压差式气流分级机在非金属矿中的应用

介绍了一种新型压差式气流分级机在非金属矿行业中的应用。该气流分级机具有高效、节能、分级精度高、生产成本低等优点,已在石英、长石、云母、高岭土、氧化镁等行业的分级、提纯等方面得到广泛应用,在化工、非金属矿产品等行业中有较广阔的应用前景。     

碟式分级机分级超细粉效率的模型

通过转速、料浆浓度及喂料速度等操作参数对碟式分级机分级超细粉性能的影响试验，分析了蝶式分级机部分分级效率曲线的特性，通过特征分级径ｄ１０ｃ及分级精度ｍ，建立了分级机分级超细粉分级效率模型，由多元线性回归得到了模型参数与各操作参数的关联式。并用此模型分析了分级机操作条件对模型参数的影响。     

HTC高效涡轮超微分级机

HTC高效涡轮超微分级机浙江丰利粉碎设备有限公司研制而成的一种高性能、适用性广的新一代超微粉体材料分级机,已通过了省级鉴定。产品具有结构紧凑,生产率大,分级效率高,粒度分布均匀,成品粒度分选最细可达3μm以下,运行安全可靠,噪声低等特点;特别适用于碳酸钙、高岭土等非金属矿行业的非纤维性物料的分级。     

选矿设备螺旋分级机螺旋小叶片改造

在选矿行业中,螺旋分级机作为一种选矿的分级设备,目前尚在普遍应用。螺旋是分级机的关键部件,以卡箍方式装有与螺旋导角相适应的螺旋支架板,用来连接小叶片。螺旋分级机的小叶片(又称刀片)一般采用铸铁制作,使用寿命短,频繁的更换对正常生产以及生产成本有较大的影响。现就本单位分级机螺旋小叶片改造经验探讨。     

悬浮筛式分级机的研制

本文论述了旋浮筛式微粉分级机的结构及工作原理。该机是在射流分级机和旋风式分级机研究的基础上,于分级腔内置一锥形筛,以形成二次回旋气流,使粉料充分分散,从而达到提高分级效率、分级精度之目的。     

水平逆流式湿法分级机分级效率的计算分析

以一种新开发的水平逆流式湿法分级机为研究对象，通过液流在分级区的速度分布及颗粒在液流中的运动规律，建立了该分级机分级效率的计算模型。与实验结果比较，该模型可反映分级机分级效率特性；并由此模型分析了分级机结构及操作参数对分级效率的影响。分析结果表明，控制一定的碟片间距、转子转速及液流速度可以得到较高的分级效率。     

碟式分级机分选微细粉的研究

通过对碟式分级机的模型实验。系统地研究了碟分级机分级微细颗粒的特性。结果表明，碟式分级机可用来分级微颗粒。分级性能受到分级机结构参数和操作参数的影响，产品的颗粒中位径ｄ５０为０．５μｍ左右。     

离心式超细空气分级机研究——气流粉碎系统工艺参数优化

采用正交试验方法,研究与粉碎机组成系统的离心式超细空气分级机的工艺参数优化问题。在正交试验的基础上,得出最优工况条件。试验表明,分级机的转速、加料量、二次风量是影响分级机分级效率、分级粒径的主要因素。采用最小二乘法,对正交试验结果进行回归分析,得出可为控制分级粒径进而实现目标分级服务的经验公式。     

新型超细粉射流分级机的应用研究

主要论述了新型超细粉射流分级机的工作原理及其应用的研究.射流分级机是集惯性分级、迅速分级和微细颗粒的附壁效应(coanda效应)等原理于一体进行超细分级的分级设备.通过正交实验、重复实验对新型射流分级机的应用做了进一步的研究,并通过这些实验得出了新型射流分级机的最佳工作参数及其它一些极有价值的结论.     

一种气流分级机端面密封特性研究

涡轮气流分级机是应用十分广泛的超细分级设备,但是仍存在分级机端面跑粗现象。本文通过实验探究分级机端面间隙对不同物料分级效果的影响,并在传统迷宫密封的基础上设计一种气密封装置,探究不同气封压力对不同物料分级效果的影响,并以相对分级精度为评价指标。利用Ansys Workbench 15.0软件,对气流密封的流体区域进行了数值模拟,得出了压力场和速度场的分布情况。模拟及实验结果表明:相对分级精度随着分级机端面间隙的增大而减少,当间隙保持在3mm左右时,相对分级精度较高且分级机亦可正常运转;在分级机端面间隙为3mm以下时,增加气流密封,相对分级精度随气封压力的增加先增大后减小,当气密封压力为0.15MPa时,粉煤灰和矿渣的相对分级精度最高;气流密封的失效压力为0.05MPa;在相同间隙的情况下,增加气密封,粉煤灰和矿渣的相对分级精度分别从0.202、0.187增加到0.458、0.408,分级机性能得到提高,分级效果更为良好。     

涡流空气分级机内流场分析与转笼结构改进

应用F luent软件建立传统涡流空气分级机三维模型并对其内部流场进行数值模拟,同时采用激光多普勒测速仪对分级机内流场进行测量。研究表明:当进口风速一定时,存在一个临界转笼转速使得环形区及转笼叶片间流场分布最均匀,分级性能好。改进转笼结构并进行模拟分析,新结构转笼的叶片设计成流线型,减少了气流与叶片的碰撞。模拟结果表明:与传统涡流空气分级机相比,环形区内速度分布得到了改善,新结构转笼叶片间旋涡趋势减弱,分级机内分级力场优于传统转笼。特别是转笼高速旋转时,结构改进效果更加显著。     

涡流分级机环形区流场的激光多普勒测速研究

采用激光多普勒测速计研究了涡流分级机环形区气流的切向速度分布。测量了蜗壳进口风速18 m/s时,从330 r/min到1800 r/min之间6个不同转笼转速条件下的环形区气流切向速度。结果表明:当转笼转速小于1 200 r/min时,转笼转速的变化对环形区气流平均切向速度的数值影响很小;转笼高速旋转,环形区气流切向速度数值大小与转速有关。用系数F表示转笼附近环形区气流切向速度波动程度与转笼转速之间的关系,当转笼低速旋转时F大,极小值点出现在转笼旋转速度与当地气流速度一致时,随着转速的增加,趋于平稳。     

涡流空气分级机内三维流场的数值模拟与测量

为了清楚地认识涡流空气分级机内部流场分布,文中利用Fluent软件建立分级机的三维模型,对其内部三维旋转流场进行了数值模拟计算,得出不同工况下分级机内部流场分布。采用激光多普勒测速仪(LDV)对转笼叶片间流场进行测量,应用测量结果来验证模拟计算结果,模拟结果与测量结果吻合。研究表明,在一定的进口风速下,当环形区靠近叶片处气流切向速度与转笼外缘切向速度相近时,存在一个临界转速使得叶片间流场最稳定,分级机分级效果最好。这为改进涡流空气分级机操作提供了理论指导。     

涡流分级机转笼结构改进及内部流场数值模拟

引言 随着科技的进步,各行各业对粉体粒径和粒径分布的要求向细而窄的方向发展,因此对分级设备提出了高效、高精度的性能要求.涡流空气分级机是20世纪70年代末日本发明的,属于第三代动态干式分级机,具有能耗低、流场稳定等特点,广泛应用于建材、精细化工、食品、医药以及矿物加工等领域.     

涡流空气分级机熵产与分级性能分析

利用热力学第二定律中的熵产理论对涡流空气分级机各不可逆因素引起的熵产进行分析,通过粉料分级试验对其分级性能进行验证,获得了黏性熵产、湍流熵产和壁面熵产分布特点及操作参数对熵产和分级精度的影响规律。熵产分析结果表明,涡流空气分级机内湍流熵产和壁面熵产占总熵产的比例高达56.41%和43.11%,湍流熵产主要产生于转笼叶片间和转笼内部,进风口和细粉出口壁面剪切引起较大壁面熵产;此外,转笼转速和进口风速变化分别仅对转笼区域和切向进风口区域内气流运动熵产影响较大,进口风速-转笼转速处于8.6m/s、 800r/min和18m/s、1200r/min操作工况附近时,涡流空气分级机内总熵产/总能变化率较小,分级流场稳定性较高,对粗、细颗粒分离有利,该工况下分级机的粉料分级试验效果较好,说明熵产理论可用于涡流分级机内流动分析及其操作参数的优化匹配。     

Velocity measurements and flow field characteristic analyses in a turbo air classifier

Turbo air classifier is one of the most widely used powder classification equipment. The rotor cage as a rotary component can create a forced centrifugal field, so it is a key part for turbo air classifier. In order to investigate the effect of structural variations of the rotor cage on flow field characteristics, three dimensional velocity measurements of the annular region in a turbo air classifier equipped with two different rotor cage bottom plates (A and B type) are performed by laser Doppler velocimeter (LDV). It is found that the different bottom plates have different axial and tangential velocity distributions in the annular region. However, the structural variations of the rotor cage have hardly any effect on the radial velocity. Based on the classification principle, the relation between the classification performance and the flow field characteristics is investigated in great detail.The results of the flow field measurements were tested by the classification experiments carried out with cement raw meal and ground calcium carbonate. The results demonstrate that B type bottom plate can realize the production of narrow particle size distributions, so it is more favorable for classification than A type bottom plate. Classification experiment results are in good agreement with the results of the flow field measurements.     

双流体模型模拟冰柜空气对流传热

采用双流体模型对冰柜空气对流传热进行了数值模拟,在验证了模型有效性的前提下,考察了不同外部风速、风向以及不同风幕速度下的冰柜空气对流传热特性。结果表明,外部风速越大,冰柜内外热量交换越多,并且在较短时间内,冰柜内外热量交换与时间基本呈线性关系;外部风向与水平风向相差15°以内时,影响较小,而达到30°时,出现明显影响,能量损失相比水平风向增大约30%;此外,考察了风幕对隔绝冰柜内外热量交换的影响,发现存在最小风幕速度和最佳风幕速度范围,风幕速度小于1.5 m·s^-1时不能形成有效风幕,大于3.0 m·s^-1会造成冷气外溢,造成能量损失,最佳风幕速度范围为2.6～3.0 m·s^-1。     

涡流空气分级机环形区流场的实验研究

为优化涡流空气分级机内的流场,提高分级机性能,研究了涡流空气分级机蜗壳内加水平隔板和不加水平隔板2种结构对分级精度的影响。2种结构分级机环形区流场的激光多普勒测速计测量结果表明:在涡流空气分级机蜗壳内加隔板后,减小了环形区气流的轴向速度,沿转笼轴线方向,切向速度分布趋于均匀一致,流场稳定。重质CaCO3物料实验表明:在所试验的风速和转速范围内,采用较高转速分级,加隔板分级精度降低。环形区内适当的湍流能够提高物料的分散性,对提高分级精度有利。     

涡流空气选粉机分级性能模拟预测与实践结果的比较

利用计算流体力学CFD(Computational Fluid Dynamics)商用Fluent软件对涡流空气选粉机内部气固两相流动过程进行了数值模拟研究,采用三种方法(细粉收率法、Tromp曲线法及成品R-R粒度分布曲线法)对选粉机性能进行评价,并同实际标定结果进行比较,最后分析风量和转速对选粉机分级性能的影响。结果表明:(1)模拟预测曲线与实践结果基本吻合,验证了CFD技术在涡流空气选粉机研究过程中提供信息的可靠性,为进一步拓展CFD技术在选粉机领域中应用提供佐证;(2)转子转速对成品细度的影响远大于风量对成品细度的影响,同风量下转速降低14.3%,成品中大于60μm粗颗粒增加3.42倍,而同转速下风量增加59.5%,成品中大于60μm粗颗粒仅增加17.9%。     

涡流空气分级机工艺参数对窄级别产品粒径分布和产率的影响

在建立涡流空气分级机的窄级别实验系统的基础上,为了研究工艺参数对窄级别产品粒径分布和产率的影响,确定了以两级分级机的转笼转速差和第二级分级机的二次风速为实验因素,以产品的粒径分布曲线为实验指标,对涡流空气分级机的窄级别实验系统进行实验。实验结果表明,随着转速差的减小,产品的粒径分布曲线变窄;随着二次风速的增大,产品中的细粉含量减少,粒径分布曲线变窄。进一步研究了窄级别产品的产率、均匀度和转速差的关系。结果表明,窄级别产品的产率随转速差的减小而降低,均匀度随转速差的减小而增加。发现存在一个最佳转速差?n0,在这个转速差?n0下得到的产品能同时满足物料的均匀度和产率的要求。实验结果对窄级别产品的制备具有一定的指导意义。