشكلات اين بود كه موتور وقتي خاموش مي شد كه بنزين تا آخر مي­سوخت. بعد از آن سيستم هاي مكنده بوجود آمد كه در آن كمپرسور عضو اصلي سيستم به شمار مي آيد. در حال حاضر مكنده ها با انواع قدرت و فشار موجود مي باشد.

در اين پروژه سعي بر آن است كه ابتدا به بيان تئوريهاي يك سيستم مكنده غلات مي پردازيم.

ما در اين پروژه با تكيه بر اصول علمي براي يك سيستم مكنده مقدار فشار مكنده و توان كمپرسور و قطر لوله را تعيين خواهيم كرد و در آخر نيز با ارائه نتايج پيشنهادهاي خود را براي بهتر شدن بازده سيستم ارائه خواهيم كرد.

 

 

فصل دوم

سیستم های جا به جایی پنوماتیکی

2-1- مقدمه: [1]

سیستم های جابجایی پنوماتیکی بطور اساسی ساده و بصورت مشخص مناسب برای انتقال مواد دانه دانه و پودر شده و … در کارخانجات مختلف می باشند.

تجهیزات سیستم عبارتند از یک منبع برای متراکم کردن گاز (معمولاً هوا)، یک دستگاه تغذیه، خطوط لوله انتقال و یک گیرنده برای جدا کردن مواد منتقل شده از گاز.

برای انتقال مواد می توان از فشار بالا یا پایین استفاده کرد. برای مواد نم دار از هوای خشک و برای موادی که قابلیت اشتعال دارند از گازهای خنثی مانند نیتروژن می توان استفاده کرد. یک امتیاز بسیار خاص برای این سیستم این است که اگر لازم باشد مواد منتقل شده را تا فشارهای بالا می توان در ظروف گیرنده نگهداری کرد.

2-2- انعطاف پذیری سیستم: [1]

با یک انتخاب مناسب و ترکیب درست تجهیزات می توان مواد را از یک مخزن یا سیلو به مکانی دیگر با فاصلۀ دلخواه انتقال داد. انعطاف پذیری این سیستم ها هم در طرح بندی هم در عملکرد ما را قادر می سازد تا از نقاط متعدد تغذیه مواد را در لولۀ مشترک انجام داده و آنها را در مخازن گیرنده تخلیه کنیم. خطوط لوله در این سیستم ها می توانند بطور عمودی یا افقی و یا ترکیبی از جهات مختلف قرار گیرند که با توجه به لولۀ اصلی این جهات تطبیق داده می شود. نرخ جریان مواد به طور پیوسته هم در خروجی و هم ورودی کنترل می شود که بیشتر این سیستم ها عمل کنترل را بصورت کاملاً اتوماتیک انجام می دهند. سیستم های جابجایی پنوماتیکی بطور منحصر بفردی تطبیق پذیر هستند این سیستم ها گسترۀ عظیمی از مواد را می توانند جابجا کنند این بدین معنی است که موادی که بالفعل خطرناک هستند نیز می توانند با این سیستم ها به طور کاملاً ایمنی جابجا شوند.

2-3- صنایع و مواد: [1]

تنوع عظیمی از مواد به فرم گرد یا دانه دانه و تعداد زیادی از واحدهای صنعتی برای جابجایی و انتقال مواد از این سیستم ها بهره می گیرند. این صنایع عبارتند از: 1- کشاورزی 2- معادن 3- شیمیایی 4- دارویی 5- صنایع غذایی و… مقادیر عظیمی از مواد در صنایع مختلف روزانه از این طریق جابجا می شوند مثلاً در صنایع کشاورزی حجم زیادی از محصولات از جمله گندم، جو، برنج و… جابجا می شوند. در صنایع غذایی برای انتقال آرد، شکر، قهوه و چای و… از سیستم های انتقال مواد پنوماتیکی استفاده می شوند. در صنعت پتروشیمی پودرهای ریز مانند سیمان، سولفات باریم و موادی از این قبیل از این طریق منتقل می شوند.

2-4- طریقۀ انتقال: [1]

یکی از مشکلات بزرگی که وجود دارد این است که چگونه مواد را از میان خطوط لوله انتقال دهیم ابتداباید مشخص شود که نحوۀ انتقال به شکل پیوسته است یا به شکل دسته اي.

2-4-1- فاز رقیق: برای انتقال پیوسته ای یا دسته ای اگر سایز دسته بزرگ باشد دو روش وجود خواهد داشت. اگر موادی که قرار است منتقل شوند برای عبور از خطوط لوله در هوا به شکل معلق قرار گیرند به فاز رقیق مربوط می شود.

2-4-2- فاز غلیظ: اگر مواد در سرعت های پایین در هوا به شکل معلق قرار گیرند به فاز فشرده (غلیظ) ارجاع داده می شوند در این فاز نیز دو روش وجود خواهد داشت:

(1) حرکت در بستر جریان که در این روش مواد منتقل شده به شکل ریگ های روان از کف خطوط لوله جریان می یابند و در جاهایی مرسوم می باشد که مواد منتقل شونده مشخصۀ القایی خوبی نسبت به هوا داشته باشند.

(2) حرکت ضربانی: در این روش مواد منتقل شونده با خفۀ هوا تفکیک می شوند در جاهایی مورد استفاده قرار می گیرد که مواد قابلیت نفوذ خوبی داشته باشند.

2-4-3- حرکت با سرعت هوا: در انتقال با فاز رقیق سرغت هوا یک مقدار نسبتاً زیادی می باشد که محدودۀ سرعت برای پودرهای بسیار ریز برای مواد دانه ای ریز و مقادیری بیشتر برای مواد با چگالی بالاتر در نظر گرفته می شود.

2-4-4- نرخ بارگذاری حجمی: نرخ بارگذاری حجمی یا غلظت یک پارامتر مفید برای تصور کردن جریان می باشد که عبارت است از نرخ دبي جرمی هوایی که مواد را منتقل می کند که به شکل بی بعد بیان می گردد. برای فاز رقیق بیشترین مقدار قابل حصول به طور نمونه 15 می باشد اگرچه این مقدار می تواند بیشتر شود اگر فاصلۀ انتقال مواد کمتر شود. برای حرکت در بستر جریان، نرخ بارگذاری حجمی بیشتر از 100 هم می تواند باشد.

البته اگر موادی قرار است منتقل شوند دارای گرادیان فشار در هر خطوط لولۀ افقی باشند. برای حرکت ضربانی استفاده از نرخ بارگذاری حجمی چندان مناسب نیست و بیشترین مقدار بدست آمده تقریباً 30 می باشد.

فصل سوم

انواع سيستم هاي انتقال مواد پنوماتيكي :

3-1- مقدمه: [1]

انواع متعددی از سیستم های انتقال مواد پنوماتیکی در دسترس می باشند. اکثریت سیستم های متداول که مدام مورد استفاده قرار می گیرند در یک جا ثابت می شوند بسیاری از آنها با فشار منفی یا فشار مثبت و یا ترکیبی از هردوی آنها کار می کنند.

سیستم های باز و بسته: سیستم های باز به طور معمول برای انتقال مواد به کار می روند مخصوصاً اگر انتقال با هوا صورت گیرد و سیستم های بسته فقط در موارد بسیار خاص مورد استفاده قرار می گیرند مانندانتقال مواد آتش زا یا سمی

سیستم های مثبت و منفی: در این سیستم ها مواد می توانند مکیده یا دمیده شوند و هم فشار و هم خلا می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

سیستم های ثابت و متحرک: اکثریت این سیستم ها ثابت می باشند و در موارد خاص مانند بنادر از سیستم های متحرک استفاده می شود.در شكل 3-1 انواع سيستمهاي انتقال مواد پنوماتيكي بيان شده است.

شكل (3-1) انواع سيستمهاي انتقال مواد پنوماتيكي [1]

سیستم های فشار بالا و پایین: در سیستم های انتقال مواد پنوماتیکی فشارهایی حدود و بیشتر را فشار بالا می گویند. البته برای راکتورهای شیمیایی فشارهای خیلی بالا مورد استفاده قرار می گیرد که در حدود تا 300 می باشد.