Tasoseulan parametrien kokeellinen optimointi ja simulointimallin verifiointi

Abstract

Tämä kandidaatintyö tarkastelee rakeisen materiaalin seulontaan liittyviä käsitteitä ja laitteita, etsii optimaalisia parametreja seulonnan erotustehokkuudelle laboratorio-olosuhteissa sekä verifioi aikaisempien tutkimuksien simulointimallia. Mittauksessa seulottiin erikokoisia lasipalloja. Mittausten muuttuvia parametreja olivat seulatason värähtelyn taajuus, kaltevuus ja syöttömassa. Värähtely edistää partikkelien kerrostumista, kaltevuus lisää partikkelien vierintänopeutta ja syöttömassan lisääminen tarkoittaa suurempaa kapasiteettia. Mittausten perusteella värähtelyn ja kaltevuuden lisääminen parantaa erotustehokkuutta. Sen sijaan liiallinen kaltevuuden ja syöttömassan lisääminen heikentää erotustehokkuutta. Seulonnan erotustehokkuudet määritettiin alitteiden kokonaismassan perusteella. Tässä työssä kokeellisesti määritettyjä erotustehokkuuden arvoja verrattiin Rotich et al. [2013, 2014] kehittämän seulan simulointimallin tuloksiin. Malli simuloi seulan erotustehokkuutta eri seulan parametreilla ja mallin antamat simulointitulokset noudattivat hyvin tässä työssä saatuja kokeellisia mittaustuloksia.

This bachelor’s thesis studies concepts and equipment related to granular material screening, searches optimal parameters for screening efficiency in laboratory conditions and verifies a simulation model from previous studies. Differently sized glass beads were screened in the measurements. Variable parameters of the measurements include screening deck vibration frequency, inclination and feed mass of particles. Vibration promotes particle stratification, inclination increases flow velocity of the particles and increased feed mass means higher capacity. According to the measurements, increase of vibration and inclination improves screening efficiency. On the contrary, excessive inclination and feed mass loading impair screening efficiency. Total undersize masses from the measurements were used to determine screening efficiency. Experimental screening efficiency values of this thesis were compared to results of screening simulation model developed by Rotich et al. [2013, 2014]. Simulation model simulates screening efficiency of the screen with different screen parameters and results from this model followed experimental measurements of this thesis really well.