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1、旋风分离器临界粒径计算的一种新方法范贵生,赵满全,高爱武,窦卫国(内蒙古农业大学,内蒙古呼和浩特010018)摘要:提出了影响和限制旋风分离器分离效率的关键因素为短路流和短路流中的颗粒浓度,而影响和控制短路流及其中颗粒浓度的结构因素又为切向入口下缘至芯管入口断面环隙的垂直距离的假定。以此假定为基础建立分离模型导出了新的临界粒径计算式。新的临界粒径计算式涵盖的影响因素全面,且各参数均具有明确的几何物理意义,使用中便于确定其值。此计算式避免了同类算式Rosin公式中的参数N凭借经验在一定范围内人为取值的问题。关键词:临界粒径;旋风
2、分离器;短路流;气溶胶;离心沉降范贵生副教授中图分类号:TH237+.5文献标识码:B文章编号:1003-6202(2004)05-0013-03ANewMethodforCalculatingTheCriticalDiameteroftheParticlesinCycloneSeparatorsABSTRACT:Thepaperputsforwardapostulatethatacriticalfactorinflucingtheseparationefficiencyofgasoloidbyacycloneseparato
3、ristheshortcircuitflowandtheconcentrationoftheparticlesintheshortcircuitflow,andthecriticalstructurefactorinfluencingtheshortcircuitflowandtheconcentrationofparticlesintheshortcircuitflowistheverticaldistancebetweentheloweredgeofthetangentialinletandthelow2erventoft
4、hevent2pipe.Basedonthepostulate,theseparationmodelhasbeenestablished,andanewformulaforcalculatingthecriticalpar2ticlediameterhasbeenderived.Theinfluencingfactorscoveredbythenewformulaarecomprehensive,andallthefactorshaveunambiguousgeometricandphysicalmeaningssothatt
5、heirvaluesareeasilydetermined.TheformulaavoidstheproblemofthesimilarRosinformulathatthecoefficientNhastobefactitiouslydetermined.KEYWORDS:criticalparticlediameter;cycloneseparator;shortcircuitflow;gasoloid;centrifugalsettling1引言旋风分离器是一种应用离心沉降原理来分离气溶胶的设备。由于没有活动部件,结构较
6、为简单,操作简便,便于维修,因而被广泛地应用于动力、化工和农业工程等技术领域。评价和衡量旋风分离器分离性能的效率的计算均依赖于临界粒径和分割粒径1～3。临界粒径是指分离器能100%分离出的颗粒的最小粒径;分割粒径是指相应于分离器能分离出50%的颗粒的粒径。关于旋风分离器的气固分离性能的理论计算,众多的研究者根据自己所研究对象的不同,提出了许多关于分离性能的计算模型和经验公式,典型的有:平衡轨道模型(亦称筛分理论)、湍流模型、浓度场分布模型、转圈模型以及分区模型等。平衡轨道理论利用气流的切向速度和径向速度产生相反的作用力的平衡来
7、求临界粒径,国内外学者根据这一理论收稿日期:2003-12-30基金项目:国家自然科学基金项目30260092的资助作者简介:范贵生(1957-),男,副教授,从事食品工程教学与科学研究。温、降湿、除糠等作用。该装置提高了成品白米质量和米粒表面光泽,可延长储藏时间,并能提高设备的筛理效率,从而达到一机多用的目的。大大优于原MMJP型平转筛,两者的工艺指标见表1。表1MMJX-F型白米分级精选筛与MMJP型平转筛的工艺指标对照表进机含碎率整米含碎率大碎米含整率中碎米含整率小碎米含整率大米温降大米含糠率整米提取率型号%%%%%℃%
8、%MMJX-F≤35≤5≤5≤10≤20≤1≤20≥300.005～0.0185左右0.15～0.2060左右00≤35MMJP从表1可以看出,MMJX-F型白米分级精选筛整米提取率高,大碎含整率与中碎含整率显著降低,而大米含糠率几乎为0,米粒表面光洁,大米质量明显提高,经济
