喷射式浮选机充气搅拌装置内流体阻力分析

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1、摘要：煤用喷射式浮选机充气搅拌装置内流体运动复杂，直接影响浮选机的设计及实际生产过程。研究其流动规律及损失可提高分选效果。采用流体动力学方法分析了其中的流场状态及能量损失的组成，利用测试手段在6m?3浮选机内进行阻力测试，得知充气搅拌装置内能量包括循环泵加压循环量所提供的能量，吸入气体得到的能量，损失包括两种流体混合时能量损失、经喷嘴时能量损失、气体经吸气管能量损失、气液流经喉管内的能量损失等等，并得出充气搅拌装置阻力损失的表达式。分析及试验表明，长喉管的充气搅拌装置的阻力损失比短喉管的阻力损失要大。？关键

2、词：喷射式浮选机；充气搅拌装置；流动阻力？中图分类号：TD456文献标识码：A[WT]文章编号:1672-1098(2011)02-0035-03????參•收稿日期:2011-03-25?作者简介：朱金波(1963-)，男，安徽长丰人，教授，博士，研宄方向为矿物加工工程。？[JZ(2[WT3BZ]AnalysisofFlowResistanceinAerator-agitatorMechanism?ofJetFlotationMachine?ZHUJin-bo,WUDa-wei,ZHOUWei?(Scho

3、olofMaterialsScienceandEngineering,AnhuiUniversityofScienceandTechnology,HuainanAnhui232001,China)?Abstract:Thefluidflowscomplexinaerator-agitatormechanismofjettypecoalflotationmachine,itdirectlyaffectsthedesignofflotationmachinesandtheactualproductionproc

4、ess.Theinvestigationonthefluidfieldandtheenergylossoftheaerator-agitatormechanismcanimprovetheseparationefficiency.Thisarticleanalyzestheflowfieldconditionandthecompositionofenergylossbyuseoffluiddynamicsandresistancein6m3experimentalflotationmachineismeas

5、ured.Itisobtainedthattheenergyinsideaerator-agitatormechanismincludescirculationpumppressuredprovideenergyandbreathedairgetenergy.Theenergylossesincludethelosswhentwofluidmixed,thelossthroughthenozzle,thelossthegasthroughsuctiontube,thelosswhentheflowsthro

6、ughpipes,etc.Thearticleobtainedresistancelossesexpressionofaerator-agitatormechanism.Theanalysisandtestshowsthattheresistancelossesinlongpipesmorethaninshortpipes.?Keywords:jettypeflotationmachine;aerator-agitatormechanism;flowresistance??煤用喷射式浮选机具有处理量大、选择

7、性较好、浮选剂用量和电耗较低及结构简单等优点，充气搅拌装置是其关键的部件。？喷射式浮选机的工作原理是，经泵加压的循环煤浆由中心入料管、分配室进入呈辐射状对称布置的4个喷射室内（见图1），再由铸有固定叶片的喷嘴按螺旋扩散状高速喷出并产生负压，在抽吸作用下，空气经吸气管进入并卷裹到射流中，含气煤浆由短喉管旋转喷出，直接撞击假底后又向周边反射，从而实现充气搅拌。1.槽体；2.吸气管；3.喷射室；4.喷嘴；5.喉管;6.分配室；7.中心入料管？图1煤用F」C（A）喷射式浮选机示意图？充气搅拌装置内流动为有限空间自由

8、射流流动，其内部流场分为：流核区，该区域内射流核心速度保持不变；基本流动区，喷嘴射流边界层迅速扩展至壁面，能量、质量交换加剧；回流区，射流扩散到喉管壁面之前，吸卷了被引入的空气，固壁边界层会产生分离，在流动方向上产生回流；管流区，扩散至整个喉管内的流动。？煤用喷射式浮选机常用的充气搅拌装置有两种，一种是浸没式的短喉管装置（见图2a）;另一种为喉管出口带伞形分散器的长喉管充气搅拌装置（见图2b）。不同形式的充气搅拌