本文選題：渦流空氣分級(jí)機(jī)　切入點(diǎn)：流場(chǎng)特性　出處：《長(zhǎng)江大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：近年來(lái),超細(xì)粉體在很多行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。材料領(lǐng)域中磁性、隱形、高耐磨、超塑性、超硬抗沖擊等新型復(fù)合材料中也都需要用到超細(xì)粉體�；ゎI(lǐng)域中,高效的推進(jìn)劑制造以及涂料、染料、塑料等固體成分經(jīng)過(guò)超細(xì)化之后能制造成高性能的新型產(chǎn)品。生物醫(yī)療領(lǐng)域,對(duì)藥材等經(jīng)過(guò)超細(xì)化處理之后能有效顯著提升藥材成分的溶解速度和吸收利用率,而且在一定的條件下經(jīng)過(guò)處理可以把微米、亞微米級(jí)別的藥粉制成藥劑使用。石油領(lǐng)域中,在固井和完井工程中有很多材料需要用到超細(xì)粉體,關(guān)于鐵礦石超細(xì)粉體可以提到一種生產(chǎn)設(shè)備就是渦輪式氣流空氣分級(jí)機(jī)。渦輪式氣流分級(jí)機(jī)在當(dāng)今粉體工藝中運(yùn)用機(jī)械法制造超細(xì)粉體設(shè)備中屬于比較先進(jìn)的設(shè)備之一,本次研究對(duì)象kff-400渦輪式氣流分級(jí)機(jī)分級(jí)的主要分級(jí)介質(zhì)是氣體,另外一種介質(zhì)則是固體微顆粒。在kff-400渦輪式氣流分級(jí)機(jī)中氣體的運(yùn)動(dòng)特性決定著粉體顆粒群在渦流空氣分級(jí)內(nèi)部流場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)特性,顆粒的運(yùn)動(dòng)特性影響著渦流空氣分級(jí)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)關(guān)鍵相的運(yùn)動(dòng)情況,從而可以分析渦流空氣分級(jí)機(jī)的分級(jí)性能,因而想要提高渦輪式空氣分級(jí)機(jī)的分級(jí)性能,首先得從渦輪式空氣分級(jí)機(jī)的內(nèi)部流場(chǎng)著手,深入了解分級(jí)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)氣體相及顆粒相的運(yùn)動(dòng)特性。通過(guò)軟件模擬分析和實(shí)際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可以全面直觀的了解渦輪式氣流分級(jí)機(jī)的分級(jí)過(guò)程,Fluent軟件的主要功能就是模擬渦輪式氣流分級(jí)內(nèi)部流場(chǎng),通過(guò)流場(chǎng)模擬后的結(jié)果分析流場(chǎng)的各項(xiàng)穩(wěn)定參數(shù),如何改變渦輪式氣流分級(jí)機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)來(lái)提高對(duì)鐵礦石粉體的分級(jí)精度以及提升分級(jí)機(jī)的分級(jí)性能。流場(chǎng)的模擬選擇離散相模型,運(yùn)用此模型對(duì)顆粒的運(yùn)行軌跡進(jìn)行模擬,通過(guò)對(duì)模擬結(jié)果的分析來(lái)研究如何提高粒徑的分級(jí)精度。分級(jí)機(jī)流場(chǎng)分析的結(jié)果表明:在分級(jí)機(jī)的兩個(gè)進(jìn)風(fēng)口處的進(jìn)風(fēng)速度保持不變時(shí),內(nèi)部轉(zhuǎn)籠的轉(zhuǎn)速達(dá)到一個(gè)特殊值時(shí),整個(gè)分級(jí)機(jī)內(nèi)部的流場(chǎng)會(huì)保持一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)。當(dāng)分級(jí)機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)籠的轉(zhuǎn)速值低于一個(gè)額定的臨界轉(zhuǎn)速時(shí),在轉(zhuǎn)籠葉片的推進(jìn)面會(huì)出現(xiàn)一個(gè)漩渦影響分級(jí),而且漩渦產(chǎn)生的方向與轉(zhuǎn)籠葉片旋轉(zhuǎn)的方向是相同的;若轉(zhuǎn)籠在旋轉(zhuǎn)的時(shí)候速度高于了臨界轉(zhuǎn)速,在葉片之間就會(huì)產(chǎn)生一種漩渦這種漩渦稱之為慣性反漩渦,反旋渦的方向和轉(zhuǎn)籠的轉(zhuǎn)速方向是相反的,不論是產(chǎn)生漩渦還是反漩渦對(duì)鐵礦石粉體在渦輪式分級(jí)機(jī)中分級(jí)都會(huì)有一定的影響,漩渦的強(qiáng)弱度會(huì)因?yàn)檗D(zhuǎn)速而進(jìn)行改變,漩渦強(qiáng)度的改變?cè)谵D(zhuǎn)籠的轉(zhuǎn)速和臨界轉(zhuǎn)速越接近則漩渦的強(qiáng)度將會(huì)減弱。關(guān)于流場(chǎng)特性的研究因素之一就是進(jìn)口風(fēng)速,對(duì)進(jìn)口風(fēng)速這個(gè)因素設(shè)定一個(gè)特定的值,在這個(gè)特定的進(jìn)口風(fēng)速值條件之下,提高轉(zhuǎn)籠的轉(zhuǎn)速能夠提高分級(jí)機(jī)內(nèi)部氣流的切向速度,從實(shí)驗(yàn)分析表明改進(jìn)了進(jìn)口風(fēng)速這個(gè)條件,得出轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速的增加或者減少對(duì)分級(jí)機(jī)的分級(jí)有一定的影響。但是氣流的切向速度的改變卻無(wú)法導(dǎo)致葉片間的切向速度的改變,因?yàn)槿~片間切向速度的增加是沿著徑向這個(gè)方向進(jìn)行增加,對(duì)于臨界轉(zhuǎn)速這個(gè)因素的作用,轉(zhuǎn)籠的轉(zhuǎn)速在臨界轉(zhuǎn)速上下間波動(dòng)所造成的影響就是會(huì)引起分級(jí)機(jī)內(nèi)部徑向速度的波動(dòng)。研究表明轉(zhuǎn)籠的葉片數(shù)對(duì)分級(jí)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)也會(huì)構(gòu)成一定的影響,還有研究表明轉(zhuǎn)籠的另外一個(gè)參數(shù)轉(zhuǎn)速與分級(jí)機(jī)的進(jìn)口風(fēng)速之間的關(guān)系對(duì)分級(jí)機(jī)的流場(chǎng)同樣是構(gòu)成影響,而且當(dāng)轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速和進(jìn)口風(fēng)速達(dá)到了一個(gè)額定的比值時(shí),轉(zhuǎn)籠葉片間徑向速度能達(dá)到一個(gè)均勻分布的狀態(tài)且徑向速度趨于穩(wěn)定。鐵礦石粉體工藝的優(yōu)化在于通過(guò)了分級(jí)機(jī)內(nèi)部的流場(chǎng)模擬之后,就知道了如何高效的進(jìn)行粉體分級(jí),在提高了進(jìn)口風(fēng)速和轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速的情況下,鐵礦石粉體的分級(jí)精度有了明顯的提升,提高轉(zhuǎn)速可以提高效率和精度,在鐵礦石粉體分級(jí)的工藝中,考慮分級(jí)機(jī)的電機(jī)額定功率和能夠提供的進(jìn)口喂料速度,通過(guò)這些參數(shù)進(jìn)行綜合的對(duì)比分析,從而得出kff-400超細(xì)分級(jí)機(jī)的鐵礦石粉體分級(jí)工藝的最佳優(yōu)化參數(shù)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TE25;TD454;TD951

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本文編號(hào)：1676523