河南紅星機械 以分級結構的數值模擬分析結論為指導,并結合紅星螺旋分級機的設備特點設計和運行經驗,設計了螺旋分級機結構:
1、設計內、外側徑向傾角均為 30°的“z”形轉子葉片,并在葉片折彎處進行圓滑處理,其目的是:盡可能地消除由于籠型轉子高速旋轉導致轉子葉片間產生的局部紊流和慣性反旋渦現象,使分級流場更加均勻和穩定,有利于提高分級效率與分級精度。
2、設計“l”形導流葉片,其目的是:讓顆粒進入葉片凹槽內是進行慣性分級,預先分離掉部分粗顆粒,以降低渦流分級區的顆粒濃度,提高分級機處理量。
3、設計由“z”形轉子葉片組件和“l”形導流葉片組件組成的分級區域,“l”形導流葉片的徑向安裝傾角約為 55°,導流葉片與轉子葉片間的環形區寬度與轉子直徑之比取 0.09~0.12,其目的是:保證分級室氣流和顆粒分布的均勻和穩定性。通過控制“l”形導流葉片的氣流口寬度,保證進入導流結構的氣流速度與轉子邊緣速度相當,其目的是:在導流結構的作用下消除轉子周圍的自由渦,使顆粒迅速到達轉子葉片間的強制旋轉渦進行分級, 分級區的迅速分級,避免顆粒停留時間長導致團聚增加,有利于提高分級效率,同時縮小了分級區氣流速度與轉子邊緣線速度之差,以減少葉片磨損。
4、設計新型后傾葉片動態氣流密封裝置,在轉子低速情況下,密封葉片徑向傾角為+60°(葉片沿旋轉方向傾斜的徑向傾角為-,沿反方向傾斜為+),在轉子高速情況下,該傾角取-30°,其通過密封葉片高速旋轉在密封區域產生高壓氣流阻礙顆粒穿過,其目的是:有效屏蔽粗顆粒從旁路混入成品,提高分級機的分級精度。
5、設計懸浮式氣流散料裝置,由兩側進風風口、物料分散錐、送料筒和懸浮與送料筒中的喂料口組成,當喂料量較大時采用空氣斜槽輸送喂料,其目的是:兩側進風增加喂料區的氣流速度和湍流強度,有利于對物料進行沖擊、剪切分散;采用凹形錐體形成的物料分散錐使物料得到充分分散,為分級創造有利條件,同時分離掉物料中混有的大塊硬雜物,避免造成機械損壞和磨損。
6、在送料筒底部設計粗粉流化清洗裝置,其結構由若干噴氣嘴組成,噴氣嘴通入壓縮空氣,其目的是:對下落的粗粉和硬雜物進行氣流清洗,將其夾帶的細粉再次帶入分級區,使物料充分參與分級,提高分級效率。