ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Классификация измельчителей по А. Ф. Таггарту из "Струйные мельницы _1967" Приближением к решению проблемы создания классификации, учитывающей при определении места измельчителя несколько существенных факторов, служит, приведенная в табл. 1 классификация, предложенная А. Ф. Таггартом [43]. Согласно этой классификации измельчители разделяются на три группы в соответствии со значениями относительной скорости движения мелющих тел малой, средней и большой. Оказывается, что этим скоростям движения соответствуют способы измельчения, т. е. характер нагружения частиц измельчаемого материала. [c.24] Классификация Таггарта ценна тем, что позволила связать конструктивные показатели измельчителей с областью приме-иения. [c.25] Основным недостатком принятой классификации является необоснованность выбора в качестве критерия сравнения относительной скорости мелющих тел, не говоря уже о том, что понятия скоростей малая , средняя и больщая без указании числовых значений снижают во многом точность классификации. Рассмотрение конкретных типов измельчителей, включенных Таггартом в отдельные классы, вызывает возражения. [c.26] если согласиться с тем, что бегуны обладают малой относительной скоростью движения мелющих тел и поэтому применимы для измельчения твердых абразивных материалов, то непонятно, почему шаровая, галечная, трубная и другие гравитационные мельницы отнесены к I классу скорость движения мелющих тел в этих мельницах достаточно велика. Далее, нельзя согласиться, что скорости движения валков жерновов и кольцевых или шаровых центробежных мельниц имеют величины одного порядка. Наконец, нельзя согласиться с тем, что струйные мельницы и пальцевые дезинтеграторы относятся к одной группе, предназначенной для измельчения мягких неабразивных материалов. Литературные данные и опыт показывают, что струйные мельницы успешно применимы в первую очередь при помоле твердых и хрупких материалов [49, 55, 56]. Вызывают возражения характеристики классов, приведенные в табл. 1 как преимущества и недостатки. [c.26] Все эти замечания свидетельствуют о том, что построение классификации по признаку относительной скорости движения мелющих тел неудачно, так как величина относительной скорости не является определяющим фактором. [c.26] При построении рациональной классификации измельчителей, т. е. машин, преобразующих энергию механическую в энергию поверхности, необходимо нахождение показателей, имеющих энергетические размерности. Ознакомление с литературными данными [40] показывает, что для отдельных типов измельчителей такие показатели уже предложены, правда, показатели эти применяют в большинстве случаев к измельчителям, используемым для измельчения одного или нескольких материалов, близких по размолоспособности. [c.26] Эти два показателя также относятся к энергетическим и, как будет показано ниже, заслуживают особого внимания. К сожалению, в литературе не дается физическое истолкование понятий формул (4) и (5), поэтому их значение остается неясным. [c.27] Следовательно, возникает необходимость перспективной оценки предложенных показателей. В действительности каждый из показателей предлагался применительно к одному типу измельчителей и поэтому представлял ограниченный интерес. В самом деле, понятие удельной производительности в соответствии с выражением (6) не могло быть применено к щековым или молотковым дробилкам, а понятие удельной загрузки ротора [формула (3)] — к шаровым или роликовым мельницам коэффициент использования мелющих тел [формула (9)] не мог быть применен к дробилкам или струйным мельницам и т. д. Понятия металлоемкости [выражение (4)] и удельной мощности [равенство (5)] предлагались для характеристики шаровых мельниц, и возможность их применения для оценки измельчителей других типов оставалась неясной, так как показатели эти не получили достаточного физического истолкования. [c.28] Между тем именно с обоснования такого показателя должна начаться разработка рациональной классификации. [c.28] Но прежде чем перейти к анализу существующих измельчителей, необходимо внести определенность в отношении основных показателей, характеризующих прочность твердых тел. Для иллюстрации этого обратимся к таблице твердости Мооса [47]. Известно, что по этой таблице наиболее твердым телом является алмаз. Логически само понятие твердости предопределяет существование по крайней мере менее твердого, а в общем случае и более твердого тела. [c.28] Учитывая изложенное, представляется целесообразным перейти в следующем разделе настоящей работы к попытке качественного и количественного определения основных прочностных показателей твердых тел. [c.29] Перейдем к рассмотрению существующих методов пзмельчения основных и новых, а также измельчителей, работа которых основана на этих методах. [c.29] Из схемы, приведенной на рис. 3, видно, что в настоящее время основным и доминирующим видом измельчения на всех стадиях этого процесса является измельчение посредством мелющих тел. [c.29] Измельчители, оснащенные металлическими, а в некоторых случаях неметаллическими мелющими телами, можно разделить на две группы с ведомыми мелющими телами и не за-1фепленнымц мелющими телами. В свою очередь, ведомые мелющие тела могут быть закреплены жестко или шарнирно. Энергия сообщается мелющим телам посредством силы тяжести или центробежными, пульсирующими и вибрационными силами. Мелющие тела могут примыкать друг к другу -и к корпусу измельчителя или находиться на некотором удалении одно от другого и от корпуса измельчителя. Так как конструкции измельчителей с мелющими телами общеизвестны, подробное описание их может быть опущено. [c.29] Конструктивное устройство измельчителей позволяет создавать в частицах измельчаемого материала раздавливающие,, изгибающие, срезающие, сдвигающие и ударные нагрузки. [c.29] Скорости воздействия мелющих тел на измельчаемые глыбы или частицы лежат в диапазоне 2—40 м/сек, а напряжения — в пределах 500—700 кг/ мм . [c.29] Ввиду значительных инерционных, динамических и ударных нагрузок мелющие тела и футеровки рабочих поверхностей должны обладать достаточной ударной вязкостью. Известно,, что вязкостью называют величину, обратную хрупкости. Последняя растет вместе с твердостью, которая определяет износостойкость конструкционного материала. Следовательно, износостойкость мелющих тел и футеровки измельчителей с мелющими телами в принципе ограничена некоторой минимальной вязкостью мелющих тел, что исключает практически применение для изготовления последних металло- и минералокерамических материалов высокой твердости и хрупкости. К тому же-эти керамические материалы отличаются высокой стоимостью. [c.29] В измельчителях с мелющими телами не могут быть развиты скорости разрушения, приближающиеся к оптимальным. [c.30] Наконец, измельчители с мелющими телами приводятся в действие от электродвигателя. Учитывая, что электрическая энергия является наиболее дорогой и дефицитной, производство и канализация которой связаны с потерей более 80% тепловой энергии [34], следует отметить и эту отрицательную особенность измельчителей с мелющими телами. [c.30] Измельчение цекровым разрядом или посредством электро-гидравлического эфс екта пока не оправдало надежд, возлагавшихся на этот способ. Эксперименты показали, что эффективное электроискровое измельчение требует проведения процесса в герметичной оболочке, в соответствии с обшеизвестными положениями теории взрыва. Однако прочность такой оболочки определяется пределом усталости и практически достигается в течении десятков минут, после чего капсула разрушается. Выяснилось также, что явления усталости развиваются и в емкостях разрядного контура, которые также быстро выходят из строя. К этому следует добавить необходимость разделения продукта в жидкости, сушки продукта и повышенной опасности обслуживания ввиду высокого напряжения разрядного контура. [c.31] Вернуться к основной статье