影響旋轉供料器的工作性能一般有:漏氣,葉片數(shù)量,進料口寬度,轉速,物料特性,葉片形狀等因素,下面就讓就聚恒帶大家了解影響旋轉供料器的工作影響因素。
(1)漏氣:由于旋轉供料器進料側和排料側存在壓力差,通過間隙泄漏和葉輪格室?guī)нM的上升高壓氣流,會阻礙物料顆粒順利進人旋轉供料器格室,因而導致旋轉供料器的填充系數(shù)和通過能力減小,同時還會加速旋轉供料器內部部件磨損。反向氣流經旋轉供料器大量泄漏,還會使通過輸送線的氣體流量減少,輸送風速降低,因而有可能引起輸送條件惡化和生產率降低。當漏氣嚴重時,甚至還會造成輸送管道堵塞。為使系統(tǒng)能正常穩(wěn)定地輸送,在選用風機時就必須考慮量要有更多的裕量,這意味著系統(tǒng)的能耗也要隨之增大。因此,漏氣是影響旋轉供料器和氣輸送系統(tǒng)工作性能的首先應予重視的問題,在設計時應認真考慮。通常旋轉供料器的漏氣量可達風機總風量的12%~15%。
(2)葉片數(shù)量:確定輪葉片數(shù)量對減少漏氣、提高旋轉供料器工作性能也是很關鍵的。一般說來,6個葉片的葉輪在運轉過程,能保證在進料口和排料口之間的每側至少有個葉片能有效地起著迷宮式密封的作用;8個葉片的葉輪則至少有2個葉片、10個葉片的葉輪至少有3個葉片能起迷官式密封作用。從壓差出發(fā)考慮限制漏氣而言,10個葉片的葉輪適用于壓差為50~100kPa(表壓),8個葉片適用于壓差為50kPa,6個葉片則適用于壓差為20kPao
對于高真空吸送系統(tǒng),旋轉供料器葉輪在運轉中應保證從進料口至排料口的每側至少有二個葉片與殼體保持接觸。
葉片數(shù)量太少當然不足以起防漏作用,數(shù)量太多則葉片之間的夾角變小,使葉片形成的格室變窄,因而可能使物料較難從葉輪中降落下來,而且會妨礙較大塊物料的進人和排出。對于流動性較好的粉粒物料且當密封要求較高時,可采用較多的葉片數(shù),但最多不宜超過10 片。
(3)進料口寬度:規(guī)定的輪轉下,進入料器的物料數(shù)量,與進料速度和進料斷面有關。而當進料速度和進料口的長度(通常等于葉輪的有效長度)給定后,旋轉供料器的通能力和葉輪格室的充填系數(shù),就只與進料口寬度有關了。在符合結構氣密要求的情況下,隨著寬度增大,其通過能力和充填系數(shù)也會相應增大和提高。旋轉供料器進料口的最小斷面積,應保證物料能自由降落,一般應比輸料管斷面積大2~4倍。
(4)轉速:轉對器能力的影響也很大。在低轉時,葉輪格室有充分時間人料口進料,此時,通過能力隨轉速成正比例增大。從理論上講,其最大通過能力只能達到料口斷面所限定的最大供料量值。實際上由于葉輪的轉動、壓力差及漏氣氣流的作用,最響了進料速度,其有效最大通過能力總是低于理論最大供料量。當通過能力隨著轉速的增兩達到最大值后,如葉輪轉速繼續(xù)增高,則由于顆粒對葉片的沖擊反彈作用加劇,使物料的進料速度降低,其通過能力反而下降。再從排料口的情形來考慮,顆粒在葉輪內因旋轉而獲得角速度,它們在卸料口不完全是鉛垂落下。當轉速較低時,顆粒有充分時間下降,格室內的物料能完全排空。但在高轉速時,有部分顆粒來不及排出而又被帶回,因而通過能力下降。對輕質物料由于其自由降落速度小,這種影響更為明顯。
通常旋轉供料器轉速在15~50r/min 選取,應根據(jù)物料特性,旋轉供料器結構形式等綜合考慮。
(5)物料特性:影響旋轉供料器工作性能的物料特性主要有:流動性、密度和堆密度,粒度分布、粘性、磨削性、腐蝕性、硬度、流化性等。這些物性對決定旋轉供料器的結構形式和制作材料,旋轉供料器的充填系數(shù)以及有關參數(shù)等都有實際意義,一般說來,表面光滑,粒度均勻,流動性較好,密度大的顆粒,由于其降落速度較大,在裝料和排料過程所受各種阻力較小因此能順利進、排料,并使旋轉供料器的充填系數(shù)和通過能力增大。
(6)葉片形狀:在物料進人旋轉供料器的過程中,葉片形狀對格室的充填狀況影響較大。通過對進人旋轉供料器顆粒運動軌跡的分析,目前應用最廣的中心進料,徑向直線形葉片的卸料進料條件并不十分有利,因為流入其內的部分物料會被葉片彈回。而對于中心進料情況,如采用與顆粒運動軌跡相適應的向著轉動方向彎曲的葉片,其進料條件較好,顆粒進入格室時的摩擦碰撞影響較小,會獲得較高的充填系數(shù)和通過能-
(7)進料角度:進料角度是旋轉供料器重要的結構參數(shù)之一。進料角系指處于進料口中心線與葉輪外圓交點上的顆粒重力的徑向矢量與葉輪鉛垂中心線所夾的圓心角。它確定了旋轉供料器殼體圓周上的進料位置,即進料的偏心度。在偏心進料情況下,可以通過選定適當?shù)摹⑾嗷f(xié)調的葉輪外圓半徑、角速度、進料速度以及進料角度,在葉輪上獲得盡可能短的顆粒徑向進料的運動軌跡,從而采用徑向安裝的葉片便可得到較高的充填系數(shù)。試驗表明,進料口向轉動方向偏移的偏心進料(進料角度>15°)的徑向直線形葉片葉輪的通過能力,較中心進料的前彎葉片葉輪的通過能力更大些。而進料口逆著旋轉方向移動的偏心進料時的充填系數(shù),則要比中心進料時差,這是由于葉片形狀與顆粒運動軌跡不相一致,進入葉輪的顆粒受葉片撞擊、反彈干擾了充填過程的緣故。
(8)排料口:其位置一般由結構和輸送工藝要求確定,處于中心部位的占絕大多數(shù)。排料口斷面的長度,通常與進料口一樣,均等于葉輪有效長度值。為使旋轉供料器能夠達到較高的通過能力,除要求格室盡可能裝滿外,還需使其盡可能全部卸空。因此,卸料口斷面的寬度應根據(jù)格室卸空條件,即排料角(排料開始瞬間處于格室底部的
顆粒重力的徑向矢量與此顆粒運動至葉輪外圓處脫離葉輪排出時的重力徑向矢量之間的夾角)的大小來確定,至少應等于或大于排料角所對應的弦長。
影響旋轉供料器工作性能除上述諸因素外,還有溫度、旋轉供料器體的結構強度、剛度、制造精度及裝配質量等。