Дезинтегратор с внутренним рециклом измельчаемых материалов

• Автор: Качаев, Александр Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 210 с. : ил.

1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ И ПОМОЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ
1.1 Современные технологии производства высокодисперсных материалов
1.2 Основные направления развития помольного оборудования
для производства высокодисперсных материалов
1.3 Конструктивно-технологические особенности и перспективы
развития помольного оборудования ударного действия
1.3.1 Классификация помольного оборудования
1.3.2 Роторно-центробежные мельницы
1.3.3 Дезинтеграторные мельницы
1.3.4 Роторно-центробежные мельницы с внутренней классификацией измельчаемых материалов
1.4 Методики расчета конструктивно-технологических и
энергосиловых параметров дезинтеграторов
1.4.1 Расчет теоретической производительности дезинтеграторов
1.4.2 Расчет мощности, потребляемой дезинтегратором
1.5 Основные направления конструктивно-технологического совершенствования дезинтеграторов
1.6 Цель и задачи исследований
1.7 Выводы
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ В ДЕЗИНТЕГРАТОРЕ С ВНУТРЕННИМ РЕЦИКЛОМ ИЗМЕЛЬЧАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ
2.1 Математическая модель движения двухфазного потока
в помольной камере дезинтегратора
2.1.1 Определение скорости движения частицы измельчаемого материала по поверхности рабочего элемента
2.1.2 Расчет поля скоростей двухфазного потока
на первой стадии измельчения материала
2.1.3 Описание вихревого движения двухфазного потока
на второй стадии измельчения материала

2.2 Определение скорости движения частиц измельчаемого материала
в классификаторе дезинтегратора
2.2.1 Расчет скорости движения частиц в классификаторе
2.2.2 Расчет степени сепарации частиц в классификаторе
2.3 Определение производительности дезинтегратора
2.4 Расчет потребляемой мощности дезинтегратора
2.4.1 Определение мощности, затрачиваемой роторами
дезинтегратора на ударное измельчение
2.4.2 Определение мощности, расходуемой на трение
в подшипниковых опорах
2.4.3 Определение мощности, расходуемой на транспортировку воздушно-материального потока
2.4.4 Определение мощности, затрачиваемой на преодоление
сил трения, при движении слоя материала по внешнему ротору
2.4.5 Определение мощности, затрачиваемой на преодоление сил трения, при движении слоя материала по внутреннему
ротору
2.4.6 Определение мощности, расходуемой роторами
на трение частиц в радиальном зазоре
2.5 Выводы
3. РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ДЕЗИНТЕГАРТОРА С ВНУТРЕННИМ РЕЦИКЛОМ ИЗМЕЛЬЧАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Основные положения методики экспериментальных исследований
3.2 Разработка модельных установок дезинтегратора
3.3 Разработка экспериментальной установки дезинтегратора и моделирование технологических процессов
3.4 Физико-механические характеристики исследуемых материалов
3.5 Методика экспериментальных исследований
3.6 Многофакторное планирование эксперимента и обработка
результатов при изучении режимов работы дезинтегратора
3.7 Выводы

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ В ДЕЗИНТЕГРАТОРЕ С ВНУТРЕННИМ РЕЦИКЛОМ ИЗМЕЛЬЧАМЫХ МАТЕРИАЛОВ
4.1 Анализ регрессионных зависимостей
4.2 Экспериментальные исследования парных взаимодействий варьируемых факторов на величину удельной поверхности, приведенной производительности и потребляемой мощности
4.3 Влияние частот вращения роторов на эффективность
процесса измельчения
4.4 Влияние радиуса кривизны первого ряда рабочих элементов
на эффективность процесса измельчения
4.5 Влияние средневзвешенного размера исходного материала
на эффективность процесса измельчения
4.6 Влияние общего количества рабочих элементов
на эффективность процесса измельчения
4.7 Сравнительный анализ экспериментальных и теоретических исследований производительности и потребляемой мощности дезинтегратора
4.8 Выводы
5. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ДЕЗИНТЕГРАТОРА С ВНУТРЕННИМ РЕЦИКЛОМ ИЗМЕЛЬЧАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРОИЗВОДСТВО
5.1 Получение безобжиговых вяжущих из стекольного боя, модифицированных тонкомолотым вермикулитом
5.2 Технология производства огнезащитных покрытий
на основе тонкомолотого вермикулита
5.3. Исследования по повышению износостойкости рабочих элементов
дезинтегратора с внутренним рециклом измельчаемых материалов
5.4 Технико-экономическая эффективность использования дезинтегратора с внутренним рециклом измельчаемых материалов
5.5 Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

2.1. Математическая модель движения двухфазного потока в помольной камере дезинтегратора
2.1.1. Определение скорости движения частицы измельчаемого материала по поверхности рабочего элемента
С целью упрощения расчетов сделаем предположение, что скорость воздуха и скорость частицы, входящих из загрузочного узла дезинтегратора, равны. Воздушно-материальный поток обтекает рабочие элементы, при этом на частицу измельчаемого материала действуют центробежная сила инерции Рц, сила инерции
Кориолиса Рк, сила трения Ртр, образованная центробежной силой инерции Рц,
и нормальная сила N (рисунок 2.1).
Рисунок 2.1. Силы, действующие на частицу при взаимодействии с рабочим элементом.
Центробежная сила инерции С;( определяется по формуле:
Рц = трсо]г = трсо* (І? - гэ ьіп в), (2.1)
где тр - масса частицы материала, кг;
со і - угловая скорость вращения рабочего элемента на роторе, с’7; г - расстояние от центра вращения ротора до точки схода частицы с рабочего элемента, м
К - расстояние от оси вращения до центра крепления рабочего элемента, м;