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負(fù)壓篩析儀原理（杭州儀器）
閱讀：1491 發(fā)布時(shí)間：2012-11-8
氣流負(fù)壓篩析儀是一種新穎的粉末細(xì)度篩分測(cè)試儀器,它是滿足GB1345-91<水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法>新標(biāo)準(zhǔn)干篩法要求的儀器,用于水泥細(xì)度檢驗(yàn)和水泥生產(chǎn)控制。該儀器具有篩分速度快、精度高、復(fù)演性好等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于水泥質(zhì)檢站、水泥生產(chǎn)廠、科研所和大專院校水泥物理性能檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室,在其它行業(yè)粉末細(xì)度測(cè)試中也獲得應(yīng)用。
1 構(gòu)造和工作原理
1 構(gòu)造和工作原理
1.1 構(gòu)造
目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的氣流篩析儀有兩種形式:一種是分體式,如圖1,另一種是箱式,如圖2。
目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的氣流篩析儀有兩種形式:一種是分體式,如圖1,另一種是箱式,如圖2。
圖1 分體式氣流篩析儀
1.工業(yè)收塵器;2.塑料軟管;3.旋風(fēng)收塵器;4.收集器;5.抽氣口;
6.風(fēng)門;7.負(fù)壓篩;8.篩蓋;9.控制儀;10.真空壓力表;11.電源插頭
箱式結(jié)構(gòu)是把所有部件均安裝在箱體內(nèi),既有整潔的外觀,又起到了隔離設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的工作噪音的作用。
分體式、箱式雖然外觀結(jié)構(gòu)不同,但都是由篩分裝置、旋風(fēng)收塵器、工業(yè)收塵器、控制儀表等四部分組成。
篩分裝置是篩析儀的主要部件,起篩分作用,結(jié)構(gòu)如圖3所示。
旋風(fēng)收塵器的作用是把通過(guò)篩網(wǎng)的細(xì)顆粒從氣流中分離、收集下來(lái),收集下來(lái)的細(xì)顆粒落入收集器4中。
工業(yè)收塵器包括收塵裝置和真空源,收塵裝置為袋式收塵,起凈化真空源氣流的作用。真空源為氣流篩提供負(fù)壓,是篩分氣流的動(dòng)力源。數(shù)顯時(shí)間控制器一方面顯示工作時(shí)間,另一方面設(shè)定設(shè)備工作自停時(shí)間,負(fù)壓表顯示系統(tǒng)的真空度。
分體式、箱式雖然外觀結(jié)構(gòu)不同,但都是由篩分裝置、旋風(fēng)收塵器、工業(yè)收塵器、控制儀表等四部分組成。
篩分裝置是篩析儀的主要部件,起篩分作用,結(jié)構(gòu)如圖3所示。
旋風(fēng)收塵器的作用是把通過(guò)篩網(wǎng)的細(xì)顆粒從氣流中分離、收集下來(lái),收集下來(lái)的細(xì)顆粒落入收集器4中。
工業(yè)收塵器包括收塵裝置和真空源,收塵裝置為袋式收塵,起凈化真空源氣流的作用。真空源為氣流篩提供負(fù)壓,是篩分氣流的動(dòng)力源。數(shù)顯時(shí)間控制器一方面顯示工作時(shí)間,另一方面設(shè)定設(shè)備工作自停時(shí)間,負(fù)壓表顯示系統(tǒng)的真空度。
圖2 箱式氣流篩析儀
1.箱體;2.吸塵器;3.集灰瓶;4.旋風(fēng)筒;5.負(fù)壓表;6.時(shí)間控制器;
1.箱體;2.吸塵器;3.集灰瓶;4.旋風(fēng)筒;5.負(fù)壓表;6.時(shí)間控制器;
7.電動(dòng)機(jī);8.硬管;9.噴氣嘴;10.篩座;11.試驗(yàn)篩;12.篩蓋
圖3 篩分裝置
1.上蓋;2.負(fù)壓篩3.噴氣管;4.電機(jī);5.機(jī)體;6.負(fù)壓源接口;7.負(fù)壓表接口
1.上蓋;2.負(fù)壓篩3.噴氣管;4.電機(jī);5.機(jī)體;6.負(fù)壓源接口;7.負(fù)壓表接口
1.2 工作原理
將稱好的篩分樣品倒入篩內(nèi),將篩子置于氣流篩的支架上,蓋上篩蓋,按所需篩分時(shí)間開(kāi)啟定時(shí)開(kāi)關(guān),接通收塵器和噴氣嘴電機(jī)的電源,氣流篩在工作時(shí),整個(gè)系統(tǒng)保持負(fù)壓狀態(tài)。篩網(wǎng)里的待測(cè)粉末物料在旋轉(zhuǎn)的噴氣嘴噴出的氣流作用下呈流態(tài)化,并隨氣流一起運(yùn)動(dòng),其中粒徑小于篩網(wǎng)孔徑的細(xì)顆粒,由氣流帶動(dòng)通過(guò)篩網(wǎng)被抽走,而粒徑大于篩網(wǎng)孔徑的粗顆粒則留在篩網(wǎng)上,從而達(dá)到篩分的目的。由于旋風(fēng)收塵器可以把通過(guò)篩網(wǎng)的細(xì)顆粒從氣流中分離、收集下來(lái)（收集率可達(dá)90%以上）,從而減少收塵器的清灰次數(shù)。停機(jī)后將篩網(wǎng)上的篩余物收集并稱量,然后按下式計(jì)算,就可得出篩分測(cè)試結(jié)果。
2 影響篩分效率因素分析及調(diào)整方法
2.1 負(fù)壓的大小對(duì)篩分效率的影響
我們?cè)谪?fù)壓篩上用0.080mm的試驗(yàn)篩,用質(zhì)量為25g的水泥樣品,篩分時(shí)間2min,負(fù)壓從1500Pa調(diào)到6500Pa,多次篩分實(shí)驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)附表,并作真空度和篩余的曲線,如圖4所示。
我們?cè)谪?fù)壓篩上用0.080mm的試驗(yàn)篩,用質(zhì)量為25g的水泥樣品,篩分時(shí)間2min,負(fù)壓從1500Pa調(diào)到6500Pa,多次篩分實(shí)驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)附表,并作真空度和篩余的曲線,如圖4所示。
篩余與真空度的關(guān)系
| 負(fù)壓（Pa） | 1500 | 1800 | 2000 | 2200 | 2500 | 2800 | 3000 | 3500 | 4000 | 4500 | 5000 | 5200 | 5500 | 5800 | 6000 | 6200 | 6500 | 6800 |
| 篩余（%） | 8.16 | 7.60 | 7.32 | 7.18 | 6.92 | 6.76 | 6.68 | 6.46 | 6.36 | 6.26 | 6.24 | 6.16 | 6.23 | 6.14 | 6.00 | 6.00 | 6.08 | 6.00 |
圖4 真空度與篩余曲線
從表和圖4可以看出,負(fù)壓越大,篩余越小,篩分效率越高。但從曲線可看出,當(dāng)負(fù)壓達(dá)到4000Pa之后,曲線變得平坦,負(fù)壓再增高對(duì)篩分效率影響很小。因此,負(fù)壓篩真空度在4000～6000Pa為佳工作狀態(tài)。
為保證負(fù)壓穩(wěn)定,必須使各管道接口配合緊密,放置好試驗(yàn)篩下的密封圈,蓋好篩蓋。同時(shí)收塵器清灰后應(yīng)蓋緊蓋子,使系統(tǒng)不產(chǎn)生任何漏風(fēng)現(xiàn)象。
經(jīng)過(guò)多次使用后,由于收塵器濾袋粘灰堵塞,阻力增加,會(huì)使負(fù)壓下降,影響篩分效率,此時(shí)可調(diào)整調(diào)壓旋鈕,使負(fù)壓上升。如果濾袋清灰后,重新裝上使用,負(fù)壓有可能超過(guò)6000Pa,因此,應(yīng)及時(shí)調(diào)節(jié)調(diào)壓旋鈕,使負(fù)壓保證在4000～6000Pa之間。
為保證負(fù)壓穩(wěn)定,必須使各管道接口配合緊密,放置好試驗(yàn)篩下的密封圈,蓋好篩蓋。同時(shí)收塵器清灰后應(yīng)蓋緊蓋子,使系統(tǒng)不產(chǎn)生任何漏風(fēng)現(xiàn)象。
經(jīng)過(guò)多次使用后,由于收塵器濾袋粘灰堵塞,阻力增加,會(huì)使負(fù)壓下降,影響篩分效率,此時(shí)可調(diào)整調(diào)壓旋鈕,使負(fù)壓上升。如果濾袋清灰后,重新裝上使用,負(fù)壓有可能超過(guò)6000Pa,因此,應(yīng)及時(shí)調(diào)節(jié)調(diào)壓旋鈕,使負(fù)壓保證在4000～6000Pa之間。
2.2 噴氣嘴上開(kāi)口尺寸對(duì)篩分效率的影響
噴氣嘴開(kāi)口尺寸大,噴出的氣流大,容易使篩網(wǎng)上的細(xì)粉很快散開(kāi),有利于提高篩分效率,但開(kāi)口過(guò)大,負(fù)壓又會(huì)有所下降,不利于提高篩分效率。因此,GB1345-91對(duì)噴氣嘴上開(kāi)口尺寸做了具體規(guī)定,不能隨意改變。
噴氣嘴上口平面與篩網(wǎng)之間距離為2～8mm,這樣保證有較高的篩分效率。
噴氣嘴轉(zhuǎn)速為30±2r/min,由于直接采用了同步電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)速無(wú)須調(diào)整
噴氣嘴開(kāi)口尺寸大,噴出的氣流大,容易使篩網(wǎng)上的細(xì)粉很快散開(kāi),有利于提高篩分效率,但開(kāi)口過(guò)大,負(fù)壓又會(huì)有所下降,不利于提高篩分效率。因此,GB1345-91對(duì)噴氣嘴上開(kāi)口尺寸做了具體規(guī)定,不能隨意改變。
噴氣嘴上口平面與篩網(wǎng)之間距離為2～8mm,這樣保證有較高的篩分效率。
噴氣嘴轉(zhuǎn)速為30±2r/min,由于直接采用了同步電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)速無(wú)須調(diào)整
3 篩余結(jié)果的修正
負(fù)壓篩析儀的篩子是重要部件,篩子合格與否,可用標(biāo)準(zhǔn)試樣來(lái)檢測(cè),所謂標(biāo)準(zhǔn)試樣就是標(biāo)準(zhǔn)砂,標(biāo)準(zhǔn)砂比表面積:3120cm2/g;密度:3.15g/cm3;0.080mm方孔篩篩余7.4%。使用前要注意標(biāo)準(zhǔn)砂的保存期,要烘干并恒溫至室溫。
取25g標(biāo)準(zhǔn)砂在負(fù)壓篩上篩析2min,可測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)砂在試驗(yàn)篩上的篩余百分?jǐn)?shù)。
修正系數(shù)可按下式計(jì)算:C=Fn/Ft
式中:
C——試驗(yàn)篩修正系數(shù);
Fn——標(biāo)準(zhǔn)試樣給定的篩余百分?jǐn)?shù),74%;
Ft———標(biāo)準(zhǔn)試樣在試驗(yàn)篩上測(cè)得的篩余百分?jǐn)?shù)。
修正系數(shù)計(jì)算至0.01,若修正系數(shù)在0.80～1.20為合格篩,若超出上述范圍為不合格篩。
水泥試樣篩余百分?jǐn)?shù)結(jié)果修正公式為:
取25g標(biāo)準(zhǔn)砂在負(fù)壓篩上篩析2min,可測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)砂在試驗(yàn)篩上的篩余百分?jǐn)?shù)。
修正系數(shù)可按下式計(jì)算:C=Fn/Ft
式中:
C——試驗(yàn)篩修正系數(shù);
Fn——標(biāo)準(zhǔn)試樣給定的篩余百分?jǐn)?shù),74%;
Ft———標(biāo)準(zhǔn)試樣在試驗(yàn)篩上測(cè)得的篩余百分?jǐn)?shù)。
修正系數(shù)計(jì)算至0.01,若修正系數(shù)在0.80～1.20為合格篩,若超出上述范圍為不合格篩。
水泥試樣篩余百分?jǐn)?shù)結(jié)果修正公式為:
FC=C·F
式中:
FC——修正后的篩余百分?jǐn)?shù)（水泥試樣）;
F——水泥試樣修正前的篩余百分?jǐn)?shù)。
綜上所述,保持合格篩篩面整潔,及時(shí)清除堵塞現(xiàn)象,調(diào)節(jié)負(fù)壓篩析儀的負(fù)壓在4000～6000Pa之間,可以使負(fù)壓篩析儀保持佳工作狀態(tài),從而獲得較高的篩分效率
FC——修正后的篩余百分?jǐn)?shù)（水泥試樣）;
F——水泥試樣修正前的篩余百分?jǐn)?shù)。
綜上所述,保持合格篩篩面整潔,及時(shí)清除堵塞現(xiàn)象,調(diào)節(jié)負(fù)壓篩析儀的負(fù)壓在4000～6000Pa之間,可以使負(fù)壓篩析儀保持佳工作狀態(tài),從而獲得較高的篩分效率
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