《圆盘式气流粉碎机设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《圆盘式气流粉碎机设计说明书（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1江南大学自考助学江南大学自考助学毕毕业业 生生论论文文 （ 设设计计 ）专业专业： 机械电子工程 姓名姓名： 岳* 题目题目： 圆盘式气流粉碎机的设计 日 期： 2009 年 5 月 11 日2目 录第一章 概述3第二章 粉碎及其意义7第三章 粉碎设备11第四章 气流粉碎原理，机型和意义20第五章 扁平气流粉碎机的结构34第六章 扁平气流粉碎机的设计及计算35（1）喷嘴的设计（2）加料器的设计（3）流量的计算（4）结构设计3第一章第一章 概述概述许多材料加工成超微状态，会得到许多非微粒产品无法得到的特殊功能；如提高其在化学反应中的反应速率，改善其着色率、遮盖力、色度，增强其分散、流变性、补强
2、性等。因此，超微产品已广泛的用于化工、医药、涂树、农药、染料、电子等行业中，成为这些行业高性能高技术产品不可缺少的材料。但国内对于对撞式气流粉碎机的研究还不多，对这方面缺乏一定的基础。目前我国的超细粉碎设备，基本上己与世界上定型机种处在同一水平线上，国际上成熟的机种，我国都能生产，如气流磨、搅拌磨、塔式磨、振动磨、各类机械式高速冲击磨等。但是由于我国在粉体技术的研究方面较世界先进国家起步晚，故设备研制也晚，基础差，起点低，引进消化后所生产的各类设备，质量难免良萎不齐，有些只是在低水平上重复，甚至有些概念含混不清。企业自行起名，自行命名设备代号，导致一些厂商的产品广告及设备说明书，不但外行看不懂
3、，内行也不明白，国超细粉碎设备的一大突出问题。基于以上情况不仅可以看到超微粉碎的重要作用，也可以看到我国超微粉碎的薄弱之处。本毕业设计也是有着一定的现实意义和教学研究意义。粉碎过程是将大颗粒变成小颗粒的过程。固体物料的粉碎是用物理的方法克服物料内部的结合力使物料破碎达到一定粒的过4程。根据原料和成品颗粒的大小或粒度而言粉碎一般为四大类：粗粉碎，细粉碎，微粉碎，超微粉碎。其粒度分布如表：粉碎类型原料粒度 成品粒度粗粉碎10-100mm5-10mm细粉碎5-50mm0.1-5mm微粉碎5-10mm0.05mm）的分级。b粗分级机粗分级机也称粗分离器，它是空气一次通过的外部循环式分级设备。c离心式选
4、粉机离心式选粉机（内部循环式）属第一代选项粉机，也称内部循环式先粉机。d旋风式选粉机旋风式选粉机属第二代选项粉机，也称外循环式选项粉机。其内部设计保持了离心式选项粉机的特点，但外部设有独立的空气循环风机，它取代了离心式选粉机的大风叶。细粉分离过程在外部旋风分离器中进行。分级器设计在研究分级理论，查阅相关分级器资料后结合分级特点，本设计中分级部分优先考虑叶轮旋转式分级。这种分级原理在其他分级器中有着普遍应用，所以其理论是很成熟的。由于本设计的可分级粒度较宽，可调节性较强，暂且称之为连续可调分级器-完全分级器。1 完全分级理论如图示在分级器内，分体可力随气流作涡旋运动，颗粒切32线方向的分速度为
5、v，颗粒受沿旋流半径向外的离心力 Fr 的作用，另一方面，按切线方向进入的气流与物料的混合状态左旋回运动的同时，有向心分速度 vr，产生相内的作用力 FR，颗粒与气流的相对速度为 wr.。当 FrFR 时颗粒向外运动成为粗粉，当 FrFR 时颗粒向内运动成为细粉，FR=Fr 时的半径成为分级半径 dc。2 分级器结构分级其主要包括分级室，分级叶轮，传动部分，电动机。3 工作原理参见分级器简图，电动机是可调变速电动机，在电动机一定的转速下，但动也轮在分级室内，做轴向旋转，带动从进料口进入的粉碎后的物料一同回转。满足颗粒要求得物料会运动之中间经出料口，进入收集装置。为达到粒度要求的颗粒将运动至叶轮
6、外部落至分级漆底部进行粗料的返回处理。33本分级机，被分级粉体的某一粒级所受的向心力与转速作用的离心力达到平衡时这就是理论上所谓的临界分级点。而分级粒径的大小，即最终获得细粉粒径的大小，取决于临界分级点的控制。4 分级器结构设计线关于分级器的资料很多，可选用的分级器类型众多，但为了使这个粉碎设备更具有整体性，本设计中自行设计分级器，从而使整个设备更加协调，适用。分级器的结构中叶轮部分采用水平轴向，垂直切向进料，轴向出料。关于粗料收集部分，粗料收集可以直接返回进料器，也可以先收集储存后在进入加料器。本设计中采用后者，该设备在加工成型后将用于试验，先收集后可对粗料的质量，粒度进行分析，更有利于对气
7、流粉碎的进一步研究。粗料收集器，在设计中将其连接在分级器下部，结构参见图纸。分级器和粗料收集器具体尺寸参见图纸。34第五章第五章 扁平气流粉碎机的结构扁平气流粉碎机的结构典型的扁平式气流粉碎机的结构如图 5-1 所示。上盖 12 和下盖 15 用数个弓形夹紧装置 22，禁固在粉碎室在侧壁 1 上，通过垫片 13，形成一个密闭空间 19，这就是粉碎-分级室。使用弓形夹紧装置的目的，是为了使上盖成为快开式的，由利于气流粉碎机的换料清理、消除堵塞和清除结疤等操作。35第六章第六章 扁平式气流粉碎机的设计计算扁平式气流粉碎机的设计计算1、 加料器的设计计算已知：P(表压)=4kgf/cm2=0.4Mp
8、a 即 P1=0.5MpaP2=0.1Mpa2=5mm根据一元稳定流动的连续性方程m1=m2= = 式中： m1 m2截面 1、2 的质211 VCA222 VCA量流量 kg/sA1 A2截面 1、2 的面积 m2C1 C2截面 1、2 处工质的速度 m/sV1 V2截面 1、2 处工质的比容 m3/kg截面 1 处P1V1=RT其中 P1=0.5Mpa=5105PaR=287.1T=293KV1=(287.1293) 5105=0.168m3/kg1PRT截面 2 处 Pc 为临界压力对于空气 K=1.4 =0.528 Pc=0.528P1=2.64105Pa36由于 P2Pc, 这时喷管
9、出口截面上气流的压力只能是临界压力 Pc, 出口处流速为临界流速 Cc,即为音速。C2=Cc=2KRT1-(Pc/P1)(K-1)/K/K-1=2KRT/K+1=21.4287.1293(1.4+1)=313.3 m/sV2=V1(P1/Pc)1/k=0.168(5105/2.64105)11.4=0.419 m3/kg所以 加料器的空气质量流量为m加=A2C2/V2=d2C2/4V2=3.14(0.005)2313.340.419=0.01467 kg/s37参考文献参考文献1 机械设计手册,上,中,下 化学工业出版社2 机械设计课程设计手册 吴宗泽 主编 高等教育出版社 3 机械设计基础 朱龙英 主编 机械工业出版社4 工程热力学 沈维道 等 主编 化学工业出版社5 机械制图 葛常清 等 编著 中国建材工业出版社6 超微气流粉碎 杨宗志 编著 化学工业出版社
