Los cálculos incluidos en la Guía de ingeniería de tornillos transportadores son solo para tornillos transportadores alimentados por control. Los cálculos de potencia para tornillos alimentadores requieren consideraciones adicionales. Consulte al departamento de ingeniería para aplicaciones de tornillos alimentadores.
La potencia se define como la potencia requerida para transportar de manera segura y factible un material a granel a una distancia fija en un tornillo transportador. La potencia requerida para conducir un tornillo transportador se llama Potencia total del eje, o TSHP (siglas en inglés).
TSHP es una función de las características del material a granel que se transporta y la fricción inherente al tornillo transportador. Es muy importante diseñar un tornillo transportador con suficiente potencia para evitar el tiempo de inactividad y la pérdida de producción.
Definir adecuadamente el material a granel a transportar es muy importante porque las características del material, como la densidad aparente, la abrasividad y la capacidad de flujo, juegan un papel en la determinación de la potencia adecuada para un tornillo transportador. TSHP es la suma de los caballos de fuerza de fricción y caballos de fuerza materiales dividido por la eficiencia del accionamiento.
La potencia de fricción es la potencia requerida para girar un tornillo transportador cuando está vacío. La fricción de los rodamientos, sellos y otros componentes móviles crean resistencia. Se requiere potencia suficiente para superar la fricción. La potencia del material es la potencia requerida para transportar el material a granel a lo largo del tornillo transportador. Los cálculos de Fricción y Potencia del Material se muestran a continuación:
Cálculo de fricción HP:
Cálculo de material HP:
Cálculo total de HP del eje:
- Si la potencia del material calculada es inferior a 5HP, se debe corregir por sobrecarga potencial.
Use la tabla de material corregido de HP.
Nomenclatura de ecuaciones:
FHP = Fricción HP (se requiere HP para conducir el transportador vacío)
DF = Factor de diámetro del transportador
HBF = Factor de soporte de la suspensión
L = Longitud del transportador (pies)
S = Velocidad del transportador (RPM)
MHP = Material HP (Se requiere HP para transportar el material a granel)
CFH = Capacidad del transportador (ft 3 / hr)
W = Densidad aparente (lb / ft 3 )
MF = Factor de material (de la tabla de materiales a granel)
CP = Capacidad (lb / hr)
TSHP = Eje total HP
e = Eficiencia de la unidad (Valor típico de 0,88 se
utiliza para un motor / reductor de montaje en eje)
El Factor de diámetro (DF)
Es un valor empírico determinado durante muchos años de pruebas y representa la resistencia a la fricción del peso del tornillo para varios diámetros de tornillo.
| Tabla de factores de diámetro (df) | |
|---|---|
| Dia. | Factor |
| 4 | 12 |
| 6 | 18 |
| 9 | 31 |
| 12 | 55 |
| 14 | 78 |
| 16 | 106 |
| 18 | 135 |
| 20 | 165 |
| 24 | 235 |
| 30 | 377 |
| 36 | 549 |
El factor de soporte de suspensión (HBF) es un valor empírico determinado durante muchos años de pruebas y representa la resistencia a la fricción del cojinete de suspensión para varios tipos de materiales de soporte de suspensión.
| Tabla de factores de soporte de suspensión (HBF) | |
|---|---|
| Tipo de rodamiento | Factor de demora |
| Bola, rodillo o ninguno | 1.0 |
| Bronce o madera | 1.7 |
| plástico, nylon, UHMw o teflón | 2,0 |
| Hierro duro o Stellite | 4.4 |
El Factor de material (MF) es un valor empírico determinado durante muchos años de pruebas y representa la resistencia a la fricción del material a granel que se transporta. Tenga en cuenta que a medida que aumenta la densidad aparente, generalmente aumenta el Factor de material porque los materiales más densos son más difíciles de transportar. Los factores de material para muchos materiales se pueden encontrar en la tabla de materiales a granel.
La unidad de accionamiento para un tornillo transportador está diseñada típicamente con un reductor de engranajes y un motor. La unidad de accionamiento para un tornillo transportador no es 100 por ciento eficiente. Hay pérdidas por fricción en el reductor de engranajes y la reducción de correa / cadena. La eficiencia de manejo (e) es típicamente entre 85 y 95 por ciento.
Caballos de fuerza de materiales corregidos
Es posible que sea necesario ajustar la potencia calculada de un tornillo transportador para que la unidad de transmisión tenga más potencia y esfuerzo de torsión disponibles para superar una condición molesta, como un estrangulador menor en la entrada o un bulto grande que se transporta.
El factor de potencia de material corregido, a veces llamado factor de sobrecarga, se usa para aumentar la potencia de eje total (TSHP) de un tornillo transportador cuando la potencia de material calculada (MHP) es inferior a 5 HP. El aumento de TSHP permite que el tornillo transportador supere la mayoría de las condiciones molestas, reduciendo el tiempo de inactividad y la pérdida de producción.
Gráfico de HP de material corregido
Transportadores con vuelos especiales
El procedimiento para calcular la Potencia total del eje (TSHP) para transportadores helicoidales con tramos especiales es idéntico al utilizado para tramo estándar, excepto que la Potencia del material (MHP) debe multiplicarse por uno o más de los Factores de tramo especiales (SF).
Los factores de tramo especiales se utilizan para dar cuenta de la potencia adicional necesaria para superar la resistencia de los tramos especiales al material a granel que se transporta. Se utilizan tramos especiales para cortar o mezclar materiales a granel y se requieren caballos de fuerza adicionales para realizar estas funciones.
Potencia total del eje
- Si la potencia del material calculada es inferior a 5 HP, se debe corregir por sobrecarga potencial. Use la tabla de material corregido de HP.
Factores especiales de tramo:
| Tipo | Carga del transportador | ||
|---|---|---|---|
| 15% | 30% | 45% | |
| Cortar el vuelo | 1.10 | 1,15 | 1,2 |
| Corte y vuelo plegado | X | 1,50 | 1.7 |
| vuelo de la cinta | 1.05 | 1.14 | 1.20 |
| Paletas por paso | 1 | 2 | 3 | 4 4 |
|---|---|---|---|---|
| Factor | 1 .29 | 1 .58 | 1 .87 | 2 .16 |
Nota: La carga del canal no debe exceder el 45 por ciento cuando se usan tramos especiales.
Ejemplo
Usando el ejemplo anterior, se requiere un tornillo transportador para transportar 10 toneladas por hora de cal sin estallar con una densidad aparente de 60 libras por pie cúbico. La cal sin pelar también debe mezclarse en tránsito utilizando tramos cortados y plegados. La distancia de transporte es de 15 pies, por lo que se utilizarán tornillos de paso cortos (2/3) para garantizar una mezcla adecuada.
El porcentaje de carga mínima recomendado de la tabla de materiales a granel es de 30A. El factor de tramo especial para tramos cortados y plegados con una carga mínima del 30 por ciento es 1.50.
| Tipo | Carga del transportador | ||
|---|---|---|---|
| 15% | 30% | 45% | |
| Cortar el vuelo | 1.10 | 1,15 | 1,2 |
| Corte y vuelo plegado | X | 1,50 | 1.7 |
| Vuelo de la cinta | 1.05 | 1.14 | 1.20 |
La potencia del material (MHP) se multiplicará por 1.50 para tener en cuenta la potencia adicional necesaria para superar la resistencia de los tramos especiales a la cal sin mezclar que se transporta y se mezcla.