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探討旋流器入料管結構與低壓入料的問題

[2016/11/29]

   目前,旋流器的入料管大部分為直線形入料管,結構簡單,製造使用方便,得到了廣泛的應用。當帶有直線入料管的旋流器工作時,入料各質點沿切向以同一切向速度進入渦流室,在入料管出口附近,各質點流速要重新調整以滿足需求。

    由於直線形入料管的不足,逐漸出現了一批帶曲線形入料管的旋流器。同直線形入料管相比,曲線形入料管具有如下優點:

    (1)保證物料平穩的進入渦流室,避免了入料口附近的漩渦區的產生;

    (2)工作區擴展到整個旋流器,甚至入料管,增加了物料的分選、分級或濃縮時間,提高了工作效率;

    (3)減輕了旋流器內的能量損失,使之全部用於工作,在某種程度可以降低入料壓力;

    (4)避免了旋流器內的能量損失,使之全部用於工作,在某種程度可以降低入料壓力。

    曲線形入料管的結構參數主要有:入料管的曲線形式、曲線段長度、截麵形狀等,應正確選取。

    旋流器的入料管的曲線形式主要有擺線、漸開線以及阿基米德線等三種。選擇原則之一是考察入料管進入渦流室時,入口處的切線速度分布是否與旋流器內的切線速度場一致,即是否滿足式。原則之二是在給定的入料管曲線長度下,入料管首端曲率半徑應較大,而尾端曲率半徑應與圓柱體半徑相同,且入料管首端到尾端的曲率半徑應從大道小均勻變化。

    旋流器入料管的曲線段長度足夠長,以保證物料在這段長度內能對速度進行有效的調整,在到達入口時,切線速度場已滿足1式這一條件。但曲線段也不宜過長,增加旋流器結構的複雜性。

    入口橫截麵形狀應為矩形,使入料盡可能“一層層”地進入旋流器,再“層層”地向錐部運動。

    (1)直線形入料管在旋流器入口附近產生漩渦區,造成了能量的巨大損失,由於較強的衝擊和“氣蝕”作用,柱體磨損程度嚴重。

    (2)曲線形入料管避免了在旋流器入口附近產生漩渦,使能量全部用於物料的分選、分級和濃縮作業,提高了工作效率。

    (3)正確選擇曲線入料管的結構參數,可以實現旋流器低壓入料,降低流體對係統的磨損程度。

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