KYF浮选机叶轮-定子区流场分析

叶轮和定子是影响浮选机分选性能的最核心部件。运用CFD方法揭示了KYF浮选机叶轮-定子区的局部流场特征。叶轮叶片间出现了螺旋上升的涡流,而叶轮盘起到了稳流作用,流体平滑地从叶根高速流出。叶轮叶片的迎浆面边缘出现静压峰值,而叶轮盘叶根出口处次之,并解释了叶根出口处磨损严重的原因。分析了功耗、搅拌雷诺数、循环量和叶轮设计等关键设计参数间的影响规律。研究表明,在相同条件下,后倾叶轮的循环量明显大于前倾叶轮,而功耗却更低。     

基于PIV的KYF浮选机单相流场测试与分析

随着CFD技术在浮选机设计、优化方面的应用不断深入,利用现代流体测试技术研究浮选机内部流场用以修正CFD预测结果变得愈发重要。本文建立了以PIV测试技术为核心的KYF型浮选机流场测试试验平台,揭示了浮选机内部流场特征。KYF-0.2浮选机的整体流场具有明显的上、下循环。叶轮底部流场说明了叶轮的抽吸作用和颗粒沉槽的原因。定子叶片之间的局部流场揭示了定子的导流、稳流作用。提高叶轮转速,流体的径向速度和轴向速度随之增加,但整体流场循环结构没有改变。本文探究了浮选机内部流场的PIV测试方法,为浮选机多相流测试和对CFD预测结果的修正奠定了基础。     

基于PIV的KYF浮选机单相流场测试与分析——KYF浮选机流场测试与仿真研究(一)

随着CFD技术在浮选机设计、优化方面的应用不断深入,利用现代流体测试技术研究浮选机内部流场用以修正CFD预测结果变得愈发重要。本文建立了以PIV测试技术为核心的KYF型浮选机流场测试试验平台,用以揭示浮选机内部流场特征。流场测试表明:KYF-0.2浮选机的整体流场具有明显的上、下循环特征;叶轮底部流场说明了叶轮的抽吸作用和颗粒沉槽的原因;定子叶片之间的局部流场揭示了定子的导流、稳流作用;提高叶轮转速,流体的径向速度和轴向速度随之增加,但整体流场循环结构没有改变。另外,还探究了浮选机内部流场的PIV测试方法,为浮选机多相流场测试技术和对CFD预测结果进行修正奠定了一定基础。     

Wemco浮选机叶轮叶片倾角的数值模拟

针对Wemco自吸式浮选机,采用CFD方法对叶片倾角β分别为前倾(-22.5°、-37.5°)、径向(0°)和后倾(22.5°、37.5°)浮选机的流场进行数值模拟,探讨了叶片倾角对浮选机内流场特征、湍动能和压力分布的影响,分析了不同转速下叶片倾角对Wemco浮选机循环量和功耗的影响。结果表明,叶片倾角对浮选机内流场结构影响较小,但对叶轮旋转区域的轴向速度、湍动能和压差等影响较大。叶片倾角为0°时,流体在叶轮旋转区域的轴向速度、湍动能和压差最大;叶轮循环量和功耗均随着转速的增加而增加,径向叶片比前倾和后倾叶片的循环量和功耗更大。     

基于CFD方法的KYF型浮选机叶轮后倾角度的影响研究

应用CFD方法研究了KYF浮选机不同后倾角度(0°、15°、30°、45°、60°、75°)叶轮在五种不同叶轮转速条件下的浮选机流场结构、叶轮循环量、功耗等关键参数。研究发现随着叶轮后倾角度的增加,浮选机流场结构具有相似性;后倾叶轮比径向叶轮(后倾0°)循环量平均大5%,不同后倾角度叶轮循环量相差不大;后倾角度的增加,功耗先减小后增大,后倾60°叶轮的功耗最小。叶轮转速的增加会导致叶轮循环量、功耗的明显增大,流场结构基本不变。     

自吸式浮选机叶轮叶片数量的选取

自吸式浮选机的叶轮结构参数与其性能参数的关系复杂。采用CFD模拟及试验的方法，以JJF浮选机的星型径向叶轮为基础模型，分析了叶轮叶片数量对自吸式浮选机内部流场特征及性能的影响。结果表明：叶片数量不影响流场的循环结构，都能形成适宜矿物悬浮及运输矿化泡沫的流场环境；叶片数量为4, 6, 8, 10时，随叶片数量增加，循环筒和竖筒内液相的轴向流速、湍动能、压力差及浮选机的循环量和功耗逐渐增大；当叶片数量增加至12时，由于叶片之间的间距过小，排液量下降，液相的轴向流速、湍动能、压力差及浮选机循环量开始减小，但功耗继续增大；在样本范围内，叶轮的叶片数量为10时，浮选机的循环量最大；在误差允许的范围内，不同叶片数量叶轮的性能参数模拟值与试验值较为吻合。     

KYF—38浮选机

KYF—38米~3浮选机是新近研究成功的大型充气机械搅拌式浮选机。本文详细介绍了该机的设计特点和工业试验情况。它采用了独创的单壁后倾叶片倒锥台状叶轮,多孔圆筒型气体分配器、较小的悬空式定子和中心活动推泡板等结构。具有结构简单、节电、综合经济指标高等优点,性能赶上和超过了国内外同类型浮选机的水平。     

KYF—16型浮选机简介

<正> 该浮选机是北京矿冶研究总院在分析世界上比较先进的OK、Dorr-oiler浮选机的基础上研究设计的。它是由具有独特的旋涡状转子、叶片为径向的悬挂式定子、中空轴、呈“U”字形的槽体等所组成。其工作原理是:当叶轮旋转时,槽内矿浆经槽体四周由叶轮下端吸入,与此同时,由鼓风机给入低压空气,经中空轴进入叶轮腔。矿浆与空气进行充分混合后,经与安装在转子斜上方的定子稳流后进入到整个槽子中。该浮选机的主要特点是:①叶     

机械搅拌式浮选机能耗分析

就叶轮的结构形式和参数对浮选机能耗的影响进行分析 ,指出在浮选机中 ,可以把叶轮的结构分为离心式、混流式和轴流式三种 ,在相同条件下 ,轴流式叶轮的功耗最小 ,而轴流式叶轮中功耗情况最好的是螺旋桨型叶轮。同时对浮选机在充气搅拌过程中的动力消耗与叶轮直径、叶轮转速、叶片数目、叶片高度、槽体深度、吸浆量和矿浆容重等有关参数与动力消耗之间的关系进行了讨论。     

自吸气浮选机设计参数对浮选流体动力学性能的影响

为考察自吸气浮选机设计参数对浮选行为的影响,设计了0.2 m3自吸气浮选机,在清水条件下考察浮选机叶轮转数、浸没深度、插入深度对浮选机吸气量和功耗的影响。结果表明:自吸气浮选机吸气量随叶轮转速的增加而增加,增加幅度逐渐变小,功耗随叶轮转速的增加逐渐增加;随着叶轮浸没深度的增加,吸气量逐渐减小,功耗逐渐增加;插入深度对吸气量的影响不大,低转速条件下,随着插入深度的增加,功耗变化不明显,转速达到556 r/min后,随着插入深度的增加,功耗小幅降低。试验结果可以为自吸气浮选机的参数设计提供参考。     

基于CFD和PIV方法的单相KYF浮选机流场分析研究

本文运用CFD模拟和PIV测量的方法研究了实验型KYF0.2m3浮选机的流场特征。CFD预测结果和PIV测量结果均揭示了纵截面的上、下循环流场结构。局部的径向速度和轴向速度对比显示,二者在变化趋势和大小上均有较好的一致性。在叶轮叶片的背浆面出现了同旋转方向相反的漩涡结构,并出现了速度峰值区,其值甚至高于叶片尖端。CFD预测的功率消耗同实测值能够较好地吻合,说明CFD仿真能较真实地反映浮选机的宏观运行状态。     

KYF—50充气机械搅拌式浮选机研制

探讨了矿物分选对大型浮选机的要求 ,分析了大型浮选机研制中所要解决的关键技术 ,详细阐述了在KYF - 5 0充气机械搅拌式浮选机设计过程中整机的主要结构和参数的选择 ,以及槽体、叶轮、定子等关键部件的结构和参数选择 ,介绍了KYF - 5 0充气机械搅拌式浮选机的工业试验结果     

浮选机浮选金矿过程的流场分析

在黄金选冶过程中,针对浮选机内部流场比较复杂的情况,利用计算流体力学软件CFX对KYF型机械搅拌式浮选机内流场进行数值模拟,分析KYF型浮选机内部流场的特点,得到浮选机流场的速度、湍动能、湍流耗散率的分布规律,讨论前倾叶轮与后倾叶轮在不同转速下循环量与功率之间的关系。结果表明,相同转速下,后倾叶轮在较低功率下得到较大叶轮循环量,后倾叶轮更符合浮选要求。     

KYF—38米~3大型浮选机试制成功

<正> 北京矿冶研究总院在研制成功KYF—16米~3浮选机的基础上,又设计了单槽容积为38米~3的大型KYF—38米~3新型浮选机。该机是为我国最大的江西德兴铜矿三期工程日产6万吨选矿厂生产的需要而设计的。两台样机已于1986年年底由江苏溧阳矿山机械厂制造完毕,现正在德兴铜矿安装,试验工作计划于1987年5月底完成。该机的叶轮、定子和泡沫推泡器具有独特的结构。其主要特点是叶轮直径小、转速低,具有较强的空气和矿浆分散能力。定子采用悬空式,可消除     

自吸气浮选机隔板叶轮研究

叶轮的结构型式和运行参数决定了浮选机的整体性能,结合理论分析及工程经验设计了一种功能分区的隔板叶轮。利用CFD仿真方法和试验方法对隔板叶轮的整体性能进行了测试,在仿真条件下分析了槽体内的流场结构、气液分散、功耗、循环量和吸气量等,并采用试验方法进一步对隔板叶轮的性能进行了研究,结果过表明,隔板叶轮循环量增加,吸气量略微减小,功耗略微增加,槽体下方搅拌能力增强,隔板叶轮整体性能较标准叶轮相当。     

基于实验与仿真的XCF浮选机性能研究

XCF型自吸气充气式浮选机的吸浆量以及功耗，受到许多运行参数的影响。本文主要使用实验和仿真的方法研究浮选机叶轮转速，充气量以及直流槽液位高度对浮选机性能的影响，同时运用仿真的手段揭示0.03m3 浮选机内部流场的变化情况。研究表明，浮选机具有双重机制的关键是浮选机叶轮间具有低于标准大气压的压力存在。本文选用了基于CFD计算流体力学的方法对浮选机进行研究，在此同时量化了对浮选机内部水流抽吸能力的循环的能力。研究发现浮选机吸浆以及循环能力的减弱主要是由于气体在中心筒负压区进行了积聚而导致的。为之后充气式浮选机的放大以及优化的后续工作奠定了基础是本文研究所作出的另外一大贡献。     

单槽容积60m~3煤用大型圆筒形浮选机关键部件及区域流场分析

运用CFD软件模拟分析了XJM-S型机械搅拌式60 m~3圆筒形浮选槽初始虚拟样机关键部件及区域的流场特性。研究表明:浮选机叶轮的吸浆能力强,实现了高矿浆处理能力;叶轮腔内流体压力分布具有对称性,但缺乏均衡性;定子叶片上边缘1/3处的叶片内侧存在高压磨损现象;初始设计时,稳流板叶片高度偏小,叶片后部削切不合理,对矿浆的稳流效果不理想;叶轮叶片、定子及稳流板叶片数目不对应,关键部件及区域的流场具有对称性,但缺少均衡性。根据仿真结果分析,提出了定子及稳流板叶片数目改为18片,对定子、稳流板等关键部件优化设计的建议。     

XJM-S45型浮选机叶轮参数与流场模拟及结构优化研究

运用CFD软件对XJM-S45型浮选机初始样机进行了数值模拟,通过改变叶轮结构和参数,计算在不同叶轮结构和参数下浮选机的流场特征参数值,由叶轮排液量、功率等流场特征参数值随叶轮结构及参数的变化关系,确定了XJM-S45型浮选机叶轮最佳转速为136 r/min,叶轮最佳叶片数目为8片,叶轮下层叶片的最佳后倾角度为原始角度增大5°,实现了XJM-S45型浮选机叶轮的结构优化。     

KYF-16浮选机工业试验

本文介绍了一种新近研制成功的KYF-16充气机械搅拌式浮选机;阐述了该机的槽体、叶轮、空气分配器、定子和空心主轴等结构的特点和功能,给出了工业试验条件及工业对比试验结果。文内通过工业试验结果证明,倒锥台状后向叶片高比转速离心式叶轮配以空气分配器和悬挂式短叶片定子完全附合充气机械搅拌式浮选机槽内流体动力学要求。     

运用XJM-S浮选机技术对XJM-4浮选机的改造

XJM-S系列浮选机属自吸空气机械搅拌式浮选机,它的入料方式、充气方式及槽内流态具有独特的特点。XJM-4型浮选机具有许多优点,同时,也存在着处理量小、叶轮易堵塞、液面不稳定等问题,运用XJM-S浮选机技术,研制出新型组合式叶轮定子更换原有叶轮定子,对XJM-4浮选机的叶轮定子进行改造,浮选机工艺指标明显提高:浮选机台时处理能力提高,在原浮选机装机容量不变的情况下,吨煤浮选能耗降低。