Измельчение частиц ударом в зоне установки бронеплит классифицирующего устройства дезинтегратора Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

DOI: 10.12737/article_58e613380f48e1.73951162

Семикопенко И.А., канд. техн. наук, доц., Воронов В.П., канд. физ.-мат. наук, проф., Юрченко А.С., аспирант

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ ЧАСТИЦ УДАРОМ В ЗОНЕ УСТАНОВКИ БРОНЕПЛИТ КЛАССИФИЦИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ДЕЗИНТЕГРАТОРА

[email protected]

В данной статье дано математическое описание процесса ударного разрушения частиц материала в зоне действия бронеплит классифицирующего устройства в камере помола дезинтегратора. Определены основные параметры, оказывающие влияние на эффективность дополнительного ударного измельчения материала в периферийной части камеры помола дезинтегратора.

Ключевые слова: дезинтегратор, бронеплита, ударное измельчение.

Одним из недостатков работы дезинтегра- была разработана конструкция дезинтегратора с торов является незначительное количество со- вращающимся классифицирующим устройством ударений частиц материала в периферийной (рис. 1). зоне камеры помола [1]. В связи с этим нами

2 Д 6

Рис. 1. Схема дезинтегратора с классифицирующим устройством: 1 - корпус; 2 - разгрузочный патрубок; 3 - ударные элементы; 4 -классифицирующее устройство;

5 - бронеплиты; 6 - перфорированная секция.

В том случае, когда кинетическая энергия частицы материала, диаметр которой после схода с внешнего ряда ударных элементов удовлетворяет соотношению

Ек > Е0, (1)

то частица достигает поверхности бронеплиты классифицирующего устройства дезинтегратора.

Здесь Ек - кинетическая энергия частицы материала, сошедшей с внешнего ряда ударных элементов; Е0 - кинетическая энергия движения двухфазного потока (воздушный поток и части-

цы материала) в зоне между внешним рядом ударных элементов и участком бронеплит.

Величина кинетической энергии частицы равна [2]:

Ек= ^ , (2)

где тг - масса частицы; т9 - абсолютная величина скорости схода частицы материала с ради-ально расположенного ударного элемента внешнего ряда.

Частица материала при ударе о бронеплиту свою кинетическую энергию расходует на упругую деформацию:

Ек = ^ .

к 2 Е

(3)

Здесь о0 - напряжение, возникающее в объеме V частицы материала; E - модуль упругости. С учетом (2) (3) принимает вид:

тг-в2 _ 60У 2 = 2 Е '

(4)

Если учесть, что:

тг = р ■ V,

где р - плотность материала частицы и формулу [3]

тд = —£ ■ ап, 2/

где введено следующее обозначение:

(5)

(6)

«о = ^4/2 + ( 1-|)2 , (7)

где f - коэффициент трения частицы о поверхность ударного элемента; - радиус внешнего ряда ударных элементов; 1Г - ширина ударного элемента в радиальном направлении; ш - частота вращения ротора,

тогда соотношение (4) можно преобразовать к следующему виду:

^ = а 0 = — ' (8)

4/2 Е К '

На основании (8) находим, что в результате удара частицы материала о бронеплиту в объеме частицы возникает напряжение, равное:

(9)

Разрушение частицы материала в результате удара ее о бронеплиту произойдет при выполнении следующего неравенства:

60 > 6Р

(10)

где ор - разрушающее значение напряжения.

С учетом (9) соотношение (10) принимает

вид:

7р"ао Jp'E>6 р.

(11)

Подстановка (7) в (11) позволяет получить окончательно следующее неравенство:

2/6р

0)R2 >

(12)

* о /р^ '

Таким образом, разрушение частицы материала при ударе о бронеплиту установленного в дезинтеграторе классифицирующего устройства произойдет при выполнении соотношений (1) - (3) и (12).

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Хинт И.А. Основы производства сили-кальцитных изделий. М.: Стройиздат, 1962. 636 с.

2. Кухлинг К. Справочник по физике. 2 изд. М.: Мир, 1985. 520 с.

3' Воронов В.П., Семикопенко И.А., Пензев П.П. Теоретические исследования скорости движения частиц материала вдоль поверхности ударного элемента мельницы дезинтеграторного типа //Известия ВУЗов. Строительство. 2008 № 11-12. С. 93-96.

Semikopenko I.A., Voronov V.P., Yurchenko A.S.

DIVIDED PARTICLES IMPACT ZONE SETTING THE ARMOR PLATES ARE CLASSIFIED DEVICES DISINTEGRATOR

In this paper, a mathematical description is given of the process of impact destruction of material particles in the range of the armor plate of the classifier in a grinding chamber of a disintegrator. The main parameters influencing of the efficiency additional impact grinding of the material in the peripheral part of the chamber grinding of the disintegrator are determined. Key words: disintegrator, armored plate, impact grinding

Семикопенко Игорь Александрович, кандидат технических наук, профессор. Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. Адрес: Россия, 308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46.

Воронов Виталий Павлович, кандидат математических наук, профессор. Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. Адрес: Россия, 308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46.

Юрченко Дмитрий Сергеевич, аспирант.

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. Адрес: Россия, 308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46. E-mail: [email protected]