科研開(kāi)發(fā)
選粉機(jī)效率與細(xì)度及循環(huán)負(fù)荷的關(guān)系
選粉機(jī)效率與細(xì)度及循環(huán)負(fù)荷的關(guān)系
何正凱 郭宏武 張端美 王炳東
引言
雖然評(píng)價(jià)選粉機(jī)性能好壞的量很多,包括細(xì)粉分離效率、粗粉分離效率、理想分離效率、分步分離效率曲線(Tromp曲線)、節(jié)能效率等。但因種種原因,目前在國(guó)內(nèi)所稱選粉效率都特指細(xì)粉分離效率,并有如下公式:

本文旨在從選粉效率計(jì)算式出發(fā),在數(shù)學(xué)上論證選粉效率與出磨細(xì)度、回粉細(xì)度、成品細(xì)度及循環(huán)負(fù)荷率的關(guān)系。
1 選粉效率與三細(xì)度的關(guān)系
1.1選粉效率與出磨細(xì)度的關(guān)系

根據(jù)偏導(dǎo)數(shù)特性,由式⑶可以看出,在a、b不變時(shí),選粉效率E隨著a的加大而提高,隨著a的減小而降低。
圖1、圖2表明,出磨越細(xì),選粉效率越高;反之選粉效率越低。


1.2選粉效率與回粉細(xì)度的關(guān)系
同理,由選粉效率計(jì)算式⑵對(duì)b求偏導(dǎo)數(shù)得:

根據(jù)偏導(dǎo)數(shù)特性,由式⑷可以看出,在a、c不變時(shí)選粉效率E隨著b的減小而提高,隨著b的增加而降低。
1.3選粉效率與成品細(xì)度的關(guān)系
同理,由選粉效率計(jì)算式⑵對(duì)c求偏導(dǎo)數(shù)得:

根據(jù)偏導(dǎo)數(shù)特性,由式⑸可以看出,在a、b不變時(shí),選粉效率E隨著c的減小而提高,隨著c的增加而降低。

圖5、圖6表明,成品越粗,選粉效率越高;反之,選粉效率越低。
2 選粉效率與循環(huán)負(fù)荷率的關(guān)系
2.1受回粉細(xì)度的影響
當(dāng)回粉細(xì)度變化而引起循環(huán)負(fù)荷率變化時(shí),由循環(huán)負(fù)荷率計(jì)算式

由式⑹可以看出,當(dāng)a、c不變時(shí),選粉效率E隨著循環(huán)負(fù)荷率L的減小而提高,隨著循環(huán)負(fù)荷率的增加而降低。


圖7還有一個(gè)現(xiàn)象,c大(成品細(xì))的曲線在c小的曲線之上方,似乎表明成品越細(xì),同樣循環(huán)負(fù)荷率之下選粉效率越高,這與前文論述的結(jié)論正好相反。這其實(shí)是個(gè)假象,因?yàn)檠h(huán)負(fù)荷率L又是成品細(xì)度c的函數(shù),c的改變不可能不引起循環(huán)負(fù)荷率的改變。這種假象在本文后續(xù)曲線圖上依然存在。
2.2受出磨細(xì)度的影響同理,當(dāng)出磨細(xì)度變化而引起循環(huán)負(fù)荷率變化時(shí),由式⑴和式⑵可得:

由式⑺可以看出,當(dāng)b、c不變時(shí),E隨著L的減小而提高,隨著L的增加而降低。
圖9、圖10表明,當(dāng)L的改變只起因于a時(shí),E隨L的減小而提高,隨L的增加而降低。
2.3受成品細(xì)度的影響
同理,當(dāng)成品細(xì)度變化而引起循環(huán)負(fù)荷率變化時(shí),由式⑴和式⑵可得:
圖11、圖12表明,當(dāng)L的改變只起因于c時(shí),E隨著L的減小而提高,隨著L的增加而降低。
綜上所述,不論出磨細(xì)度a、回粉細(xì)度b、成品細(xì)度c三個(gè)量中哪個(gè)量的變化引起循環(huán)負(fù)荷率L的減小時(shí),都將導(dǎo)致選粉效率E的提高,當(dāng)循環(huán)負(fù)荷率L增加時(shí),選粉效率E降低。
2 結(jié)論
以上僅從選粉效率計(jì)算式推導(dǎo)出選粉效率的易變化性。實(shí)際生產(chǎn)中,物料的溫度、水分、附著性、密度、料風(fēng)比等都影響著選粉效率,因此選粉效率是一個(gè)易變的量。
有一種錯(cuò)誤觀點(diǎn)認(rèn)為選粉效率越高越好。我們追求的是高產(chǎn)量、低能耗,而一旦受挫,首先要檢測(cè)的技術(shù)指標(biāo)就是選粉效率,而一旦選粉效率不高就聯(lián)想到選粉機(jī)分選性能不好。實(shí)際上,生產(chǎn)中選粉效率高不代表選粉機(jī)分選性能好,也就不可能對(duì)應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)量高、能耗低,有時(shí)正好相反。基于對(duì)以上錯(cuò)誤觀點(diǎn)的矯枉過(guò)正,另一種錯(cuò)誤觀點(diǎn)認(rèn)為某些情況下選粉機(jī)分選性能不能太好。其實(shí)在任何情況下都是選粉機(jī)的分選性能越高越好,但這個(gè)分選性能不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的用選粉效率這單一參數(shù)來(lái)考察。
以上兩種錯(cuò)誤觀點(diǎn)都來(lái)源于把選粉效率與選粉機(jī)分選性能相混淆。其實(shí)生產(chǎn)中的選粉效率高低并不代表選粉機(jī)的分選性能的好壞,而只能代表選粉機(jī)工作的參數(shù)區(qū)間的高低。只有在實(shí)驗(yàn)室條件下,才能創(chuàng)造同等對(duì)比條件,這種同等對(duì)比條件下的選粉效率的高低,才能代表選粉機(jī)的性能優(yōu)劣。