渦輪式分級機的功能優(yōu)化研究

適合超細粉體分級的渦輪式分級機無(wú)論是從工藝過(guò)程，還是能耗、控制及產(chǎn)量等方面都具有其優(yōu)越性，分級機專(zhuān)家從理論和實(shí)際兩方面對渦輪式分級機進(jìn)行研究，為開(kāi)發(fā)高精度、的分級機，特別是為滿(mǎn)足現代高新技術(shù)發(fā)展的需要，開(kāi)發(fā)粒度小于1um的亞微米級超細渦輪式分級機具有重要的意義。

關(guān)于渦輪分級機分級流場(chǎng)，在兩相湍流流動(dòng)理論的基礎上，建立了氣—固兩相流的雙流體理論模型，并對葉片間三維旋轉流場(chǎng)進(jìn)行數值模擬，針對渦輪分級機旋轉分級流場(chǎng)建立雙流體理論模型，在國內外還未見(jiàn)報道。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，它更準確地反映了流場(chǎng)的真實(shí)狀態(tài)。

通過(guò)對分別使用直葉片形狀和帶后彎導板葉片形狀的分級流場(chǎng)進(jìn)行數值模擬，并進(jìn)行分析比較，結論是帶后彎導板的葉片，有利于改善流場(chǎng)的穩定性，流場(chǎng)容易形成整體流，對提高分級效率和分級精度都非常有利，從而為設計合理的結構形式提供了依據。

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

分級機分級粒徑的計算是一個(gè)非常重要內容，新模型是在三維旋轉流動(dòng)基礎上，確定分離點(diǎn)，建立平衡微分方程組，采用數值計算方法求解，直接得到了轉速和空氣流量對分級粒徑的影響。如對Φ150臥式渦輪分級機，分級粒徑要求4~8um，則轉速取4000-6000r/min狀態(tài)。