基于CFX的新型打散分级机结构改进分析.pdf

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1、第12期机械设计与制造2011年l2月MachineryDesign&Manufacture133文章编号：1001～3997(2011)12—0133—02基于CFX的新型打散分级机结构改进分析术鼋季镇方莹(南京工业大学材料科学与工程学院，南京210009)StudyonstructuraIoptimizationfornewscatteredclassifierbasedonCFXTANGKun，LIZhen，FANGYing(CollegeofMaterialsScienceandEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing

2、210009，China)【摘要】对应用于辊压联合粉磨系统的新型打散分级机的理论分级粒径公式进行了详细推导，并利用流体力学数值分析软件ansyscfxl1．0，采用k-s湍流物理模型对其进行数值模拟分析。在处理风量以及转子工作转速一定的条件下，分别研究了分级机不同的蜗壳偏心距，不同出风管位置及结构形式进行了优化研究，通过改变结构的方式明显提高了分级区域内流场的稳定性以及均匀度，经过实验验证，采用数值优化的方法，有利于提高该分级设备的分级效率与分级精度。关键词：分级；优化；数值计算【Abstract】Theformulaofparticlecuttingsizeofthenewscat

3、terclossiferusedintheunitedmillingsystemiselaboratelyreasoned．Andnumericalsimulationisconductedbyutilizingthecomputerfluiddy—-nalnicsnumericalanalysisSoftwareansysefxl1．0and—turbulencemode1．Thendifferentdistanceofthevoluteeccentricityisstudiedrespectivelyanddifferentlocationandstructureoftheout

4、letpeisoptimizedbynumericalsimulationwhenthequantityairandrotorspeedisinthecertainconditions，whichimprovethestabilityandu~iformityofinternalflowfieldwithinclassifyingarecahisverifiedthroughtheexperimentthatthenumericaloptimizationwillbebeneficialtoenhancethecZ∞sifcationefficiencyandprecision．Ke

5、ywords：Classification；Optimization；Numericalcalculation的长期使用造成辊面磨损同时以及辊压机的工作过程中存在的通过公式(8)可知，新型打散分级机的分级粒径影响因素包边缘效应和选择性粉碎等固有缺陷，磨辊两端漏料或向两边逃括：气体流量，转子转速，转子半径和高度以及空气与颗粒的物性逸，使料饼中仍然存有未得到充分挤压的粗颗粒12]，因此配套合参数等。适的分级设备成为充分利用辊压机优异性能的重要手段。2新型打散分级机工作原理现在普遍使用的配套分级设备是传统打散分级机，但是由新型打散分级机结构示意图，如图1所示。主要其工作过程于它采用重力分级

6、原理，力场单一，导致大量细粉混入粗粉组中，是将辊压机挤压后的料饼，由进料口连续均匀地喂人，落在分隔容易引起辊压机的偏振以及降低分级精度，因此为了解决这一问板上部范围，主轴带动刮板旋转，使得料饼在刮板的冲击与研磨题，设计了一种新型的集物料打散与分级于一体的分级设备。作用下被破碎分散，然后通过刮板的刮削作用经过分隔板内的沿新型打散分级机的分级采用旋转部件，它是利用不同粒径径向周期分布的孔隙进入分级区域。破碎后的物料，由于重力的的颗粒在空气介质中受力情况的不同从而实现颗粒进行分级的作用继续向下沉降，到达转笼区域时，由于气流从两个平行的切新型分级设备。在空气中，颗粒主要受到气流曳力，离心力与

7、颗粒向进风口进入分级机蜗壳中，产生强大的螺旋状气流，由于抽风重力及浮力等的共同作用实现分级，因此具有较高的分级精度。机负压的作用，使得进入蜗壳的气流除了具有切向速度外，还具颗粒在分级机种受到的离心力为：有一定的径向速度，此时物料颗粒同时受到气流切向分速度给予：m／r=呵()∞r／6；Re吒缸(1)，(2)的离心力和气流径向分速度给予的向心曳力的作用，在这二力的球形颗粒受到的向心曳力为：Fu=CoA，2=1T，8(3)平衡下，物料产生分级。粒径较小的颗粒，由