【详细】 VU系统干法制砂案列 客户状况:该公司业已在制砂行业有着丰富经验,与世邦机器一直维持着良好的关系,为了改善制砂品质、提升产品附加值,从世邦机器购买了一套VU-70制砂成套设备。 【详细】 时间:2012-05-25 143008 点击数: 导读:破碎机的功耗学说,也称破碎理论,是研究破碎过程与破碎能量消耗关系的学说。 虽然人类使用破碎工具已有上千年的历史,但提出破碎理论还是上个世纪的事情。 由于破碎是物料粒度减小...破碎机的功耗学说,也称破碎理论,是研究破碎过程与破碎能量消耗关系的学说。 由于破碎是物料粒度减小的过程,所以要对物料加外力以克服物料内部质点间的内聚力,也是对物料做功,功转变形能,当变形达到极限时破碎才能发生。 因此,从力学实质上看,破碎是一个功能转换的过程。 实际应用中,破碎的能量消耗很大,例如在选厂40~60%的动消耗在破碎和磨碎上,这必然引起人们的关注,因此出现了若干破碎的功耗,以便寻找省能的破碎途径。 目前,公认的破碎功耗学说有面积学说、体积学说。 一、面积学说 面积学说由德国学者P.R雷廷格(Rittinger)于1867年提出,这是最早的系统的破碎理论。
事实上,物料表面上的质点与其内部不同,物料表面,为此雷廷格认为:L物料破碎时,外力做的功用于产生新表面积,即破碎的功耗A1,与新生表面积ΔS成正比,若比例系数为K1,则A1=K1ΔS。 假设破碎一块矿石的功耗为dAˊ=r1 ds 式中r1--比例系数(生成一个单位新表面所需的功),也称比表面能。 再设D为矿块直径,k1、k2分别为由直径求表面化积与求体积的形状系数,则k1D2、k2D2分别为表面积与体积。 δ为单位体积矿石的重量,则重为Q的矿石中含有直径的矿块数n=Q/(δK2D3),于是把矿石D从破碎到d所需的功 A1=(8-7a)或(8-7b)式中综合比例系数,当D一定时,功耗与破碎比减1成正比:当i一定时,功耗A1与原料粒度D成反比。 二、体积学说 破碎的体积学说是俄国学者吉尔切夫与德国学者基克(Kick)各自独立提出的。 体积学说认为:破碎时,外力对物料做的功用于使物料以生变形,变形达到极限时物料即破碎。 而物料蓄有的变形能与体积成正比,帮认为破碎机的功耗A2与物料的体积变形ΔV成正比,若比例系数为K2,则A2=K2ΔV。 依照面积学说公式的推导方法,也可推导出体积学说的功耗公式如下: A2=2.303K2Qlgi(8-8) 式中K2--综合比例系数(,其中r2破碎单位体积物料所需的功)。 由式(8-8)看出,破碎单位重量物料的功耗A2破碎比i的对数成正比。 Wi,是理论上无限大的粒度破碎80%可以通过100μm筛孔宽(或65%可通过200目筛孔宽)时所需的功,它在一定程度上表示物料粉碎的难易程式度,即可碎或可磨性。 在建立了上面经验公式以后,然后寻找理论解释,榜德解释为:破碎物料时,外力所做的功先是使物体变形,当变形超过限度后即生成裂缝,裂缝形成以后,储存在物体内的变形能促使裂缝扩展并生成断面。
输入功的有用部分转化新生表面上的表面能,其它部分成为热损失。 因此,破碎所需的功,应考虑变形能和表面能两项,变形能和体积成正比,表面能与表面积成正比。 假定等量考虑这两项,所需的功应当同它们的几何平均值成正比,即与成正比例。 根据榜德所作的解释,可将重量为Q的矿物从D破碎d到所需的功耗A3为 (8-10) 式中K3--综合比例系数。 以上三种理论,以榜德裂缝学说具有较大的应用价值。 按式(8-12)计算的功指数与内径为2.4m(8英尺)的溢流型棒磨机开路湿式闭路磨矿的球磨功指数一致.如果磨机的工作条件不同,则应对所计算功指数加以修正。 还可根据工厂的数据计算磨矿机的操作功指数:Wi=W/(8-14) 四、功耗学说的评述 上述三种学说都从某一个角度解释了破碎过程的某一阶段。 面积学说只注意了新生表面积所需要能量,而忽视了物料破碎前先出现变形和实际中物料又是非均质的。 体积学说只考虑了破碎时的变形能,没有考虑到新生表面积的增加,同样具有片面性。 裂缝学说是介于面积学说与体积学说之间,提出破碎功耗与D5/2成比例,但没有充足的理论根据。
由于它是根据实际资料整理出的经验公式,所以具有一定的适用范围。 根据实验研究证实:粗碎时新生表面积不多,以体积学说为准确,裂缝学说结果不可靠;而细碎时(破碎到10μm以下时)裂缝学说求得的数据过小,此时新生表面积增多,表面能是主要的,以面积学说较为准确。 在粗碎与细碎之间广泛范围内,裂缝学说又比较适用。 因为榜德的经验公式是根据一般破碎设备得出结论,所以在中等破碎比情况下与它大致相符。 各学说在适合它的粒度范围内与实际情况的误差不大,因而,在应用时,应正确加以选择。
其中,尤以裂缝学说较有实际意义与应用价值。
因为面积学说及体积学说公式中的K1与K2分别表示单位表面积与单位体积变形所需的分离功与变形功,这在目前无法确定,故这两个公式的应用受到限制,只能在矿料性质相同的情况下消去比例系数而作一些相对计算分析,定性地说明一些问题。 裂缝学说使用的是破碎磨碎的净功耗,公式中的各项均是可测定的,故具有广泛的实用价值。 榜德公式可应用于以下几个方面: (1)、在测出功指数W的情况下,可以计算各种粒度范围内的破碎磨碎功耗。 测出矿石的功指数Wi,可以计算设计条件下的需用功率,从需用功率的容量上选择破碎机械。 (3)、可用以比较不同破碎设备的工作效率。 如两台破碎机消耗的功率相同,但产品粒不同,分别算出其操作功指数,可以看出哪一台破碎机的效率高。 分享到: QQ空间 新浪微博 腾讯微博 人人网 更多(本文来自维科重工制砂机专题网:http//www.wkbest.net 转载请注明!) 颚式破碎机的活动鄂板与固定鄂板间的夹角α成为钳角。