[发明专利]一种带有挡料锥的半成品粗细分离选粉机设计方法

权利要求书

1.一种带有挡料锥的半成品粗细分离选粉机设计方法，其特征在于：半成品粗细分离的选粉机设计结构如下：包括壳体，所述壳体由上壳体和中壳体以及下壳体构成，所述下壳体底部安装粗粉出料口，在中壳体的侧壁沿切向方向设有进风口，在上壳体中部外圈设有导流叶片，内接笼型转子，在笼型转子上方设有出风口；在出风口的上方设有驱动笼型转子转动的驱动装置，在壳体内导流叶片的下方设有动态选粉回料排料斗，其特征在于，在笼型转子的下方动态选粉回料排料斗的外侧套装锥形导流装置，所述导流装置的下端延伸至下壳体区域，所述导流装置的下端面位于动态选粉回料排料斗的排料口上方；在上述导流装置的底部安装有挡料锥，所述导流装置和挡料锥之间形成的下腰面低于进风口底部平面，挡料锥的下端面位于下壳体垂直高度的中间偏上位置；上述导流装置与壳体之间形成静态选粉区；在下壳体的侧壁设有切向进入的二次补风口，所述二次补风口位于挡料锥的下方；在挡料锥底部与下壳体之间的区域设置吹洗风环，所述吹洗风环位于二次补风口上方；

设定如下工艺结构参数：选粉机设计能力T，不同物料适宜选粉浓度C，选粉机风量Q，转子直径D_r，转子高度H_r，转子径向风速V_r，转子高径比ζ₁，导流叶片外端直径D_v，入动选垂直风速V₁，进风口上表面对应壳体与导流装置之间的截面风速V₂，进风口风速V_in，二次补风口风速V_s，导流叶片底部对应壳体直径D₁，进风口高度H₃，进风口宽度B₃，进风口长宽比ζ₂，进风口上表面对应壳体柱段直径D₂，进风口上表面对应导流装置的上部直径D_2in导流锥下部直径D_3in，集料锥与水平线夹角β，下壳体风速V₃，下壳体直径D₃，动态选粉回料排料斗与水平线夹角η，排料斗柱段直径D₅，出料口直径D₆，出料口料量T_d，出料口料速V_p，物料容重ρ，物料孔隙率ε，排料斗与出料口距离H₁，二次补风口直径D₄，二次补风口个数N₁，二次补风口距离吹洗风环H₄，二次补风方向角θ₁，挡料锥与下壳体水平间隙d₁，挡料锥与水平线夹角δ，导流装置上端与进风口上端距离h，导流装置高度H，导流装置底部直径D_3in，吹洗风环高度H₅，风环导风打散板个数N₂，风环导风打散板间距d₂，风环导风打散板长度d₃；风环导风打散板倾斜角度θ₂；吹洗风环内圈锥角θ₃，相邻风环导风打散板重叠水平投影长度S₁；风环导风打散板水平投影长度S₂；

其中，T的单位为t/h，C的单位为g/m³，Q的单位为m³/h，D_r的单位为mm，H_r的单位为mm，V_r的单位为m/s，D_v的单位为mm，V₁的单位为m/s，V₂的单位为m/s，V_in的单位为m/s，V_s的单位为m/s，D₁的单位为mm，H₃的单位为mm，B₃的单位为mm，D₂的单位为mm，D_2in的单位为mm，D_3in的单位为mm，β的单位为°，V₃的单位为m/s，D₃的单位为mm，η的单位为°，D₅的单位为mm，D₆的单位为mm，T_d的单位为t/h，V_p的单位为m/s，ρ的单位为t/m³，H₁的单位为mm，D₄的单位为mm，H₄的单位为mm，θ₁的单位为°，d₁的单位为mm，δ的单位为°，h的单位为mm，H的单位为mm，D_3in的单位为mm，H₅的单位为mm，d₂的单位为mm，d₃的单位为mm；θ₂的单位为°；θ₃的单位为°，S₁的单位为mm；S₂的单位为mm；

上述半成品粗细分离的选粉机的设计方法，包括如下步骤：

1)计算选粉机风量Q：

Q＝T/C×10⁶；

2)计算转子直径D_r：

其中，ζ₁＝H_r/D_r＝0.4～0.6；V_r＝2～5m/s；

3)计算导流叶片外端直径D_v＝D_r+(200～400)mm；

4)计算导流叶片底部对应壳体直径D₁：

其中，根据不同物料情况，取V₁＝7～10m/s；

5)取导流装置上端与进风口上端距离h＝200～500mm；

6)取导流装置与水平线夹角α＝45～80°；

7)计算进风口上表面对应导流装置的圆周截面直径D_2in：

D_2in＝D_v-2h/tanα

8)计算进风口上表面对应壳体柱段直径D₂：

其中，根据不同物料情况，取V₂＝6～8m/s；

9)取进风口高宽比ζ₂＝H₃/B₃＝1.0～1.5；

10)计算进风口高度H₃：

其中，取V_in＝10～20m/s；

11)取下壳体集料锥角度β＝45～80°；

12)计算出料口料量T_d＝(0.5～1.5)T；

13)计算出料口直径D₆：

其中，取V_p＝0.5～1.5m/s，ε＝0.5～1.0；

14)取动态选粉回料排料斗与出料口距离H₁＝300～500mm；

15)取动态选粉回料排料斗柱段直径D₅＝D₆-(200～300)mm；动态选粉回料排料斗与水平线夹角η＝35～70°；

16)取导流装置下端与进风口底部距离H₂＝0～500mm；

17)计算导流装置高度H＝h+H₃+H₂；

18)计算导流装置底部直径D_3in：

D_3in＝D_V-2H/tanα；

19)计算下壳体直径D₃:

其中V₃＝4～6m/s；

20)取挡料锥与下壳体水平间隙d₁＝200～300mm；

21)取挡料锥与水平线夹角δ＝35～70°；

22)计算吹洗风环高度H₅＝(0.5～1.0)d₁；

23)取风环导风打散板倾斜角度θ₂＝20～60°；

24)吹洗风环内圈锥角θ₃＝(0.7±0.2)β；

25)计算风环导风打散板长度d₃＝H₅/sinθ₂；

26)计算风环导风打散板间距d₂：

d₂＝(1-S₁/S₂)H₅cosθ₂；

其中，S₁/S₂＝0.25～0.5；

27)取二次补风口风量Q₂＝(10～30％)Q；

28)计算风环导风打散板个数N₂：

其中，V₄＝3～5m/s；

29)计算二次补风口直径D₄：

其中，取V_s＝15～18m/s，N₁＝2～8的整数；

30)取二次补风口距离吹洗风环H₄＝D₄+(0～500)mm；

31)二次补风方向角θ₁＝45～60°。