
Частота вращения смесительного механизма
Одной из основных физических величин является окружная скорость. Она рассчитывается как векторное произведение угловой скорости и радиального вектора. В величине действует соотношение v = ω · r. Окружная скорость описывает линейную скорость точки на вращающемся инструменте.
Окружная скорость является важной характеристикой для эффективности технологических аппаратов. Она часто используется для описания процессов смешивания, транспортировки или измельчения. В частности, она является базовой величиной для масштабирования лабораторных или технических машин до промышленных аппаратов.
Однако только периферийная скорость недостаточна для полного описания вращательных процессов. Это относится как к смешиванию, так и к транспортировке, измельчению, ударной нагрузке или деагломерации сыпучих материалов. Вторым решающим параметром является центростремительное ускорение, воздействующее на продукт.
Центростремительное ускорение получается из квадрата угловой скорости, умноженного на радиус вращения. Применяется формула a = ω² · r. Эта зависимость эквивалентна формуле a = v² / r. Она описывает радиальное ускорение, которое заставляет продукт двигаться по круговой траектории.
Центростремительное ускорение в значительной степени определяет силы, действующие на смешиваемый материал. Оно влияет на уплотнение, относительное движение частиц и силы контакта между продуктом и инструментом. Таким образом, оно оказывает прямое влияние на интенсивность смешивания, склонность к расслоению и механическую нагрузку на смешиваемый материал.
Для безопасного и надежного масштабирования необходимо учитывать как окружную скорость, так и центростремительное ускорение. Только одновременный учет обоих величин позволяет физически последовательно переносить условия процесса на более крупные аппараты.