comportamiento de chancador

Evaluar para los siguientes P80:

P80

124130137140152

Como se comporta el motor, donde Wi y el F80 son constantes.

El motor, pertenece a un chancador giratorio, con un setting de descarga abierto de 5 ½” o 140mm, con una capacidad en tonelada corta de 1050 y con una potencia de 250 caballos de fuerza.

La alimentación de este chancador tiene un modelo de distribución granulométrica de la siguiente forma:

F3 ( x )=¿¿

El F80 entonces sería igual a 16,996” o 431,698 mm.

El consumo de energía específica está dada por la expresión:

W=10W i( 1

√P80−

1

√F80 )Con los datos de W i=14kWh / tcorta y F80=431698 μm

W=140( 1

√P80−

1

√431698 μm ) La potencia será:

P=W∗capacidad en ton−corta

RESULTADOS:

La siguiente tabla muestra en resumen los resultados para los diversos P80:

F80 [µm] P80 [µm]W

[kWh/ton-corta]

Potencia Necesaria

[kWh]

Potencia Necesaria [HP]

Potencia necesaria/

Potencia motor

431698 124000 0,184 193,720 259,783 1,039431698 130000 0,175 183,973 246,712 0,987431698 137000 0,165 173,421 232,561 0,930431698 140000 0,161 169,142 226,824 0,907431698 152000 0,146 153,315 205,599 0,822

Consumo de energía específica:La siguiente gráfica muestra la variación del consumo de energía específica con respecto a los diversos P80. Como se logra ver en la gráfica, el consumo de esta energía va disminuyendo a medida que se necesite un menor tamaño como producto.

124000 130000 137000 140000 1520000.000

0.020

0.040

0.060

0.080

0.100

0.120

0.140

0.160

0.180

0.200

Consumo de energía específica

P80 en micrones

Cons

umo

de e

nerg

ía e

spec

ífica

[kW

h/to

n-co

rta]

Potencia Necesaria:La potencia necesaria, es valga la redundancia, la potencia necesaria para que el motor llegue a un determinado tamaño en el producto. La siguiente gráfica muestra el comportamiento de esta potencia conforme se necesiten tamaños no tan reducidos como producto. En la gráfica se aprecia que mientras más grande es el tamaño como producto, menos potencia es la que se necesita para llegar a este tamaño.

124000 130000 137000 140000 1520000.000

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

300.000

Potencia necesaria

P80 en micrones

Pote

ncia

[HP]

Relación entre la potencia necesaria y la potencia entregada por el motor:El chancador giratorio que se está trabajando, tiene una potencia de 250 HP de su motor. Si la potencia necesaria fuera de 240, quiere decir que el motor debiese entregar casi toda su energía lo que en la práctica no es del todo posible. Se utilizará como referencia que la relación entre la potencia necesaria y la entregada por el motor sea de no más de 0,75 para asegurarse que no faltará energía para llegar al tamaño de producto deseado. En la siguiente gráfica, se muestra la relación entre estas potencias para los distintos tamaños de producto, para ninguno de estos tamaños de productos el motor rinde lo necesario para lo que se necesita, y que ninguna de las relaciones son menores o iguales que el 0,75.

124000 130000 137000 140000 1520000.000

0.250

0.500

0.750

1.000

1.250

Relación potencia necesaria y potencia en-tregada por el motor

P80 en micrones

Pote

ncia

nec

esar

ia/P

oten

cia d

el m

otor

Como para ningún tamaño de producto, con el mismo tamaño de alimentación y capacidad en ton-cortas ¿qué pasaría si variase el material y consigo el Wi?

Con Wi= 12 [kWh/ton-corta]

La siguiente tabla muestra los distintos valores que tomarían W y P para el nuevo Wi:

F80 [µm] P80 [µm]W

[kWh/ton-corta]

Potencia Necesaria

[kWh]

Potencia Necesaria

[HP]

Potencia necesaria/

Potencia motor431698 124000 0,158 166,046 222,671 0,891431698 130000 0,150 157,691 211,467 0,846431698 137000 0,142 148,646 199,338 0,797431698 140000 0,138 144,979 194,420 0,778431698 152000 0,125 131,413 176,228 0,705

Consumo de energía específica:La siguiente gráfica muestra la variación del consumo de energía específica con respecto a los diversos P80. Como se logra ver en la gráfica, el consumo de esta energía va disminuyendo a medida que se necesite un menor tamaño como producto.

124000 130000 137000 140000 1520000.000

0.020

0.040

0.060

0.080

0.100

0.120

0.140

0.160

0.180

Consumo de energía específica

P80 en micrones

Cons

umo

de e

nerg

ía e

spec

ífica

[kW

h/to

n-co

rta]

Potencia Necesaria:En la gráfica se aprecia que mientras más grande es el tamaño como producto, menos potencia es la que se necesita para llegar a este tamaño.

124000 130000 137000 140000 1520000.000

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

Potencia necesaria

P80 en micrones

Pote

ncia

[HP]

Relación entre la potencia necesaria y la potencia entregada por el motor:Según la referencia de las relaciones entre las potencias de 0,75, para tamaños de producto P80 =152000 µm el chancador sería adecuado, ya que su motor entrega la energía mínima para que se logre esos tamaños satisfactoriamente.

124000 130000 137000 140000 1520000.000

0.250

0.500

0.750

1.000

Potencia necesaria y potencia entregada por el motor

P80 en micrones

Pote

ncia

nec

esar

ia/P

oten

cia M

otor

Con Wi= 16 [kWh/ton-corta]

La siguiente tabla muestra los distintos valores que tomarían W y P para el nuevo Wi:

F80 [µm] P80 [µm]W

[kWh/ton-corta]

Potencia Necesaria

[kWh]

Potencia Necesaria

[HP]

Potencia necesaria/

Potencia motor431698 124000 0,211 221,395 296,895 1,188431698 130000 0,200 210,255 281,956 1,128431698 137000 0,189 198,195 265,784 1,063431698 140000 0,184 193,306 259,227 1,037431698 152000 0,167 175,218 234,971 0,940

Consumo de energía específica:La siguiente gráfica muestra la variación del consumo de energía específica con respecto a los diversos P80. Como se logra ver en la gráfica, el consumo de esta energía va disminuyendo a medida que se necesite un menor tamaño como producto.

124000 130000 137000 140000 1520000.000

0.050

0.100

0.150

0.200

0.250

Consumo de energía específica

P80 en micrones

Cons

umo

espe

fíco

de e

nerg

ía [k

Wh/

ton-

cort

a]

Potencia Necesaria:

En la gráfica se aprecia que mientras más grande es el tamaño como producto, menos potencia es la que se necesita para llegar a este tamaño.

124000 130000 137000 140000 1520000.000

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

300.000

350.000

Potencia necesaria

P80 en micrones

Pote

ncia

[HP]

Relación entre la potencia necesaria y la potencia entregada por el motor:Según la referencia de las relaciones entre las potencias de 0,75, para este nuevo material con un Wi=16 , la potencia necesaria para que el material llegue a los distintos tamaños de producto propuestos es mayor.

124000 130000 137000 140000 1520000.000

0.250

0.500

0.750

1.000

1.250

Potencia necesaria y Potencia del Motor

P80 en micrones

Pote

ncia

nec

esar

ia/P

oten

cia m

otor

CONCLUSIONES:

Conforme aumenta el tamaño de producto independiente del tipo de material, el consumo de energía aumenta pero disminuye la potencia necesaria para llegar a los diversos tamaños de producto respectivamente.

Con respecto al material, mientras más blando el material (Wi= 12 kWh/ton-corta) tiene menos consumo de energía y se requeriría menos. Mientras más duro el material (Wi= 16 kWh/ton-corta) existe un mayor consumo de energía y se necesita una mayor potencia para llegar a dichos tamaños de producto.

Para ilustrar dichas conclusiones está el siguiente gráfico donde para los distintos Wi y distintos tamaños se muestran las relaciones entre las potencias, indicando que para un material más blando y con un producto mayor, el chancador giratorio estudiado es el adecuado y efectivo para utilizarse con 1050 ton-cortas y un F80 de alimentación de 431689 micrones.

124000 130000 137000 140000 1520000.000

0.250

0.500

0.750

1.000

1.250

Comparación de las relaciones entre las potencias para distintos Wi

Wi=12Wi=14Wi=16

Pote

ncia

nec

esar

ia/P

oten

cia d

el m

otor