機械結構相似即保持浮選機的關鍵部件的幾何形狀相似,包括:槽體結構相似和充氣攪拌結構的幾何相似。槽體相似和充氣攪拌裝置的的幾何相似是浮選槽內流體運動相似和流體動力學參數相似的前提。
fjc20一4為四槽箱的浮選機,而每兩槽共用一臺循環泵,由流體動力學特征可以得出,四個槽箱的流體運動狀態是相似的,因此在設計試驗所用的浮選機模型時,為了便于調節,只需要設計一個槽箱即可。對于fjc系列噴射式浮選機模型的設計要做到以下少l點:
首先,充氣攪拌裝置是噴射式浮選機的關鍵部件,它是決定浮選槽內流體運動的主要部件,所以,浮選機的相似首先是要找出充氣攪拌裝置的結構參數與槽箱容積的關系。對fjczo噴射式浮選機縮小時,要按照充氣攪拌裝置與槽體截面特征尺寸的比值不變,且槽體截面特征尺寸一般取槽寬。由于實驗室儀器的要求(piv系統的ccd相機每次拍攝的區域面積有限),浮選模型結構尺寸的 值取310mm,相似比尺取0.1,而槽體截面特征尺寸一般取槽寬的值。其次,要查看同一類型不同規格的充氣攪拌裝置的主要參數與槽寬的比值是否為固定不變的值。
根據piv測試裝置的工作原理可知:用來加工制作的浮選機模型的材料要求是透光率高但折射率低的材料。因此,噴射式浮選機模型槽箱的材質選擇了超白玻璃,它的透光率為90%以上,折射率約為0.4,滿足試驗條件的要求。
由相似準則可得,噴射式浮選機模型與原型的對應角度相等,槽箱側板的傾斜角都為700;模型槽箱的對應尺寸:高為180mm;底為310×310mm;上口為410×310mm。為了使模型機具有很好的代表性,在浮選機模型各對應位置上開設尾礦孔、循環孔、燕尾孔以及假底。