影響篩分效率的因素

1、影響篩分效率的因素對締分過程產(chǎn)牛.影響的物料性質(zhì)主要包括:顆粒和篩孔的相對尺勺（相對分離粒鋰），物料的松放嵌度、顆粒形狀、水分以及舍混就等5顆粒與篩孔的郴対尺寸（相対分離粒徑h只有翰粒粒徑小于篩孔尺寸，經(jīng)過多次反凰與篩孔接觸比較，才有透篩的機(jī)會顆粒透1»的1K率主要取決于顆粒橫栽面在篩板平面上的投影與篩幾啲積Z比。顆料料從小丁篩孔尺寸3/4的顆粒，稱為“易篩料”，顆粒粒從人于篩孔尺寸3/4的顆粒，稱為“堆孤?！?。在篩分過程中，遮蓋篩而，站寒篩孔，R1礙顆粒向篩面移動,對于這類粒徑的顆粒,通常稱為“阻得?！?原料中，難篩粒，阻礙粒含址越高，篩分效率就越低：易篩粒含址越高，篩分效率就越島

2、1列物料的松散密度：物料透篩時是按物料顆粒人小來分層的，而計算物料在篩面上的被處用能力是從物料質(zhì)珞單位il暮的，因此處理能力的il樣必然涉及到物料的松散密度。物料的顆粒形狀：物料顆粒形狀影響物料的透篩概率，立方體形狀的物料易透瓶片狀或不規(guī)則條狀易K在篩孔卩彩響透?剎叫物料表血水分含雖：物料含水雖增大，將提高物料運(yùn)動阻尼，増大了物料分層難度,同時也易堵孔，含泥最島的物料冇時從至無法進(jìn)行篩分，此時町以烘十或向物料淋水進(jìn)行浸式篩分，以捉高篩分效率卩譏篩面的結(jié)構(gòu)參數(shù)篩面傾角篩山I傾角是篩向與水半方向的夾角.篩面傾角的人小影響到篩孔的水半投影尺、J,同時對顆粒在篩而上的運(yùn)行速度也俗很人影響卩叫篩面傾角變

3、人篩禮水平投影尺寸變小，顆粒在垂玄方向上的透篩概率降低，顆粒沿篩面方向的速度分戢變?nèi)耍a(chǎn)率提1,27,»篩血傾角變小篩孔水平投影尺寸變大，顆粒沿篩氏方向運(yùn)行速度變慢，停留時間變氏，垂直方向上的透篩概率增加，但處理量減小。用十物料分級的圓振篩采用傾角安裝.以増人拋擲強(qiáng)度.從而增人物料在篩上的輸送速發(fā)，篩面傾角可在15°30°間選取，處理輕細(xì)物料時，可在25°-30°選取，以保證物料任師而I：仃足夠的運(yùn)動速唆和臺適的料層厚必物料枚亜人時，師面傾角可減小臨般選取20°,不應(yīng)小于15。，直線振動篩可用物料、料漿的固液分離,多為水平安裝,有時

4、出于篩分效率與處理能力的考慮.采用5。10或負(fù)峽角安裝，一般不小于5。(叫強(qiáng)曲長度和篩山1寬度在粒群的透篩理論方血，對篩面長度因索的研究是比軟多的.己經(jīng)仃不少學(xué)擰從實驗和理論角度進(jìn)行了考在，也得出不少結(jié)論，比如的科篩ifiiK度增加篩分點將向后移動，分離粒度將變粗，只有在某一個范國內(nèi)有校高的篩分效率I綱、篩面長度的選擇應(yīng)該考慮被篩初料的粒度組成，細(xì)粒含適越X則所需篩血越短|刈、篩血氏度對透篩概率密度函數(shù)的形態(tài)并不產(chǎn)先彤響，主耍決左了篩分產(chǎn)品的截取界限卩叱筑以上文獻(xiàn)定性的指出了篩血長度的影響效果“篩長在研究細(xì)觀的珮分機(jī)理和研究左觀的篩分效率上，都是一個很好的切入點。篩寬對篩分效率的彫響，主要體現(xiàn)

5、在其對篩I物料£1孚度的彫響|血定的進(jìn)料速率F,篩寬越寬，篩上料層越薄，較粒的分層與透篩更容恥近現(xiàn)代捉出的薄層篩分的概念、折線卸和弧線篩的篩分方法，也是在考慮料層厚度的彩響°事實卜.適"1的増加篩寬也可以達(dá)到薄層強(qiáng)分的效果。但是薄層篩分也仔另外的何鎚，由于缺少上層物料的Rm.顆粒與篩絲碰撞后會被劇烈拋起，以至澡浮在篩箱中向造成篩分效率低。(3)開孔率篩面開孔率為篩粒尺寸號篩粒尺寸、篩孔尺寸和2比，當(dāng)開孔率大時，增人了物料的透篩概率，提高J'振動篩的處理能力.反之，則透篩概率處理能力均卜降卩叫篩面的振動參數(shù)(1)振動頻率許名研究表明，振動頻率對顆粒在輪向I：

6、的跳動狀態(tài)影響很大。低頻(515處)時.篩上物兒乎沒有彼拋起.站篩明顯，高頻(40/7二)卜顆粒像煙塵一般充満了整個篩箱.無論是高頻篩分還是低頻篩分，篩分效率都偏低。所以說振動頻率足一個影響篩分效果的啦要因索.(2)振動方向角振動方向角是振動方向與篩而的夾角.從顆粒在篩面匕單次施擲的距離可以看!II，扳動方向"也是影響篩上顆料姚躍的重要因索。適肖的振動方向角可以促使顆粒跳躍均勻，利分層，因而有較高的透處槪率。振動方向角加大增加了物料在篩血上跳動次數(shù)，可增加透篩率，減少振動角可以増人物料輸送速度，提高處理能力.股選取抿動方向角45°-55°,通常用45°。

7、(3)振幅振幅l£要影響顆粒冷篩面上的運(yùn)動能吊:，大的振幅對甌粒的能磧輸送校大，毎次可以使得顆粒彈眺的龍加劇烈，并U仃利r物料的分址w掘幅是彩響篩機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的重要參數(shù)，H耐國外L1經(jīng)出現(xiàn)了強(qiáng)振篩，篩分效率提高的同時，篩機(jī)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也曲對考卿叫振動篩的振動持性雖要包括振動頻率、振幅、振動角、篩血傾角等因索.它不僅并n對扳幼篩的處理能力有著影響，還總體對處理能力仃看共同作用，可01納為拋擲強(qiáng)度K嚴(yán).d-8)geos。式屮/1為振酣（加刃），（0為激振頻率（/、）,"為拯動方向角（°）lg為,E力加速度（加"），0為篩面傾角（5d-9)為振動強(qiáng)度。對單顆物料研

8、究表明,K嚴(yán)33.3時物料最易透篩*K,3時.物料難透篩；A；3.3時，物料過度被拋起物料更難透篩市干實際牛產(chǎn)中.物料繪以顆料搟狀態(tài)出現(xiàn)的.為克刃物料間摩擦.鬼求貞大拋擲強(qiáng)度心值拋擲強(qiáng)度也稱拋擲指數(shù).篩分指數(shù)。1.5離散單元法簡介顆粒篩分問題研究II耍討論的足篩分效率，因此能夠準(zhǔn)確模擬顆粒運(yùn)動我粒間磚掙.顆粒與壁【何何碰撞是準(zhǔn)確模擬篩分問邇的處要方血?，F(xiàn)階段對顆粒運(yùn)動和碰拯帚仃效的模擬方法是離散單尤法（DEM.DiscreteElementMethod）,它通過加蹤計算域屮每個顆粒的運(yùn)幼軌跡來模擬整個計算域中顆粒運(yùn)動.IA1離散單元法的基本思想及主要方程離散兀法列是一種顯示求解的數(shù)值方法，它的

9、思想源于較早的分子動力學(xué)，是研究不連續(xù)體力學(xué)行為的種數(shù)伉方法.它可以細(xì)致地模擬乞離散單尤的相互作用這種數(shù)值方法適用于模擬離散組合體的接觸或碰撞過程對不同的單元模旳.離散元法的脈理和汁纖過卅郁址樣的在仃億時刻-占慮毎一單元的所何接觸作用力并對兀求和.可勺到作用于單元上的合力和合力矩.再由牛頓第二定律可得如下方程：(M0)（/）="（“/刊=（為F）叫（111）英中£、D和他分別表示j笊元的半動位移、作用合力和質(zhì)疑，Q、工冊和人分別表示單元的角位移、合力矩和轉(zhuǎn)動慣啟。對時刻的加速度用屮心并分格式可表示為：(M3)(1.14)(M5)(1-16)(l17)計算氏所爻的圖11計算機(jī)

10、的求解過程Figl-1Sohingprocessofthecomputera(/)/a/=(9(/+A/2)-(/+Ar/2)/A/將代入整理可得：；&+A/2)=+叫玄(J+A/2)=a(f-A/2)+"2；")L$曲t+AV2時刻的速度可得t+At時刻的位移xt+A/)=Xi(t)+Xi(/+A/2)A/9(/+A/)=Q(/)+&(/+A/2)A/這樣，單元i就移動到一個新的位買，井產(chǎn)生新的接觸力和接觸力矩，合力(工W+A/肌和合力矩(工M(f+A/),返回式(1-10.1-11)110這個過程直循環(huán)卜去，即可紂劉毎個號元以及整個散粒體的運(yùn)動性念。上血

11、兒式即為Cundall述立的離敬元法差分方程，該方程以牛頓笫定律為基木出發(fā)點，斥正確性是無可程融.離散單元法的計算機(jī)求解對于一個敬粒辟體，每-顆粒單元都佇類似的計算公式。這些計算如果能手工完成幾乎是不可能的.但交給計算機(jī)逐個計算不儀完仝可行，ifu且人人提髙了計算效率，只計算循環(huán)過程如圖1-1所示.計密按照時步進(jìn)行迭代并遍防整個股粒群體，門到對毎一個單尤部不再出現(xiàn)不平衡力和不平籬力矩或達(dá)到規(guī)定的迭代次數(shù)為止.通過汁算毎個單尤在毎時步的位移即可得出各單元的運(yùn)動過程.本課來fl福建省科技重人$項專儲：干混砂漿攪持設(shè)備中振動篩關(guān)鍵技術(shù)的研究£開發(fā)“（課題編號：2006HZ0002-2）.F1的足研究現(xiàn)有的條件下概率篩的篩分原理，建之篩分?jǐn)?shù)學(xué)?？?，并進(jìn)行篩分實驗研究分析概率篩的篩分I藝性能，指導(dǎo)概率篩的優(yōu)化設(shè)計"進(jìn)一步了解篩分過程悄況，了解篩分機(jī)理，研制新空振動篩.本文主要兒成以FJ1作：1. 進(jìn)步改進(jìn)數(shù)值仿真的三維模型：仔細(xì)觀察模擬篩分過程，金找不足點，從仿真觀蔡方面改進(jìn)數(shù)值仿貞的一維?？眨沟梅抡鎸嶒灨咏咏鼘嶋H惜況。2. 分析篩血K度與篩分效率Z何的關(guān)系：以篩血K度為恨入點，對於參數(shù)條件卜怫分效率與篩面長度之間的關(guān)系進(jìn)行了分析研究，得出篩面長度與篩分效率-般件規(guī)律關(guān)系.3優(yōu)化篩分效率綜合數(shù)學(xué)模弋：對所建立的篩分效率綜合數(shù)學(xué)?？者M(jìn)行:多級優(yōu)化，提亦篩分效率并找到篩