渦輪式分級(jí)機(jī)的功能優(yōu)化研究

適合超細(xì)粉體分級(jí)的渦輪式分級(jí)機(jī)無論是從工藝過程，還是能耗、控制及產(chǎn)量等方面都具有其優(yōu)越性，分級(jí)機(jī)專家從理論和實(shí)際兩方面對(duì)渦輪式分級(jí)機(jī)進(jìn)行研究，為開發(fā)高精度、的分級(jí)機(jī)，特別是為滿足現(xiàn)代高新技術(shù)發(fā)展的需要，開發(fā)粒度小于1um的亞微米級(jí)超細(xì)渦輪式分級(jí)機(jī)具有重要的意義。

關(guān)于渦輪分級(jí)機(jī)分級(jí)流場(chǎng)，在兩相湍流流動(dòng)理論的基礎(chǔ)上，建立了氣—固兩相流的雙流體理論模型，并對(duì)葉片間三維旋轉(zhuǎn)流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，針對(duì)渦輪分級(jí)機(jī)旋轉(zhuǎn)分級(jí)流場(chǎng)建立雙流體理論模型，在國內(nèi)外還未見報(bào)道。該種方法克服了以前一些研究者們采用單相流近似方法的誤差，因此，它更準(zhǔn)確地反映了流場(chǎng)的真實(shí)狀態(tài)。

通過對(duì)分別使用直葉片形狀和帶后彎導(dǎo)板葉片形狀的分級(jí)流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，并進(jìn)行分析比較，結(jié)論是帶后彎導(dǎo)板的葉片，有利于改善流場(chǎng)的穩(wěn)定性，流場(chǎng)容易形成整體流，對(duì)提高分級(jí)效率和分級(jí)精度都非常有利，從而為設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)形式提供了依據(jù)。

近年來，對(duì)轉(zhuǎn)子葉片間流動(dòng)規(guī)律，或粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡測(cè)量，研究出了如激光多普勒流速計(jì)(LDV)、粒子成像速度場(chǎng)儀(PVI)、熱線熱膜風(fēng)速計(jì)(HWEA)等新技術(shù)，但對(duì)葉片間隙只有幾個(gè)毫米的轉(zhuǎn)子流場(chǎng)的測(cè)量仍感難度很大，而采用數(shù)值模擬仿真粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的方法是一種創(chuàng)新，對(duì)克服實(shí)際操作上的困難十分有效。

分級(jí)機(jī)分級(jí)粒徑的計(jì)算是一個(gè)非常重要內(nèi)容，新模型是在三維旋轉(zhuǎn)流動(dòng)基礎(chǔ)上，確定分離點(diǎn)，建立平衡微分方程組，采用數(shù)值計(jì)算方法求解，直接得到了轉(zhuǎn)速和空氣流量對(duì)分級(jí)粒徑的影響。如對(duì)Φ150臥式渦輪分級(jí)機(jī)，分級(jí)粒徑要求4~8um，則轉(zhuǎn)速取4000-6000r/min狀態(tài)。