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香蕉振动筛分机的特性分析

香蕉振动筛进料端筛面的大倾角布置方式可保证物料的快速运动、大块物料的快速 通过以及物料在筛面上快速分层。物料较早分层的实现能使细小颗粒能更快地靠近 筛面, 顺利透筛。随着筛面倾角的减小和筛面上的物料因透筛而逐渐减少,物料的 穿行速度降低,可以在筛面上保持相同的物料厚度, 使物料易翻转和松散,与缝隙 尺寸相近的颗粒有更多的机会透过筛缝, 提高筛机的筛分和脱介效率。香蕉筛突出 特点是处理能力大,与传统分级筛按相同筛分面积比较,大 1.5~2 倍,筛分效率极 高,一般在 80%~85% [85] 。香蕉筛的特性总结如下:
    (1)改善了振动筛上的料流分布
    如图 3-14 所示,香蕉筛上筛面由几段倾角不同的筛面组成,从入料端至出料端 倾角分别为 1 α 、 2 α 、 3 α ,一般 1 2 3 α > α > α。假定筛机的工作频率为ω ,振幅 A已 确定,则物料的抛掷指数为:同理,物料在筛面上的输送速度 mi v 满足 m1 m 2 m3 v > v >v 由上可见,给到振动筛分机首段上的物料能迅速散开,并向前输送。 由于物料通过筛面时,不断有物料透筛,相应通过各段筛面的物料流量 1 2 3 Q > Q > Q。通过调整各段筛面的角度,可使筛面上各段物料的厚度 1 2 3 H ≈ H ≈ H。 物料在筛面上分布均匀,使得大处理量条件下筛箱工作稳定,料流顺畅。
    在普通筛分中,筛面的倾角是一定的,物料由筛面获得的输送速度是不变的。但由于筛面倾角的存在,物料在重力作用下,速度越来越快,其出料端的速度反而略大于给料端的速度,大处理量筛分时,给到筛面上的物料不能迅速散开和向前输送,滞积在给料端,造成筛箱合成质心后移,给料端振幅下降,这反过来又加重了物料堆积,影响振动状态的稳定,限制了振动筛分机产量的提高。
    (2)降低了料层高度,有效地利用了筛面面积 香蕉筛筛面上的物料不仅呈等厚状,而且与普通筛分相比,料层更薄,小颗粒 沉降到筛面上的速度更快,透筛的机会也越多。普通筛分时,首段筛实际透筛率仅 为透筛能力的 25%,而香蕉筛则高达 80%。
    (3)能减少筛孔堵塞
    普通筛分时,物料输送速度较低,粘性物料一旦接触筛面,其粉料就很快形成附着,使筛孔变小,降低开孔率,甚至堵塞筛孔。采用香蕉筛结构时,入料段物料速度很高,高速料流的冲刷能清除粘性物料对筛面的附着,当料流中块状物料含量较高时,这种作用尤其明显。随着筛分的进行,筛上物料中粉状物料的含量显著下降,在香蕉筛的出料端,即使料流速度下降,也能保持筛面洁净。
    (4)优化了筛分过程
    物料脱离筛面的瞬时速度v φ 是物料分层、透筛、输送的决定性因素之一。由式 (3-26)可知,在难筛分物料的大处理量筛分中,提高ω 、 A是一种有效的方法。但 随ω 、A的增大,振动强度K 也将显著增大,筛机的刚度、强度必须提高,从而使 成本提高。
    采用香蕉筛结构时,假定ω 、 A已确定,由于筛面倾角的不同,则 2 1 1 i vi v A K φ = ω− (3-28) 由式(3-27)和式(3-28)可知: 3 2 1 v v v φ φ φ > >
    结合前述关于料厚和料流速度对筛分的影响,如果沿筛面长度方向把筛面分成 三段:首段筛面上的物料具有很高的输送速度 mi v 和很高的脱离筛面瞬时速度 v φ , 使物料迅速散开,向中段输送,并快速分层透筛;中段筛面上物料具有较高的v φ 及 mi v ,物料继续快速分层,透筛并向前输送;在末段,筛面上的物料分层已较充分, 在较低的速度下进行检查筛分。 综上所述,香蕉筛与同样规格大小的其他筛分机相比,能处理更大的筛选量而 不需占用更多的空间。对于选煤厂在技改环节中需要增加筛分量,但受现场空间条 件的约束,又无法采用较大的筛子的情况下,使用香焦筛恰好能解决这类问题。且 香蕉筛特有的结构使其更适合于物料中含有大量细小颗粒的工况。
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