分级机实验PPT课件
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武汉理工大学
1
-
涡轮式分级机性能的实验
概述 基本概念和理论基础 涡轮分级机的结构特点和工作原理 分级机性能的实验研究
2
-
基本概念和理论基础
分级技术是一门涉及机械、材
料、化工以及流体力学等多学科的
高新技术。广义的分级是利用颗粒
粒径、密度、颜色、形状、化学成
分、磁性、放射性等特性的不同而
把颗粒分为不同的几个部分。在粉
6
-
分级轮
7
-
反冲气套
8
-
涡轮分级机的工作原理
涡轮分级机是根据物料颗粒大小不同，
在旋假转设气颗流粒场向里涡受轮到中离心心运力动的大径向小速也度不为同Vr，
的 由惯原性理离进心行力分产级生的背。向涡涡轮轮在中箱心体的内速度高为速V旋m， 转 即沉，降形速成度一，个V宽m因度颗为粒H大的小分而级不区同域。，当空Vm气<V从r 外 时，部颗引粒入将，通在过分涡级轮区叶中片心从有周一边排外风缘进机入产涡生轮 的 中心轴，向经抽输吸出力管即道空被气集曳尘力器，收使集筒；体当V内m>形Vr成时， 负 的 成 使 颗定此粒的种压物分气将半粒，料级流被径子其被区呈甩上的中负，螺离处粒涡 压 同 旋涡于径轮 抽 时 状轮平就中 吸 ， 向；衡是心 带 由 涡当状所的 到 于 轮V态谓m负 涡 涡 中=，的V轮压 轮 心r这分时外最 作 运是级，边低高动一直颗缘，速。种径粒理。附待旋在想近分转一状形级，确态，
1.2
0.0
0.1
0.0
2.5～5.0
28.8
1.4
6.5
17.5
5.0～7.5 7.5～10.0
32.4 21.2
3.9
9.3
6.7
9.5
34.1 57.3
10.0～12.5 12.5～15.0
11.3 3.3
16.6 20.3
10～17.5
0.4
17.5～20.0
方向速度梯度影响，同时避免产生局部涡
流，使分级流场形成整流。
16
-
实验结论
3）涡轮排料端与安装在筒体上的反 吹气套间采用极小的间隙，并通过 一定压力的反喷气体进行气封处理， 有效地防止了粗颗粒混入分级后的 微粉中，保证了该分级机具有较好 的分级精度。
17
-
实验结论
4）提高分级精度，可用降低涡轮的转速和
物料在分级前必须处于完全充分的分散状 态
分离作用力要强而有力，分离作用力要只 作用在点、线上，每个力的作用是瞬间的， 但整个作用区域却是持久存在的
对气流要作整流处理，避免产生局部涡流， 以提高分级精度
一经分离出来的粗粒应立即卸出，以免再
5
度混合
-
涡轮分级机的关键部件
分级轮(涡轮) 反冲气套
增大空气的流量来达到。从结构上还可 以：a）减小涡轮半径和涡轮宽度，使粒 子的分离尽可能在窄的均匀稳定的流场 内完成；b）增加叶片的数量，减少叶片 之间的距离，从而增加了粒子的碰撞几 率；c）增大叶片的厚度，使涡轮的切向
方向产生更强的涡流。
18
-
9
-
实验主要设备工作参数
主机电机功率 排风机功率 螺旋输送机功率 旋风收尘器型号
5.5KW 3.0KW 0.75KW XZZ-III型
分级机转速 2900r/min
排风机主轴转速 2900r/min
螺旋输送机电机转 速
1390r/min
袋式收尘器型号 DMC-24
10
-
实验材料
本实验采用“分级—集尘”系统， 对超细矿渣粉进行分级试验，超细 矿渣粉的粒度大约在20um左右，并 用粒度分析仪分析产品的粒度分布。 超细矿渣粉来源于青山钢铁厂。
0.1
13
23.7 29.8
19.3 24.3
99.8 99.9
-
实验曲线
14
-
实验曲线
15
-
实验结论
1）涡轮分级机的高速旋转转子可使附着力
和凝聚力极强的微粉体较好地分散，同时
能够形成稳定均匀的强迫涡旋流场，使微
粉体在强制离心力与空气曳力平衡条件下
分离，具有高的分级效率和分级精度。
2）涡轮转子水平安装，减小了沿涡轮竖直
11
-
实验方案
当空气流量一定时，变换不同的 涡轮转速，得到部分分级效率随
涡轮转速的变化规律
当涡轮转速一定时,改变空气流 量,得出部分分级效率随空气流 量的变化规律
12
-
实验结果
粒径（um）
细粉的粒度 分布
（%）
粗粉的粒度 分布
（%）
原料的粒 度分布 （%）
部分分级效 率
（%）
0～2.5
体中，分级是指根据生产工艺的需
要，把粉碎产品按某种粒度大小或
不同类型颗粒进行分选的操作。
3
-
分级装置必须具备的 基本条件
颗粒物料在进入分级装置前必须高 度分散
分级室内应有两个以上的对抗力
存在有颗粒特性的差别（如粒径、 形状、表面性质、比重等）
物料的可输送性
4 分级产物的可捕集性
-
超细分级应该遵循的原则
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涡轮式分级机性能的实验
概述 基本概念和理论基础 涡轮分级机的结构特点和工作原理 分级机性能的实验研究
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基本概念和理论基础
分级技术是一门涉及机械、材
料、化工以及流体力学等多学科的
高新技术。广义的分级是利用颗粒
粒径、密度、颜色、形状、化学成
分、磁性、放射性等特性的不同而
把颗粒分为不同的几个部分。在粉
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分级轮
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反冲气套
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涡轮分级机的工作原理
涡轮分级机是根据物料颗粒大小不同，
在旋假转设气颗流粒场向里涡受轮到中离心心运力动的大径向小速也度不为同Vr，
的 由惯原性理离进心行力分产级生的背。向涡涡轮轮在中箱心体的内速度高为速V旋m， 转 即沉，降形速成度一，个V宽m因度颗为粒H大的小分而级不区同域。，当空Vm气<V从r 外 时，部颗引粒入将，通在过分涡级轮区叶中片心从有周一边排外风缘进机入产涡生轮 的 中心轴，向经抽输吸出力管即道空被气集曳尘力器，收使集筒；体当V内m>形Vr成时， 负 的 成 使 颗定此粒的种压物分气将半粒，料级流被径子其被区呈甩上的中负，螺离处粒涡 压 同 旋涡于径轮 抽 时 状轮平就中 吸 ， 向；衡是心 带 由 涡当状所的 到 于 轮V态谓m负 涡 涡 中=，的V轮压 轮 心r这分时外最 作 运是级，边低高动一直颗缘，速。种径粒理。附待旋在想近分转一状形级，确态，
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2.5～5.0
28.8
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6.5
17.5
5.0～7.5 7.5～10.0
32.4 21.2
3.9
9.3
6.7
9.5
34.1 57.3
10.0～12.5 12.5～15.0
11.3 3.3
16.6 20.3
10～17.5
0.4
17.5～20.0
方向速度梯度影响，同时避免产生局部涡
流，使分级流场形成整流。
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实验结论
3）涡轮排料端与安装在筒体上的反 吹气套间采用极小的间隙，并通过 一定压力的反喷气体进行气封处理， 有效地防止了粗颗粒混入分级后的 微粉中，保证了该分级机具有较好 的分级精度。
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实验结论
4）提高分级精度，可用降低涡轮的转速和
物料在分级前必须处于完全充分的分散状 态
分离作用力要强而有力，分离作用力要只 作用在点、线上，每个力的作用是瞬间的， 但整个作用区域却是持久存在的
对气流要作整流处理，避免产生局部涡流， 以提高分级精度
一经分离出来的粗粒应立即卸出，以免再
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度混合
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涡轮分级机的关键部件
分级轮(涡轮) 反冲气套
增大空气的流量来达到。从结构上还可 以：a）减小涡轮半径和涡轮宽度，使粒 子的分离尽可能在窄的均匀稳定的流场 内完成；b）增加叶片的数量，减少叶片 之间的距离，从而增加了粒子的碰撞几 率；c）增大叶片的厚度，使涡轮的切向
方向产生更强的涡流。
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实验主要设备工作参数
主机电机功率 排风机功率 螺旋输送机功率 旋风收尘器型号
5.5KW 3.0KW 0.75KW XZZ-III型
分级机转速 2900r/min
排风机主轴转速 2900r/min
螺旋输送机电机转 速
1390r/min
袋式收尘器型号 DMC-24
10
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实验材料
本实验采用“分级—集尘”系统， 对超细矿渣粉进行分级试验，超细 矿渣粉的粒度大约在20um左右，并 用粒度分析仪分析产品的粒度分布。 超细矿渣粉来源于青山钢铁厂。
0.1
13
23.7 29.8
19.3 24.3
99.8 99.9
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实验曲线
14
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实验曲线
15
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实验结论
1）涡轮分级机的高速旋转转子可使附着力
和凝聚力极强的微粉体较好地分散，同时
能够形成稳定均匀的强迫涡旋流场，使微
粉体在强制离心力与空气曳力平衡条件下
分离，具有高的分级效率和分级精度。
2）涡轮转子水平安装，减小了沿涡轮竖直
11
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实验方案
当空气流量一定时，变换不同的 涡轮转速，得到部分分级效率随
涡轮转速的变化规律
当涡轮转速一定时,改变空气流 量,得出部分分级效率随空气流 量的变化规律
12
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实验结果
粒径（um）
细粉的粒度 分布
（%）
粗粉的粒度 分布
（%）
原料的粒 度分布 （%）
部分分级效 率
（%）
0～2.5
体中，分级是指根据生产工艺的需
要，把粉碎产品按某种粒度大小或
不同类型颗粒进行分选的操作。
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分级装置必须具备的 基本条件
颗粒物料在进入分级装置前必须高 度分散
分级室内应有两个以上的对抗力
存在有颗粒特性的差别（如粒径、 形状、表面性质、比重等）
物料的可输送性
4 分级产物的可捕集性
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超细分级应该遵循的原则