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Calcul de la profondeur du lit fluidisé d'un crible vibrant ÉTAPE par ÉTAPE – Guide de la méthode VSMA

Optimisez les performances de criblage – Apprenez à calculer l'efficacité d'un crible vibrant étape par étape.

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Résumé de la section
1. Introduction
2. Méthodologie de calcul théorique de la profondeur du lit fluidisé d'un crible vibrant ÉTAPE par ÉTAPE
3. Calculateur Excel de la profondeur théorique du lit fluidisé d'un crible vibrant

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Cette page présente une méthodologie détaillée pour calculer la profondeur du lit en extrémité de décharge des cribles vibrants, essentielle pour les opérations minières, de carrière et de traitement des minerais.

1. Introduction

La profondeur théorique du lit, également appelée profondeur du lit en extrémité de décharge, est un paramètre critique dans le fonctionnement des cribles vibrants utilisés dans les applications minières. Elle désigne la profondeur de la couche de matériau sur la surface du crible à l'extrémité de décharge, ce qui influence significativement l'efficacité et la capacité de criblage.

Le calcul de la profondeur théorique du lit est essentiel pour les ingénieurs de procédés afin d'optimiser les performances du crible, d'assurer une séparation efficace des matériaux et d'éviter des problèmes tels que le colmatage du crible et la réduction du débit. La profondeur du lit est déterminée par plusieurs facteurs, notamment l'inclinaison du crible, la densité apparente du matériau, la taille des ouvertures du crible et le débit d'alimentation. Une profondeur de lit trop importante peut entraver le passage des particules sous-dimensionnées, tandis qu'une profondeur insuffisante peut réduire l'efficacité de criblage.

L'association des fabricants de cribles vibrants (VSMA) fournit une formule standard pour calculer la profondeur du lit en extrémité de décharge : PLD=5×T×LD×C, où PLD est la profondeur du lit en extrémité de décharge (en pouces), D est le débit de refus en tonnes courtes par heure (STPH), C est le volume en pieds cubes par tonne de matériau, T est la vitesse de déplacement (en pieds par minute, fpm), et L est la largeur de la surface de criblage (en pieds). Cette formule aide les ingénieurs à déterminer la profondeur optimale du lit pour maintenir des opérations de criblage efficaces.

Pour les matériaux ayant une densité apparente de 100 lb/pi³, la profondeur du lit ne doit pas dépasser quatre fois la taille des ouvertures du crible. Pour les matériaux plus légers, comme ceux ayant une densité apparente de 50 lb/pi³, la profondeur du lit ne doit pas dépasser trois fois la taille des ouvertures. Le respect de ces directives garantit que le crible fonctionne efficacement, en maintenant un débit élevé et une séparation efficace des matériaux.

Le calcul théorique de la profondeur du lit doit être utilisé pour contrôler et finaliser le dimensionnement du crible vibrant, expliqué sur cette autre page de www.powderprocess.net

2. Méthodologie de calcul théorique de la profondeur du lit fluidisé d'un crible vibrant ÉTAPE par ÉTAPE

Comment calculer la profondeur du lit en extrémité de décharge (PLD) d'un crible vibrant ?

La profondeur du lit en extrémité de décharge d'un crible vibrant peut être calculée grâce à la formule suivante :

PLD = (D × C) / (5 × T × L)

Où :

• PLD = Profondeur du lit en extrémité de décharge (pouces)
• D = Débit de refus (STPH)
• C = Pieds cubes par tonne de matériau
• 5 = Constante
• T = Vitesse de déplacement (pieds/min)
• L = Largeur de la surface de criblage (pieds)

Étape 1 : Définir les caractéristiques de l'alimentation

Il est important d'analyser en premier lieu les caractéristiques de l'alimentation, notamment :

- La distribution granulométrique et en particulier le % de l'alimentation qui est plus grand que l'ouverture considérée, ce qui permet de calculer le débit de refus D

- La densité apparente ρ du matériau d'alimentation (lb/pi³) → cela permet de calculer C (pi³/t).

Exemple : 100 lb/pi³ = 1/100 pi³/lb = (1/100/0,454) pi³/kg = 0,022 pi³/kg = 22 pi³/t

Étape 2 : Définir la vitesse de déplacement T sur le crible vibrant

La vitesse de déplacement dépend de l'inclinaison du crible vibrant. Considérez comme valeurs typiques :

• 75 pieds/min pour les cribles inclinés avec une pente de 18° à 20° et une rotation du flux.
• 45 pieds/min pour les cribles horizontaux

Étape 3 : Déterminer ou supposer une largeur de crible

Si le calcul est effectué pour un crible existant, L est connue et correspond simplement à la largeur du tamis existant. Si le calcul est effectué lors d'une phase de conception, la largeur doit être supposée, par exemple en se référant au catalogue d'un fabricant pour connaître les dimensions disponibles de leurs produits.

Étape 4 : Calculer la profondeur du lit en extrémité de décharge

PLD = (D × C) / (5 × T × L)

Exemple :

• L'ouverture du crible est de 1 pouce
• Le plateau est alimenté avec 300 STPH de matériau contenant 15 % de refus : D = 300 × 0,15 = 45 STPH
• La densité apparente est de 100 lb/pi³, ce qui donne C = 22 pi³/t (voir ci-dessus)
• Le crible est incliné : T = 75 pieds/min
• La largeur est supposée être de 6 pieds
• PLD = (45 × 22) / (5 × 75 × 6) = 0,44 pouce

Étape 5 : Vérifier que la profondeur du lit est acceptable

La VSMA fournit une règle empirique :

• Pour un matériau avec une densité d'environ 100 lb/pi³, la PLD doit être < 4 × la taille de l'ouverture (dans l'exemple ci-dessus, 0,44 pouce < 4 × 1 pouce, donc acceptable)
• Pour un matériau avec une densité d'environ 50 lb/pi³, la PLD doit être < 3 × la taille de l'ouverture

3. Calculateur Excel de la profondeur théorique du lit fluidisé d'un crible vibrant

Quels sont les paramètres clés du procédé à considérer ?

Veuillez accéder ici à l'outil de calcul Excel gratuit de la profondeur théorique du lit fluidisé d'un crible vibrant : accès à l'outil

Avertissement : ce calculateur est fourni pour illustrer les concepts mentionnés sur cette page web ; il n'est pas destiné à une conception détaillée. Il ne s'agit pas d'un produit commercial et aucune garantie n'est donnée sur les résultats. Veuillez consulter un concepteur réputé pour toute conception détaillée dont vous pourriez avoir besoin.

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Sources

VSMA