BÁO CÁO THÍ NGHIỆM QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ BÀI 3

Bài 3: NGHIỀN – RÂY – TRỘN
I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
a.Nghiền một loại vật liệu, dựa vào kết quả rây xác đònh sự phân phối kích
thước vật liệu sau khi nghiền, công suất tiêu thụ và hiệu suất của máy nghiền.
b.Rây vật liệu khi nghiền, xác đònh hiệu suất rây, xây dựng giản đồ phân
phối kích thước và tích lũy của vật liệu sau khi nghiền, từ đó xác đònh kích thước
vật liệu sau khi nghiền.
c.Trộn hai vật liệu để đònh chỉ số trộn tại các thời điểm, xây dựng đồ thò chỉ
số trộn theo thời gian để xác đònh thời gian trộn thích hợp.
II. LÝ THUYẾT THÍ NGHIỆM:
1. Phương trình tính cơng suất và hiệu suất máy nghiền.
-Phương trình tính công suất và hiệu suất máy nghiền qua rây có kích thước
hạt D
p1
(ft) và 80% sản phẩm sau khi nghiền qua rây có kích thước D
pj
(ft).
-Gọi P là công suất để nghiền vật liệu kích thước rất lớn đến D
p
(cho đơn vò
khối lượng/phút) i = ∞.

p
b
D
KP
1
=
-Theo đònh nghóa, chỉ số công suất W
i
là năng lượng cần thiết nghiền từ kích

thước rất lớn đến 100µm (KWh/tấn nguyên liệu) ta có:
-Sự liên hệ giữa W
i
và K
b
(hằng số Bond tùy thuộc vào loại máy nghiền và
vật liệu nghiền).

2
2
1
1
3
1
19
1
19
1
19
19
10
60
10100
1
60
p
i
p
i
p

i
i
i
b
bi
D
WPvà
D
WPGọi
D
WP
W
W
K
KW
==
=⇒
≈=⇒
=
−
.
-Công suất nghiền một tấn vật liệu trên 1 phút từ D
p1
đến D
p2










−=−=
12
21
11
19
pp
i
DD
WPPP
-Gọi T là năng suất (tấn/phút). Công suất nghiền một T tấn vật liệu/phút từ
D
p1
đến D
p2

T
DD
WPPP
pp
i









−=−=
12
21
11
19
(KW)
D
p1
, D
p2
: kích thước của nguyên liệu và sản phẩm, mm.
-Nếu nghiền khô P được nhân với 4/3.
-Công suất tiêu thụ cho động cơ của máy nghiền:
P' = U.I.cos
ϕ
-Với: U: điện thế, Vôn.
I: cường độ dòng điện, Ampe.
cosϕ: thừa số của công suất.
-Hiệu suất của máy nghiền:

%.
'
100
P
P
H =
2.Phương trình biểu diễn sự phân phối kích thước đối với hạt nhuyễn:

b
p
p
KD
dD
d
=
Φ−
Với: φ: khối lượng tích lũy trên kích thước D
p
.
D
p
: kích thước hạt.
K
1
, b: hai hằng số biển thò đặc tính của khối hạt.
-Lấy tích phân từ φ = φ
1
đến φ = φ
2
tương ứng với D
p
= D
1
và D
p
= D
2
ta có:

( )
1
2
1
112
1
++
−
+
=Φ−Φ
b
p
b
p
DD
b
K
-Tổng quát ta xét giữa rây thứ n và rây thứ n-1 và giả sử sử dụng rây tiêu
chuẩn có D
pn-1
/D
pn
= r = hằng số.

( )
1
1
1
1
1

+
−
+
−
−
+
−
=Φ−Φ=∆Φ
b
pn
b
pnnnn
DD
b
K
và thay D
pn-1
= r.D
pn
, ta được:

( ) ( )
1
1
1
1
1
11
1
+

−
==
+
−
=∆Φ
+
++
+
b
rK
KvớiDKD
b
rK
b
b
pn
b
pn
b
n
.
''
.
hoặc log∆φ
n
= (b+1)logD
pn
+ logK'
K' và b được xác đònh bằng cách vẽ ∆φ
n

theo D
pn
trên đồ thò log - log và suy
ra hệ số góc K+1 và tung độ góc K' ⇒ K và b.
3. Công suất rây:
100x
Fa
J
E =
Với: F: khối lượng vật liệu ban đầu cho vào rây, (g)
J: khối lượng vật liệu dưới rây, (g)
a: tỉ số hạt có thể lọt qua rây, (%)
-Tích số F.a trong thí nghiệm được xác đònh như sau:
+Đem rây một khối lượng F của vật liệu, khảo sát xác đònh được J
1
. Lấy vật
liệu còn lại trên rây F - J
1
và rây lại xác đònh được J
2
, tiếp tục lấy vật liệu
còn lại trên rây F - (J
1
+ J
2
) và rây lại một lần nữa.
+Tổng số J
1
+ J
2

+ J
3
+ sẽ tiệm cận đến F.a
+Hiệu suất rây là 100% nếu J
1
= F.a
4. Phương trình trộn:
-Khi trộn một khối lượng a chất A với một khối lượng b chất B, tạo thành
hỗn hợp đồng nhất. Thành phần của chất A và B trong hỗn hợp lý tưởng:
Đối với chất A:
ba
a
C
A
+
=
Đối với chất B:
ba
b
C
B
+
=
-Các thành phần này sẽ như nhau ở mọi phần thể tích của hỗn hợp. Nhưng
hỗn hợp lý tưởng này chỉ đạt tới khi thời gian trộn tăng lên vô cực và không
có yếu tố chống lại quá trình trộn.
-Trên thực tế, thời gian trộn không thể tiến tới vô hạn được nên thành phần
các chất A và B ở các phần thể tích khác nhau sẽ khác nhau.
-Để đánh giá mức độ đồng đều của hỗn hợp, ta đặc trưng bởi giá trò sai biệt
bình phương trung bình.

-Nếu trong phần thể tích V
1
của khối hỗn hợp thực có thành phần thể tích
của A và B lần lượt là: C
1A
, C
1B
, giá trò sai biệt bình phương trung bình của
hỗn hợp thực đó sẽ là:

( )
( )
1
1
1
2
1
2
−
−
=
−
−
=
∑
∑
=
=
N
CC

s
N
CC
s
N
i
iBB
B
N
i
iAA
A
-Với C
A
, C
B
là thành phần của chất A, B trong hỗn hợp, ta thấy s
A
và s
B
càng
nhỏ khi hỗn hợp đó càng gần với hỗn hợp lý tưởng. S
A
và s
B
phụ thuộc vào
nhiều yếu tố nhưng quyết đònh nhất là thời gian trộn. Quan hệ giữa s và thời
gian trộn được biểu thò theo đồ thò (giả sử các yếu tố khác nhau không đổi).
-Trên thực tế, tùy theo yêu cầu của s mà ta xác đònh thời gian trộn thích hợp.
-Để đánh giá mức độ trộn một hỗn hợp, ta có thể dùng đại lượng khác là chỉ

số trộn và được đònh nghóa:

s
Is
e
σ
=
Với σ
e
là độ lệch chuẩn lý thuyết:

∑
=
−
−
=⇒
=
N
i
iAA
BA
BA
e
CCn
NCC
Is
n
CC
1
2

1
)(.
)(
σ
Với n là số hạt trong trường hợp trộn vật liệu rời.
III. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM:
1. Nghiền:
-Cân vật liệu đem nghiền (gạo)
+Lần 1: 100g
+Lần 2: 200g
-Kích thước trung bình hạt gạo: dài 6mm; đường kính 1,5 mm
-Bật cơng tác máy nghiền cho chạy khơng tải, đo cường độ dòng điện lúc khơng
tải.
-Cho vật liệu vào nhà máy, bật cơng tắc vít tải nhập liệu, bấm thì kế. Đo cường
đồ dòng điện có tải cực đại. Khi cường độ dòng điện trở lại giá trị khơng tải,
bấm thì kế xác định thời gian nghiền.
-Tháo sản phẩm ra khỏi máy nghiền.
-Cho các thơng số: Hiệu điện thế máy nghiền U = 220V; hệ số cơng suất cos =
0,8 ; chỉ số nghiền W
i
= 13kW. h/tấn.
2. Rây:
-Lấy ½ sản phẩm sau khi nghiền đem rây để xác định hiệu suất rây có kích
thước 0,25mm. Rây 5 lần, mỗi lần 5 phút, cân lượng vật liệu lọt qua rây.
-Lấy ½ sản phẩm còn lại đem rây để xác định sự phân bố kích thước vật liệu
sau khi nghiền. Rây trong 20 phút, cân lượng vật liệu tích lũy trên mỗi rây.
3. Trộn
-Cân 1 kg đậu xanh và 2 kg đậu nành.
-Cho vật liệu vào máy trộn, bấm thì kế xác định thời gian trộn. Dừng máy tại
mỗi thời điểm 5, 15, 30, 60, 120, 240, 300,360,400 giây và lấy mẫu.

-Lấy mẫu (12 mẫu) tại các thời điểm theo sơ đồ, đếm số hạt đậu xanh và đậu
nành có trong mỗi mẫu.
IV. KẾT QUẢ VÀ TÍNH TỐN THÍ NGHIỆM:
1. Kết quả và tính tốn thí nghiệm nghiền:
Bảng 1: Kết quả thí nghiệm nghiền
Mẫu
Khối lượng
(g)
Thời gian
(phút)
Cường độ dòng điện (A)
Khơng tải Có tải
1 100 5ph25” 6.5 7
2 200 1ph38” 6.5 7
Bảng 2: Kết quả tính tốn khối lượng tích lũy trên kích thước D
p
Kích thước rây (mm) Khối lượng trên rây (g)
φ ∆φ
0,25 26,18 0,3273 0,3273
0,20 10,56 0,4593 0,1320
0,16 11,94 0,6085 0,1493
0,10 1,06 0,6218 0,0133
Bảng 3: Kết quả tính cơng suất nghiền
D
n
φ
Công suất nghiền (W)
0,276 0,2000
P = 85,74
0,250 0,3273

0,200 0,4593
0,160 0,6085
0,100 0,6218
Bảng 4: Kết quả tính tốn số liệu cho log- log
∆φ
log∆φ D
pn
(mm) logD
pn
0.3273 -0.48512 0.25 -0.60206
0.1320 -0.87943 0.20 -0.69897
1 2 3
4 5 6
7 8 9
10 11 12
0.1493 -0.82609 0.16 -0.79588
0.0133 -1.87778 0.10 -1
Hình 1: Giản đồ D
n
- φ biểu diễn kết quả tính công suất nghiền
Hình 2: Giản đồ logD
p
- log∆φ
n
biểu diễn kết quả tính tốn số liệu cho log- log
-Dùng phương pháp bình phương cực tiểu để dựng giản đồ tính tốn số liệu
log- log, ta có phương trình của đường thẳng tương ứng trên giản đồ là: y =
3,3676x + 1,5902. Như vậy ta có:
b + 1 = 3,3676
 b = 3,3676 – 1 = 2,3676

logK’= 1,5902
 K’ = 38,922 Mà
'
)(
K
r
b
K
b
1
1
1
−
+
=
+
(Với
251
20
250
2
1
,
,
,
===
p
p
D
D

r
đối với thiết bò rây trong thí nghiệm)
-Thế vào công thức ở trên ta tính được
0211792238
1251
136762
136762
,,
),(
,
,
=
−
+
=
+
K
Để xác đònh công suất nghiền, ta cần biết giá trò của D
p1
và D
p2
, 2 giá trò này được
xác đònh như sau:
*Xác đònh D
p1
:
- Giả sử hạt gạo trước khi nghiền có dạng trụ tròn xoay, ta có:
S = πdl
V = π(d
2

/4)l
- D
p1
là đường kính tương đương của hạt gạo trước khi nghiền: là đường kính của
hạt hình cầu có cùng thể tích và diện tích bề mặt với hạt gạo.
=>
)(,
,
mm
d
S
V
D
p
252
4
51
6
4
66
1
====
Với d = 1,5(mm): đường kính hạt gạo trước khi nghiền
*Xác đònh D
p2
:
Theo đònh nghóa về chỉ số công, D
p2
sẽ tương ứng với φ = 0,2 trên đồ thò phân phối
tích lũy của sự phân phối kích thước của vật liệu trên rây. Để xác đònh giá trò D

p2
ta
phải chọn thêm điểm có tọa độ (D
n
, 0) trên đồ thò hình 2. Giả sử phía trên rây
0,25mm có một rây a có kích thước lỗ rây là D
pa
, ta có:
D
pa
= r.D
p1
= 1,25 x 0,25 = 0,3125 (mm)
Dùng công thức:
( )
( )
003804032730365340
36534025031250
36763
02117
1
1
3676336763
1
1
1
1
1
≈−=+−=Φ+∆Φ=Φ⇒
−=−

−
=Φ−Φ=∆Φ
−
+
−
=Φ−Φ=∆Φ
−
−
+
−
+
−
,,,
,,,
,
,
,,
nn
nn
b
pn
b
pnnnn
DD
b
K
Vậy điểm ta cần chọn thêm có tọa độ (0,3125;0)
Từ đồ thò hình 2, ta chọn được D
p2
= 0,276 (mm) tương ứng với φ = 0,2.

Hiệu suất của máy nghiền được tính theo công thức:
%.
'
100
P
P
H =
Với:
Công suất tiêu thụ cho động cơ máy nghiền:

)(,
.
,,
)(
W
x
xxP
khônghiềntrìnhquáchoT
DD
WPPP
pp
i
7485
57
6010200
252
1
2760
1
1319

3
4
11
19
3
4
6
12
21
=








−=








−=−=
−
Công suất nghiền vật liệu:

P’ = UIcosϕ = 220 x (4,6 – 3,4) x 0,8 = 211,2 (W)
Vậy: Hiệu suất nghiền
(%),
,
,
%.
'
640100
2211
7485
100 ===
P
P
H
2.Kết quả và tính tốn thí nghiệm rây :
-Xác đònh hiệu suất rây: khối lượng đem rây M = 90(g)
Bảng 1: Kết quả của thí nghiệm xác định hiệu suất rây
Lần rây Thời gian (phút) Khối lượng qua rây (g)
1 5 56,00
2 5 1,25
3 5 0,53
4 5 0,03
5 5 0,02
-Kết quả phân tích rây: khối lượng đem rây M = 90(g)
Bảng 2: Kết quả của phân tích rây
Kích thước rây (mm) Khối lượng trên rây (g)
0,25 26,18
0,20 10,56
0,16 11,94
0,10 1,06

Bảng 3: Kết quả tính toán hiệu suất rây
Lần rây
Thời gian
(phút)
Khối lượng qua rây J
i
(g)
∑J
i
(g) Hiệu suất rây (%)
1 5 56 56
97.1%
2 10 1,25 57,25
3 15 0,53 57,78
4 20 0,03 57,81
5 25 0,02 57,83
Hình 3: Đồ thị ∑J
i
– t biểu diễn kết quả tính tốn hiệu suất rây
c.Thí nghiệm trộn:
Bảng 4: Kết quả của thí nghiệm trộn
Mẫu
5 15 30 60 120 240 300 360 400
X N X N X N X N X N X N X N X N X N
1 50 15 45 90 30 45 13 17 81 17 27 39 23 19 67 38 17 17
2 41 30 50 91 40 60 23 27 85 23 30 41 14 20 83 72 20 29
3 14 40 60 86 46 80 14 28 89 25 35 60 50 51 64 37 31 32
4 74 46 45 87 74 45 16 30 40 28 40 55 70 79 24 73 39 19
5 72 16 46 60 90 55 18 35 35 29 45 50 60 71 38 24 29 23
6 70 12 78 45 81 56 20 40 40 30 60 45 23 18 93 77 32 13

7 68 80 90 67 48 48 21 45 49 45 38 49 53 29 21 78 72 60
8 60 82 46 78 60 80 27 48 50 55 60 76 17 70 30 60 60 72
9 82 70 67 80 65 70 30 50 55 65 75 84 21 32 22 39 70 52
10 96 76 68 82 70 75 48 55 60 70 80 49 51 39 30 53 56 60
11 90 60 80 84 75 86 45 60 40 87 39 50 72 64 42 22 47 51
12 44 12 81 86 80 74 50 70 80 27 54 56 19 32 50 32 38 32
Bảng 9: Kết quả tính toán chỉ số trộn I
s
theo thời gian
Tại thời điểm 5"
Mẫu N X C
iN
(C
iN
– C
N
)
2
∑(C
iN
– C
N
)
2
S n σ
e
I
S
1 50 15 0.7692 0.0105
0.394 0.237 1300 0.4213 1.776

2 41 30 0.5775 0.008
3 14 40 0.2593 0.166
4 74 46 0.6167 0.0025
5 72 16 0.8182 0.0229
6 70 12 0.8537 0.035
7 68 80 0.4595 0.0429
8 60 82 0.4225 0.0596
9 82 70 0.5395 0.0162
10 96 76 0.5581 0.0118
11 90 60 0.6 0.0044
12 44 12 0.7857 0.0142
Ti thi im 15"
Maóu N X C
iN
(C
iN
C
N
)
2
(C
iN
C
N
)
2
s n
e
I
S

1 45 90 0.333 0.1111
0.6865 0.3132 1692 0.0115 0.0366
2 50 91 0.355 0.0974
3 60 86 0.411 0.0654
4 45 87 0.341 0.1061
5 46 60 0.434 0.0542
6 78 45 0.634 0.0011
7 90 67 0.573 0.0087
8 46 78 0.371 0.0875
9 67 80 0.456 0.0445
10 68 82 0.453 0.0455
11 80 84 0.488 0.032
12 81 86 0.485 0.033
Taùi thụứi ủieồm 30"
Maóu N X C
iN
(C
iN
C
N
)
2
(C
iN
C
N
)
2
S n
e

I
S
1 30 45 0.4000 0.0711
0.3619 0.2274 1379 0.0132 0.058
2 40 60 0.4000 0.0711
3 46 80 0.3651 0.0910
4 74 45 0.6218 0.0020
5 90 55 0.6207 0.0021
6 81 56 0.5912 0.0057
7 48 48 0.5000 0.0278
8 60 80 0.4286 0.0567
9 65 70 0.4815 0.0343
10 70 75 0.4828 0.0338
11 75 86 0.4658 0.0403
12 80 74 0.5195 0.0217
Taùi thụứi ủieồm 60"
Maóu N X C
iN
(C
iN
C
N
)
2
(C
iN
C
N
)
2

S n
e
I
S
1 13 17 0.4333 0.0545
0.9257 0.3637 710 0.0186 0.0511
2 23 27 0.4600 0.0427
3 14 28 0.3333 0.1111
4 16 30 0.3478 0.1017
5 18 35 0.3396 0.1070
6 20 40 0.3333 0.1111
7 21 45 0.3182 0.1215
8 27 48 0.3600 0.0941
9 30 50 0.3750 0.0851
10 48 55 0.4660 0.0403
11 45 60 0.4286 0.0567
12 50 70 0.4167 0.0625
Taùi thụứi ủieồm 120"
Maóu N X C
iN
(C
iN
C
N
)
2
(C
iN
C
N

)
2
S n
e
I
S
1 81 17 0.8265 0.0255
0.2256 0.1795 1205 0.0109 0.0608
2 85 23 0.7870 0.0145
3 89 25 0.7807 0.0130
4 40 28 0.5882 0.0062
5 35 29 0.5469 0.0144
6 40 30 0.5714 0.0091
7 49 45 0.5213 0.0211
8 50 55 0.4762 0.0363
9 55 65 0.4583 0.0434
10 60 70 0.4615 0.0421
11 40 87 0.3150 0.1237
12 80 27 0.7477 0.0066
Taùi thụứi ủieồm 240"
Maóu N X C
iN
(C
iN
C
N
)
2
(C
iN

C
N
)
2
S n
e
I
S
1 27 39 0.4091 0.0664
0.4253 0.2465 1038 0.0153 0.0619
2 30 41 0.4225 0.0596
3 35 60 0.3684 0.0890
4 40 55 0.4211 0.0603
5 45 50 0.4737 0.0373
6 60 45 0.5714 0.0091
7 38 49 0.4368 0.0529
8 60 76 0.4412 0.0509
9 75 84 0.4717 0.0380
10 80 49 0.6202 0.0022
11 39 50 0.4382 0.0522
12 54 56 0.4909 0.0309
Taùi thụứi ủieồm 300"
Maóu N X C
iN
(C
iN
C
N
)
2

(C
iN
C
N
)
2
S n
e
I
S
1 23 19 0.5476 0.0142
0.2025 0.1701 720 0.0185 0.109
2
14 20
0.4118 0.0650
3
50 51
0.4950 0.0295
4 70 79 0.4698 0.0388
5
60 71
0.4580 0.0435
6
23 18
0.5610 0.0112
7
53 29
0.6463 0.0004
8
17 70

0.1954 0.2221
9
21 32
0.3962 0.0732
10
51 39
0.5667 0.0100
11
72 64
0.5294 0.0188
12
19 32
0.3725 0.0865
Taùi thụứi ủieồm 360"
Maóu N X C
iN
(C
iN
C
N
)
2
(C
iN
C
N
)
2
S n
e

I
S
1
67 38
0.6381 0.0008
0.2121 0.1741 879 0.0162 0.0931
2
83 72
0.5355 0.0172
3
64 37
0.6337 0.0011
4
24 73
0.2474 0.1758
5
38 24
0.6129 0.0029
6
93 77
0.5471 0.0143
7
21 78
0.2121 0.2066
8
30 60
0.3333 0.1111
9
22 39
0.3607 0.0937

10
30 53
0.3614 0.0932
11
42 22
0.6563 0.0001
12
50 32
0.6098 0.0032
Taùi thụứi ủieồm 400"
Maóu N X C
iN
(C
iN
C
N
)
2
(C
iN
C
N
)
2
S n
e
I
S
1
17 17

0.5000 0.0278
0.1370 0.1399 433 0.0240 0.1717
2
20 29
0.4082 0.0668
3
31 32
0.4921 0.0305
4
39 19
0.6724 0.0000
5
29 23
0.5577 0.0119
6
32 13
0.7111 0.0020
7
72 60
0.5455 0.0147
8
60 72
0.4545 0.0450
9
70 52
0.5738 0.0086
10
56 60
0.4828 0.0338
11

47 51
0.4796 0.0350
12
38 32
0.5429 0.0153
Hình 4: Giản đồ I
s
– t biểu diễn kết quả tính toán chỉ số trộn I
s
theo thời gian
3.phụ lục
Các công thức dùng cho quá trình trộn:
Thành phần đậu xanh và đậu nành trong hỗn hợp lý tưởng:
Đậu xanh:
3
1
513
51
=
+
=
+
=
,
,
ba
a
C
X
Đậu nành:

3
2
513
3
=
+
=
+
=
,ba
b
C
N
Chỉ số trộn
∑
=
−
−
=
N
i
iAA
BA
CCn
NCC
Is
1
2
1
)(.

)(
Với
ii
i
iA
BA
A
C
+
=
: thành phần của chất A trong mẫu đếm.
A
i
: số lượng chất A trong mẫu đếm
B
i
: số lượng chất B trong mẫu đếm
Hiệu suất rây được tính theo công thức:
100x
Fa
J
E =
Từ đồ thò hình 1, ta thấy Fa tiệm cận đến giá trò 57,86 (g). Thế vào công thức ta sẽ
tính được hiệu suất rây E.
4. bàn luận
1) Sư thích nghi của đònh luật Bond để tiên đoán công suất nghiền
Để tính toán công suất của máy nghiền, có các thuyết sau được đề ra:
- Thuyết bề mặt của Rittinger :công dùng trong quá trình nghiền tỉ lệ thuận
với diện tích bề mặt mới tạo thành của sản phẩm nghiền.Nó dùng trong điều kiện
năng lượng cung cấp cho một đơn vò khối lượng chất rắn là không quá lớnvà để ước

tính cho quá trình thực với K được xác đònh bằng thực nghiệm trên máy nghiền
cùng loại với máy nghiền thực.
- Thuyết thể tích của Kick: Công cần thiết để nghiền một vật liệu cho
trước là không đổi ứng với cùng một mức độ nghiền.Nó được dùng trong trường
hợp đập nghiền thô và nghiền mòn .
- Đònh luật Bond cùng với chỉ số công : công cần thiết để tạo nên hạt có
đường kính d
h
từ cục vật liệu ban đầu rất lớn tỷ lệ với căn bậc hai tỉ số diện tích bề
mặt-thể tích sản phẩm.
Phương trình vi phân chung để tính công suất:
D(
G
N
) = - K
Dn
dD
Với: + N: công suất máy nghiền
+ G: suất lượng nhập liệp
+ D: đường kính hạt vật liệu
+ n: hằng số;
N=1:ù đònh luật Kick; n=2: đònh luật Rittinger; n=1,5: đònh luật Bond.
Đònh luật Bond cho rằng công cần thiết để tạo nên hạt có đường kính D
h
từ
cục vật liệu ban đầu rất lớn tỷ lệ với căn bậc hai tỷ số diện tích bề mặt - thể tích
của sản phẩm. Như vậy:
G
N
=

D
Kb
Trong đó K
b
là hằng số tùy thuộc loại máy nghiền và vật liệu nghiền.
Để có thể sử dụng công thức trên vào tính toán, người ta còn đưa ra khái
niệm chỉ số công W
i
(năng lượng cần thiết để nghiền vật liệu có kích thước rất lớn
đến sản phẩm có 80% lọt qua rây 100µm). Chỉ số công bao gồm cả công ma sát
trong máy nghiền và công suất trên trục máy.
Trong quá trình nghiền khô, công suất tiêu tốn lớn hơn 4/3 lần so với trong
quá trình nghiền ướt; chu trình nghiền hở cũng tiêu tốn công 4/3 lần nhiều hơn chu
trình nghiền kín.
Như vậy đònh luật Bond có tính thực tế hơn 2 đònh luật trên trong việc tính
toán công suất cần thiết cho máy nghiền.
2) Nhận xét về hiệu suất rây và nghiền đo được :
- Hiệu suất rây thu được ù cao do các nguyên nhân sau:
- Độ ẩm vật liệu không cao
- Bề dày lớp vật liệu bé.
- Rây được làm vệ sinh kỹ trước khi đưa vào thí nghiệm, tránh được hiện
tượng các lỗ rây bò bít kín.
- Hiệu suất nghiền thu được không cao lắm tuy nhiên cao hơn so với kết quả trong
sách là do xác đònh chính xác được kích thước hạt vật liệu sau khi nghiền.
- Cân dùng trong thí nghiệm có độ chia nhỏ nhất là 5g nên việc xác đònh chính xác
khối lượng đến từng gam gặp khó khăn và rất dễ phạm phải sai số.
3)Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình rây:
- Độ ẩm vật liệu rây : độ ẩm ảnh hưởng rất lớn đến quá trình.Khi các vật liệu
chuyển động trên bề mặt rây,các hạt sẻ va chạm vào nhau.Do đó nếu chúng có độ
ẩm cao chúng sẻ dính vào nhau làm tăng kích thước hạt và sẻ không lọt qua được

rây.Mặt khác chúng kết dính vào lỗ lưới và gây bít lỗ rây.
- Bề dày lớp vật liệu: Nếu lớp vật liệu quá dày thì lớp vật liệu phiá trên khó đi
xuống phiá dưới để lọt qua rây.
- Kích thước vật liệu trên rây
4) Nhận xét về cách lấy mẫu trong thí nghiệm trộn:û
Trộn là quá trình tạo một hỗn hợp đồng nhất từ các thành phần dưới tác
dụng cơ học.
- Ở đây sử dụng máy trộn thùng quay nên hỗn hợp thường không đều hoàn toàn do
đó khi lấy mẫu sẻ không được chính xác.
- Vật liệu đem trộn là đậu xanh và đậu nành là hai loại vật liệu rời, có kích thước
khá sai biệt nhau nên sẻ sinh ra sai số ngẫu nhiên. Để có thể có được một kết quả
tương đối chính xác hơn, ta khắc phục sai số ngẫu nhiên bằng cách lấy nhiều mẫu
hơn và ở nhiều vò trí khác nhau.
Cách lấy mẫu được tiến hành trong thí nghiệm trộn (lấy 8 mẫu ở 8 vò trí khác
nhau rải đều trên bề mặt) có thể khắc phục được sự sai lệch này.
- Độ tin cậy của kết quả thí nghiệm này cũng không cao do cách lấy mẵu và do sự
chênh lệch về kích thước của hai loại vật liệu làm thí nghiệm.
Các công thức sử dụng để tính các thành phần của hai loại vật liệu đem trộn
được thiết lập dựa trên giả thiết là hai hạt vật liệu bất kỳ có cùng kích thước và
khối lượng; điều này làm cho cách tính thành phần theo khối lượng và theo số hạt
là như nhau. Thực tế thì hai loại vật liệu (đậu xanh và đậu nành) có kích thước
chênh lệch nhau khá lớn và có khối lượng khác nhau nên sẽ mắc phải sai số khi
tính thành phần bằng cách đếm số hạt.
5)Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trộn:
Vì có sự khác biệt nhau về cỡ hạt,khối lượng riêng nên có thể làm cho quá trình
trộn trở nên khó khăn.
- Cỡ hạt : cỡ hạt khác nhau nhiều sẻ ảnh hưởnh xấu đến quá trình trộn.
- Độ ẩm vật liệu.
- Nhiệt độ giới hạn của vật liệu
TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Tập thể CBGD bộ môn Máy-Thiết bò, Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm QTTB,
trường Đại học Bách khoa Tp.HCM.
[2] Hoàng Minh Nam – Vũ Bá Minh, Cơ học vật liệu rời, NXB Đại học Quốc gia
Tp.HCM