Obiettivo del lavoro
Il miscelatore in progettazione viene normalmente utilizzato in campo industriale per miscelare fluidi diversi fra di loro, per miscelare fluidi con acqua o per miscelare lo stesso fluido e quindi modificarne le caratteristiche chimico – fisiche.
Il lavoro è stato commissionato da una cementeria dove il miscelatore deve poter essere utilizzato con le seguenti sostanze:
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areanti per calci e acqua (massa volumica totale pari a 850 kg/m3 e viscosità pari a 0.0018 Pas, valori a temperatura ambiente); |
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additivi di macinazione e
acqua (massa volumica totale
pari a 1200 kg/m3 e viscosità pari a 0.004 Pas,
valori a temperatura ambiente). |
L’obiettivo del lavoro
è quindi quello di progettare due miscelatori adatti a lavorare con due fluidi
diversi dal punto di vista chimico – fisico.
Il miscelatore è costituito dai seguenti componenti:
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motore elettrico Spaggiari; |
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trasmissione a cinghia, quindi puleggia motrice, puleggia condotta e cinghie di trasmissione; |
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albero di trasmissione; |
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cuscinetti; |
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flangia di accoppiamento; |
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albero cavo immerso nel serbatoio contenente il liquido da miscelare; |
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palette metalliche miscelatrici; |
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carter di protezione per l’albero di trasmissione; |
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serbatoio per il liquido da
miscelare. |
Il procedimento seguito per la realizzazione del progetto sarà il seguente:
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progettazione meccanica e alla scelta di ogni singolo componente sia per il miscelatore adatto a funzionare con il fluido di massa volumica minore, quindi di dimensioni minori, sia per il miscelatore adatto a funzionare con il fluido di massa volumica maggiore; |
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disegno di ogni singolo componente e della struttura complessiva con l’ausilio del software Solid Edge; |
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parametrizzazione delle quote funzionali di ogni singolo componente e collegamento dei valori geometrici a un foglio elettronico di calcolo Microsoft Excel; |
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creazione di una copia di
ogni file riguardante il miscelatore
“minore” e sostituzione delle quote sul foglio elettronico di calcolo
con quelle del miscelatore “maggiore”. |
In questo modo è possibile ottenere i file di Solid Edge del miscelatore “maggiore“ automaticamente, senza dover rifare tutti i disegni dei particolari e del complessivo.
Il seguente schema rappresenta in modo semplificato come è strutturato il progetto da realizzare:
I vincoli geometrici da tenere in considerazione, tali da consentire un rapido assemblaggio e una semplice manutenzione, sono i seguenti:
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interasse fra le pulegge pari a circa 600 mm; |
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distanza fra la puleggia condotta e la flangia pari a circa 700 mm; |
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distanza fra la puleggia condotta e la paletta di destra pari a 2500 mm; |
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serbatoio cilindrico alto 2.5
m e di diametro pari a 1.2 m. |
Inoltre è noto che le palette hanno dimensione rettangolare (lunghezza 500 mm, altezza 100 mm e spessore 20 mm) e che per un funzionamento corretto esse devono ruotare almeno a 200 rpm.