卧轮式分级机内流场的“双旋涡”分布特性

卧轮式分级机内流场的分布规律对物料分级效果至关重要。基于RNG k-ε双方程湍流模型与离散相模型(DPM),对进风口风速为18 m/s,转笼转速分别为3000 r/min、6000 r/min、12000 r/min三种工况下的"双旋涡"分布规律进行研究,探讨"双旋涡"分布特性对卧轮式分级机内流场及分级性能的影响。研究发现:1)卧轮式分级机的进气口方位与转笼转速会影响分级室内水平涡旋的气流偏向,使分级机内呈现不同的"双涡旋"分布特征;2)分级机内流场的稳定均布性会影响"双涡旋"流型的旋进方向,且内旋涡的形成及涡核分布受分级室内的水平旋涡约束。以碳酸钙为物料进行分级实验,结果表明:1)不同工况下分级机流场的稳定均布性差异较大,会造成"双涡旋"分布变化;2)随着转笼转速的增加,切割粒径平均减小28.85μm,粗粉产率平均提高33%,分级精度指数平均降低10.5%。物料分级实验结果与数值模拟结果吻合。研究结果对卧轮式分级机的性能优化和结构设计有一定参考意义。