Производительность конвейера определяется количеством груза, перемещаемого в единицу времени. В зависимости от способа и измерения, и вида груза она может быть массовой Q, т/ч, объёмной V, м3/ч, и штучной Z, шт/ч. Эти величины связаны зависимостями:
Q = Vρ; Q = mZ/1000, (2.1)
где ρ — плотность груза, т/м3; т — масса единичного груза, кг.
Различают техническую и эксплуатационную производительности конвейера.
Технической производительностью называют количество груза, перемещаемого в единицу времени при расчётном заполнении грузонесущего элемента конвейера и постоянной номинальной рабочей скорости. Техническая производительность конвейера определяется его техническими параметрами и свойствами перемещаемого груза.
Эксплуатационную производительность определяют с учётом действительных условий эксплуатации, степени заполнения грузонесущего элемента и использования конвейера во времени.
Техническая и эксплуатационная производительности связаны между собой соотношением:
Qэ/Q = Vэ/V = Kэ
где Qэ, т/ч и Vэ, м3/ч — эксплуатационные (массовая и объёмная) производительности конвейера; Q, т/ч и V, м3/ч — технические (массовая и объёмная) производительности; Кэ — общий эксплуатационный коэффициент использования конвейера, который зависит от неравномерности загрузки конвейера, использования по времени и готовности конвейера (при непрерывной работе с нормальной нагрузкой Кэ = 1, при неполной нагрузке и простоях Кэ < 1).
По значению технической производительности рассчитывают главные конструктивные параметры конвейера.
При расчёте производительности конвейеров рассмотрим три случая транспортирования: перемещение насыпных грузов непрерывным потоком; перемещение насыпных грузов отдельными порциями; перемещение штучных грузов. Во всех случаях основными параметрами, определяющими производительность, являются среднее количество груза на единице длины конвейера и скорость перемещения груза.
Если конвейер перемещает груз со скоростью υ, м/с, а на каждом метре длины грузонесущего элемента лежит груз массой q, кг/м, (линейная масса груза), то массовая производительность Q, т/ч, конвейера:
Q = 3,6qυ; откуда q = Q/3,6υ
(2.2)
При движении груза непрерывным потоком на грузонесущем
элементе с площадью поперечного сечения А, м2, и коэффициентом её наполнения ψ,
то Аг = Аψ, а линейная масса груза на конвейере:
q = 1000Агρ = 1000Аψρ, (2.3)
где Аг — площадь поперечного сечения потока груза, нормального к направлению движения, м2.
Производительность конвейера, выраженная через площадь поперечного сечения грузонесущего элемента:
Q = 3 600 Aψρυ, (2.4)
V = 3 600
Аψυ. (2.5)
Если насыпной груз перемещается порциями, например, в ковшах объёмом i0, л, с коэффициентом наполнения ковшей ψ, то при шаге ковшей ак, м, линейная масса груза:
q = (i0/aк)ψρ = inρψ (2.6)
где in — линейная ёмкость ковшей, л/м, а производительность:
Q = 3,6(i0 /ак)ψρυ = 3,6inψρυ; (2.7)
V = 3,6
(i0/aк)ψυ = 3,6inψυ. (2.8)
При транспортировании штучных грузов массой т, кг, или партиями по ze штук с шагом а, м, линейная масса груза:
q = т/а или q = mze /а. (2.9)
Массовая производительность конвейера при транспортировании штучных грузов:
Q = 3,6(m/a)υ; Q = 3,6(mze/a)υ. (2.10)
Если интервал времени t = a/υ, с, между единичным грузом или партиями грузов, сходящих с конвейера, то часовая штучная производительность Z, шт/час:
Z = 3 600/t = 3 600υ/a;
Z = 3 600ze /t = 3 600zeυ / а. (2.11)
Массовая производительность конвейеров циклического действия:
Q = 3,6тц/Тц, (2.12)
где тц — масса перемещаемого за один цикл груза, кг; Тц — продолжительность цикла, с.