螺旋氣力吸取料分離過程物料流動特性的試驗研究與數值仿真.pdf

1、取料過程是影響散貨連續(xù)裝卸過程的重要因素，取料裝置性能的優(yōu)劣將直接影響散貨連續(xù)裝卸能力與效率的高低。論文研究一種新型的螺旋氣力吸取料機，該裝置結合了垂直螺旋輸送與負壓氣力輸送技術，能夠快捷、高效地完成從料堆取料及實現氣固分離的動作，兼具負壓氣力輸送自動取料、清償量低和垂直螺旋生產率高的優(yōu)點。
　　 螺旋氣力吸取料機結構由三個區(qū)段構成：倒錐體離心分離段、垂直螺旋提升段、稀相氣密輸送段。在負壓作用下，物料從進料口被具有一定速度的空氣

2、流攜帶入倒錐體；由于空氣流隨著氣流速度的減小而喪失攜帶物料的能力，物料顆粒與氣流發(fā)生分離，同時，在螺旋葉片的作用下，貼緊管壁做螺旋上升：經過垂直螺旋提升的物料流從卸料口流出；含有極少量殘余物料的稀相空氣流沿螺旋中心孔向上方經風管排出，經除塵器進入風機。
　　 通過本文的研究，取得了如下成果：
　　 1.為論證螺旋氣力吸取料機方案的可行性，建立了螺旋氣力吸取料機的試驗臺，并進行了大量的實驗研究；試驗表明螺旋氣力吸取料機是一

3、種快捷高效的取料裝置，能夠實現散貨物料的自行取料，以及氣固二相流的高效分離。
　　 2.建立了臨界分離粒徑的數學模型，分析了臨界分離粒徑與螺旋的結構尺寸、螺旋轉速、氣流速度和物料密度，顆粒粒徑之間的關系，為螺旋氣力取料裝置的設計提供了理論依據；
　　 3.建立了分離界面的數學模型，對氣固二相流在螺旋槽中的運動規(guī)律進行分析，推算出物料的運動方程和氣體速度方程；
　　 4.確定了空氣流臨界速度的求值區(qū)域，使之既滿足負

4、壓自行取料，又能保證物料從氣固二相流的有效分離；
　　 5.確定了物料從氣固二相流中分離出來的終端速度，這個終端速度決定了它是被葉片捕集還是被氣體帶走。顆粒在離心力作用下克服阻力，被向外甩并以相對于氣體的終端速度運動；
　　 6.分析了螺旋氣力吸取料機分離過程的各個變量，采用量綱分析法導出了試驗模型的相似準則，為精確預測螺旋氣力吸取料機的分離性能提供了依據。
　　 螺旋氣力吸取料機具有自行取料，高效率，低清倉量等