Расчет скорости движения разрушаемых частиц в центробежной ступенчатой мельнице

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

— © В. Р. Винокуров, 2013
УДК 622. 73. 734 В.Р. Винокуров
РАСЧЕТ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ РАЗРУШАЕМЫХ ЧАСТИЦ В ЦЕНТРОБЕЖНОЙ СТУПЕНЧАТОЙ МЕЛЬНИЦЕ
При использовании центробежной ступенчатой мельницы многократного динамического воздействия часто возникает необходимость расчета оптимальных рабочих параметров установки: частоты вращения и радиуса рабочих органов Для этого был проведен расчет скорости разрушаемых частиц в лабораторной центробежной ступенчатой мельнице.
Ключевые слова: центробежная мельница, рабочие органы, скорость частицы.
Исследования данной работы относятся к процессам рудоподготовки: к процессам дробления и измельчения. По эффективности разрушения и по возможности раскрытия полезных компонентов, наиболее эффективным является, разрушение пород ударным воздействием. Недостаточная эффективность работы существующих ударных установок заключается в том, что в них заложен механизм одно- и двухактного динамического воздействия на разрушаемые куски породы.
Для решения данной проблемы в лаборатории Обогащения Полезных Ископаемых ИГДС СО РАН разработана и запатентована центробежная ступенчатая мельница, разрушение породы в которой происходит за счет многократных динамических воздействий. На рис. 1 представлена рабочая камера мельницы в разрезе.
При использовании центробежной ступенчатой мельницы многократного динамического воздействия часто возникает необходимость расчета оптимальных рабочих параметров установки: частоты вращения и радиуса рабочих органов
Для этого был проведен расчет скорости разрушаемых частиц в лабораторной центробежной ступенчатой мельнице.
На рис. 2 показан вид сверху верхних ступеней противоположно вращающихся рабочих органов. (где Но- радиус кон. разбрасывателя- Нвн1 -первый радиус внут-
Рис. 1 Рабочая камера центробежной ступенчатой
мельницы
реннего ступенчатого
Рис. 2. Вид рабочих органов сверху: К0- радиус кон. разбрасывателя- Явн — первый радиус внутреннего ступенчатого диска- Янар! — первый радиус наружного ступенчатого диска- Ш вн. — угловая скорость внутр диска- Ш нар. — угловая скорость наружного диска
диска, Ннар1 — первый радиус наружного ступенчатого диска, швн — угловая скорость внутреннего диска, шнар — угловая скорость наружного диска).
Рассмотрим верхнюю часть противоположно вращающихся рабочих органов. На внутреннем диске посередине разбрасыватель радиусом Н0, т. е. можно сказать что частица породы, упав сверху начинает движение по диску с радиуса Н0. За счет центробежной силы начинается разгон, и частица будет двигаться по спиральной траектории.
В момент вылета с внутреннего диска у скорости частицы две составляющие — скорость уг вн 1, приобретенная за счет разгона центробежной силы вращения диска, и направленная по касательной к окружности диска (тангенциальная). К последней прибавляется скорость вращения наружного диска
т нар 1.
Т. е. результирующая скорость, с которой сталкивается частица с внешним диском
(1)
где уг вн. 1 — скорость приобретенная за счет разгона центробежной силой вращения внут. диска- уг нар. 1 — скорость вращения наруж. диска- Тангенциальные скорости известны
ггт"г1 = 1 и = ЧмрЯгмр 1 & lt-2)
Центростремительное ускорение, разгоняющее частицу на внутреннем дис-
а = «иаг (3)
Т. е. зависит от положения точки (расстояния до центра вращения).

ея'-1
+ кьу
Т.к. расстояние равняется производной скорости от времени
_ ЙР _ (& amp--Г
¦1 г: г & quot- г: г-'-
то получаем уравнение второго порядка
г. г.
Находим время за которое частица доберется до края Кх диска 11 ^ еЧк*а 4- ^ я-*^!
(4)
1
Его решение г (Г] = Сг?^ + (5)
Подставляем начальные условия при г=Ко 1=0, /=0:
(6)
/?! = ^-е--'-^1 — ^-е'----^1 (7)
ш I
1п (-га-¦'-
---- (8)
«и
Получив время, находим радиальную скорость точки в момент отрыва с диска:
Ът. 1 =? = у ««^ - у (9)
Подставляем уравнения (2) и (9) в формулу (1) и получаем результирующую скорость удара о стенку внешнего диска.
Для расчета скорости движения разрушаемых частиц на других ступенях рабочих производим те же самые вычисления, но уже с другими индексами в радиусах.
КОРОТКО ОБ АВТОРЕ —
Винокуров Василий Романович — младший научный сотрудник лаборатории обогащения полезных ископаемых, vaviro@mail. ru
Институт горного дела Севера им. Н. В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук (ИГДС СО РАН)
А

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой