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攻克实验室气流粉碎机运作中能耗高的问题有什么办法?


超微实验室气流粉碎机是利用机械或流体动力的方法克服固体内部凝聚力使之破碎,从而将3毫米以上的物料颗粒粉碎至10-25微米的操作技术。是20世纪70年代以后,为适应现代高新技术的发展而产生的一种物料加工的高新技术。

实验室气流粉碎机

是利用高速气流加速颗粒使其产生速度而相互碰撞或与靶相撞粉碎物料,它拥有很多优点,但是耗能很高是他的不足之处。为什么实验室气流粉碎机的耗能高?有没有什么办法可以解决呢?

1、实验室气流粉碎机能耗高的主要原因

一般来说,高速气流加速固体颗粒的形式主要由以下三种方法:

气流颗粒加速喷嘴:气流与颗粒充分混合后经喷嘴加速,可使颗粒获得极高的速度(几乎与气流速度一样),但物料对喷嘴内壁磨损严重,所以在实际中很少使用。

注射器加速颗粒:高速(超音速)气流与颗粒在混合管中混合加速,颗粒获得较高的速度,但物料对混合管的磨损严重。

自由气流加速颗粒:颗粒以自由落体进入高速气流束被加速,此时通过喷嘴仅有高速气流,磨损很小。但由于颗粒下落速度(横向)很低,很难进入到气流束的中心(高速气流)而获得高的运动速度。

由此来看,

实验室气流粉碎机

效率高低主要取决于颗粒在流化床内的相对碰撞速度和碰撞角度,所以提高实验室气流粉碎机效率只能通过改变喷嘴和研磨腔几何形状及结构设计来达到。


2、降低实验室气流粉碎机能耗,提高生产效率的几点措施

降低实验室气流粉碎机能耗、提高生产效率可从改进喷嘴结构、确定最佳喷嘴间距、改进研磨腔的形状、确定研磨腔最佳物料位水准等方面入手。

(1)提高颗粒碰撞速度

围绕着主喷嘴布置若干个均匀分布的附助喷嘴,其作用是加速主喷嘴(流化床中)周围物料颗颗进入主流束中心区,以便获得大的碰撞速度;

在主喷嘴中心设置一个喂料嘴,通过该喂料嘴将流化床中流态化的颗粒直接吸入主喷嘴中心,从而获得极高的碰撞速度;

多个喷嘴紧密布置,各喷嘴在加速颗粒的路程上互相侵入,消除了气流束边缘的低速分布区,逐点形成一个新的共同速度分布曲线。这样,可减小诸多喷嘴的低速区,提高颗粒的碰撞速度,从而提高粉碎效率。

(2)改善颗粒的碰撞角度

研究显示,两个带有一定速度的固体颗粒相遇碰撞,其破碎强度与相对速度和碰撞夹角成正即破碎强度与碰撞角度成正比,180度的碰撞强度是45度的20倍,是90度的8-9倍。破碎强度与相对速度成正比,一般实验室气流粉碎机中气流的速度为超音速(300-500m/s)。在圆形腔体结构中,随着喷嘴数目增加,碰撞角度变小。在圆形腔体结构中,2个喷嘴的角度为180度,但产量又无法满足大型设备需要。

没有规矩,不成方圆。新型

实验室气流粉碎机

腔体为方形结构,不管喷嘴数目多少,都可以保证颗粒总是在180度正面碰撞,从而达到最佳研磨效率。

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