Лабораторная работа №1 - Исследование физико-механических свойств сыпучих материалов
скачать (84 kb.)
Доступные файлы (1):
| 1.doc | 84kb. | 02.12.2011 10:16 |  скачать |
содержание
- Смотрите также:
- Исследование свойств ферромагнитных материалов [ лабораторная работа ]
- Исследование электропроводности проводниковых материалов [ лабораторная работа ]
- Диплом - Сертификационные испытания физико - механических свойств тканей костюмного назначения [ дипломная работа ]
- Применение ЭВМ для гидрогеологических и инженерно-геологических расчетов. Статистическая обработка инженерно-геологической информации [ лабораторная работа ]
- Исследование физико-механических свойств шелковых тканей блузочного назначения [ курсовая работа ]
- Воронков А.Г., Ярцев В.П. Исследование физико-механических свойств полимеров и полимерных композитов: Лабораторные работы [ документ ]
- Шпаргалки - материаловедение [ шпаргалка ]
- Доклад - Автоматизация вращающихся печей [ реферат ]
- Исследование свойств симметричного вибратора методом компьютерного моделирования [ лабораторная работа ]
- Лабораторные работы по дорожно строительным материалам (ДСМ) [ лабораторная работа ]
- Исследование фотоэлектрических свойств полупроводников [ лабораторная работа ]
- Александрова О.А., Мошников В.А. Физика и химия материалов оптоэлектроники и наноэлектроники [ документ ]
1.doc
Министерство сельского хозяйства РФФГОУ ВПО Рязанский государственный агротехнологический университет
имени П.А. Костычева
кафедра
«Механизация переработки сельскохозяйственной продукции»
лабораторная работа № 1
по дисциплине «Процессы и аппараты пищевых производств»
Исследование физико-механических свойств сыпучих материалов
| | Составил: старший преподаватель Мигачёв Н.А. |
Рязань – 2008 г.
Методические указания обсуждены на заседании кафедры ^
Заведующий кафедрой___________ В.К. Киреев
Одобрено советом (методической комиссией) технологического факультета
«_____» _____________ 2008 года.
Председатель ____________ Е.Н. Бондаренко
Цель работы – закрепление теоретических знаний по разделу «Основные свойства пищевых продуктов и сырья», экспериментальное исследование свойств сыпучих материалов.
^ студенты должны освоить методики определения физико-механических свойств сыпучих материалов.
Определение физико-механических свойств сыпучих материалов
Содержание работы:
1. Определить объёмную массу сыпучих материалов;
2. Составить размерную характеристику сыпучих материалов (цельного зерна);
3. Определить плотность сыпучих материалов;
4. Определить плотность смеси сыпучих материалов;
5. Определить порозность (пористость) однородного сыпучего материала;
6. Определить объёмную массу смеси сыпучих материалов;
7. Определить порозность (пористость) смеси сыпучих материалов.
Оборудование для выполнения работы:
1. Весы ВЛТК-500;
2. Литровая пурка ПХ – 3;
3. Мерный цилиндр объёмом 200 мл;
4. Штангенциркуль;
5. Набор сит.
В лабораторной работе, в качестве сыпучего материала, используется зерно в цельном и дробленом виде.
1. Определение объёмной массы цельного и дробленого зерна производят с помощью литровой пурки (рис.1). Навеску зерна 1,5кг засыпают в наполнитель, установленный сверху на пурку (мерку). Чтобы зерно не просыпалось, в щель пурки вставлен нож, на который устанавливается груз. Для заполнения пурки нож резко убирают, и груз, с расположенным над ним зерном падает на дно. Это позволяет исключить самосортирование зерна, т.е. исключить ошибку измерений. Затем с поверхности ножа удаляют излишки зерна. Объём пурки составляет 1л (дм3).
В результате взвешивания получают объёмную массу зерна. Повторность опыта 3-кратная. Результаты измерений заносят в таблицу 1 .
1 – весы; 2 – мерка (пурка); 3 – наполнитель; 4 – цилиндр; 5 – гнездо для установки мерки; 6 – нож; 7 – щель, в которую вставляется нож; 8 – разновес; 9 – падающий груз
Рисунок 1. Литровая пурка с падающим грузом
2. ^ зерен можно получить путём измерения основного размера зерна (длины, толщины, ширины) либо с помощью штангенциркуля, либо с помощью рассева навески зерна на наборе решет. Результаты измерений навески зерна (100 зёрен) заносят в таблицу. Распределяя размеры зерен на 10... 12 классов, определяют
частоту (количество зерен или вес зерен, находящийся в заданном интервале). На основании полученных данных строят гистограмму и полигон распределения зерен по размеру. Определяют, среднюю взвешенную величину и среднее квадратичекое отклонение по следующим формулам:
(1)где ai -средний размер зерен класса;
ni - частота события (количество зерен в данном классе);
N - общее число измерений.
(2)где σ – среднее квадратическое отклонение.
По результатам измерений строят гисторгамму.
Полученные результаты используют при подборе решёт ( например зерноочистительных машин).
3.Определение плотности зерен. Для измерения плотности зерен берут навеску из 100 зерен и взвешивают с точностью до 0,1г. Затем в мерный цилиндр объёмом 200мл наливают около 100мл бензина. Засыпав навеску зерен в мерный цилиндр, определяют, насколько изменился уровень жидкости. Полученный объём будет соответствовать объёму семян. Подставив полученные значения в формулу (3), определяют плотность зерен:
(3)где ρ - плотность, г/см3
m – масса зерён навески, г
V - объём зерен, см3
Вычислить эквивалентный диаметр dз зерна по формуле шара:
(4)Результаты опыта получают в 3-кратной повторности и заносят в отчёт.
4. Определение порозности цельного зерна. Порозность (пористость) сыпучего материала представляет собой отношение объема пустот сыпучего материала и объема самого насыпанного материла. Она определяется по формуле:
(5)где Vп - объем пустот, м3;
Vн - объем насыпанного материала, м3.
Для определения объема пустот Vп вначале необходимо определить объем частиц сыпучего материала без учета пустот. Для этого необходимо определить отношение массы мерки сыпучего материала и его плотности, полученной расчетным путем при погружении 100 зерен в мерный цилиндр. В результате получают объем частиц Vч без учета пустот. При этом объем пустот определяют по формуле:
(6)5. При составлении смеси сыпучих материалов необходимо задаться массовой долей примесей (дробленого зерна) в основном материале (цельном зерне). Далее, с помощью весов, отмеривают необходимое количество компонентов (цельного и дробленого зерна) и перемешивают их в герметичной таре путём встряхивания.
При определении плотности смеси из нее отбирается проба, масса которой указывается преподавателем.
Порядок проведения остальных испытаний аналогичен описанному выше.
Все результаты измерений сводятся в таблицу 1.
Повторность измерений – 3-х кратная.
Таблица 1. Физико-механические свойства сыпучих материалов
| Наименование показателей | Материал | |
| Цельное зерно | Дробленое зерно | |
| 1. Объем мерки, см3 | | |
| 2. Масса мерки, г | | |
| 3. Объемная масса, г/см3 | | |
| 4. Масса 100 зерен, г | | |
| 5. Масса навески дробленого зерна, г | | |
| 6. Плотность, г/см3 | | |
| 7. Порозность | | |
В завершении работы необходимо дать заключение об изменении физико-механических свойств зерна при добавлении в него примесей.
контрольные вопросы
Чем отличается объемная масса сыпучих материалов от плотности.
Основные элементы литровой пурки ПХ – 3.
Методика определения порозности сыпучего материала.
Что характ6ризует среднее квадратическое отклонение частиц сыпучего материала.
Как в дальнейшем используется гистограмма распределения частиц.
Как изменяется объемная масса смеси при добавлении в целые частицы измельченных.
Что означает выражение «свободно-насыпанный материал».
литература
Кавецкий Г. Д. , Васильев Б. В., Процессы и аппараты пищевой технологии, - М.: Колос, 2007. -555с.
Скачать файл (84 kb.)