Màn hình trommel phân trộnlà một trong những máy móc chính của việc phân loại phân hữu cơ. Nó chủ yếu sử dụng chuyển động quay của xi lanh với máy cắt bên trong và sàng của xi lanh để phá vỡ túi phân hữu cơ và phân loại. Chức năng phá túi-của màn chắn trommel phân trộn phụ thuộc vào công cụ phá túi-bên trong có độ dài thích hợp. Chức năng sàng lọc chủ yếu phụ thuộc vào bề mặt sàng hình trụ, bề mặt sàng thường bao gồm lưới dệt hoặc tấm và khung mỏng đục lỗ, lắp đặt nghiêng, phân hữu cơ được sàng theo chuyển động quay của hình trụ xoắn ốc, kích thước hạt của vật liệu được sàng lọc ra, lớn hơn lỗ sàng để nằm trên màn hình cho đến khi thải ra từ đuôi hình trụ. Để cung cấp cơ sở lý thuyết cho việc thiết kế cấu trúc của sàng trommel Compost, bài báo tập trung nghiên cứu quy luật chuyển động của vật liệu trong sàng Compost trommel và các thông số điều khiển lý thuyết tối ưu.
1. Phân tích chuyển động của vật liệu trong sàng lăn
1.1 Đường di chuyển của vật liệu Quá trình di chuyển của vật liệu trong sàng cán phức tạp do trụ sàng cán được lắp đặt ở một góc nghiêng và quay quanh trục của nó. Lấy đơn vị P trong lớp vật liệu và chuyển động của nó trong màn hình trommel phân trộn được thể hiện trong Hình 1. Sau khi nhậpmàn hình trommel phân trộn, đơn vị P được nâng lên điểm 0 nhờ hình trụ quay, tại điểm này nó được lấy ra khỏi bề mặt màn chắn để thực hiện chuyển động parabol. Khi đạt đến điểm cao nhất D, nó rơi trở lại bề mặt sàng B, v.v. cho đến khi thoát hết sàng trommel phân trộn. Chuyển động của phần tử P trong sàng trommel phân trộn có thể bị phân tích thành chuyển động phẳng trong mặt phẳng x0y và chuyển động thẳng dọc theo trục z. Chuyển động rơi của vật liệu trong mặt phẳng 0y có thể phân thành hai phần: phần chuyển động tròn và phần chuyển động parabol của vật liệu cùng với thân màn chắn; Chuyển động tuyến tính dọc theo trục z là do thân màn hình bị nghiêng. Ngoài ra, vật liệu trong quá trình chuyển động nói trên có thể xảy ra hiện tượng trượt giữa thân màn hình. Trong nghiên cứu định luật chuyển động của vật liệu sàng trommel, đưa ra các giả định sau: (1) vật liệu dọc theo trục quay của hình trụ đối với chuyển động sàng xoắn ốc, tạm thời không xem xét công cụ bên trong trong quá trình chuyển động của vật liệu; (2) không xem xét sự can thiệp lẫn nhau giữa các vật liệu.
1.1.1 Chuyển động của thiết bị P trong mặt phẳng xy và chuyển động của thiết bị phân tích P trong mặt phẳng x0y được thể hiện trên hình 2 IV. Quá trình chuyển động được chia thành hai phần: chuyển động tròn từ điểm B đến điểm 0 và chuyển động parabol từ điểm 0 đến điểm D rồi đến điểm B. Phương trình chuyển động cụ thể như sau:
Theo phương trình (1) và (2), không khó để tìm ra tọa độ giao điểm của hai đường cong của đường tròn bất kỳ và parabol lần lượt là gốc 0(0,0) và (4rsin2 xcos a,-4 rsin acos2a). Nếu r=R(R là bán kính của sàng trommel ủ phân), tức là vật liệu nằm ở thành trong của thân sàng, giao điểm của hai đường cong là (0,0) và (4Rsin2 xcos q,-4 Rsinacos2a). Để đạt được hiệu quả sàng lọc cao hơn, vật liệu phải được tạo ra để tạo ra một vòng quay lớn trong thân màn hình, để vật liệu có thể đạt được độ rơi tối đa trong thân màn hình, tức là mức tối đa được yêu cầu trong Hình 2 (yoy). Bằng cách lấy đạo hàm của phương trình (2) theo x, ta thu được:
Theo tính toán ở trên, khi =35.264, giá trị (yo-ys) là lớn nhất và vật liệu được quay hoàn toàn nhất trong màn hình trommel phân trộn. 1.1.2 Chuyển động và phân tích của phần tử P dọc theo trục z Giả sử rằng phần tử P không trượt dọc trục trong thân sàng thì chuyển động của phần tử P dọc theo trục z là không liên tục. Như có thể thấy trong Hình 1, khi đơn vị P hoàn thành một chu trình, nó sẽ di chuyển BB dọc theo trục z và dịch chuyển. Do đó, trước tiên có thể tính thời gian cần thiết để đơn vị P hoàn thành mỗi chu kỳ và độ dịch chuyển của chuyển động, sau đó có thể tính vận tốc trung bình của đơn vị P dọc theo trục. (1) Thời gian để thiết bị P hoàn thành một chu trình bao gồm thời gian chuyển động tròn dọc theo sàng trommel phân trộn và thời gian chuyển động parabol 2. Nếu giả sử rằng không có sự trượt giữa phần tử P và hình trụ thì thời gian chuyển động tròn dọc theo sàng trommel ủ phân có thể được tính từ tốc độ của Góc oOB và tốc độ đơn giản hóa. Từ tọa độ điểm B ta tính được: Góc 00, B{11}}a, rồi 6=2 n Từ phương trình chuyển động parabol và tọa độ điểm B, ta tính được thời gian chuyển động parabol của phần tử P: 2= 120sina cosa, trong đó n 9 n là tốc độ quay của sàng trommel phân trộn. Do đó, thời gian để ô P hoàn thành mỗi chu kỳ tt+t2o(2) Ô P hoàn thành mỗi chu kỳ sẽ di chuyển chiều dài BB dọc theo trục z của màn hình trommel phân trộn. Theo phương trình chuyển động và thời gian chuyển động của phần tử P, độ dịch chuyển của phần tử P sau khi hoàn thành một chu trình có thể thu được: 1=4Rsin acos atan0. Do đó, vận tốc chuyển động trung bình của phần tử P dọc theo trục z v{22}}
