Математическая модель вихревого движения двухфазного потока в дезинтеграторной мельнице

Abstract

На современном уровне автоматизации технологических процессов важную роль играют математические модели и результаты их численного расчета. Разработка математических моделей для определения конструктивно-технологических или энергосиловых параметров работы помольного оборудования позволяет получать численную информацию о рациональных режимах его работы. В настоящем исследовании получены численные результаты расчета математической модели вихревого движения двухфазного потока для второй стадии измельчения в зависимости от свойств измельчаемого материала ( ) и текущего радиуса Rк помольной камеры агрегата. Представлена методика численного определения скоростных характеристик режимов работы агрегата для материалов с различными физико-механическими свойствами. В работе с помощью анализа графиков искомых функций математической модели вихревого движения двухфазного потока представлены поля скоростей в виде эпюр радиальной, окружной (тангенциальной) и осевой компонент скорости, которая характеризует напряженность динамики потока внутри оригинальной конструкции помольной камеры мельницы. В процессе математического моделирования установлено, что радиальная и окружная (тангенциальная) составляющие скоростей двухфазного потока на текущих радиусах в диапазоне Rк = 0,1–0,2 м достигают своих максимальных значений, как для твердых частиц измельчаемого материала, так и для энергоносителя (несущей фазы) – воздуха. Определено, что для окружной составляющей скорости двухфазного потока в вихре при Rк = 0,3 м наблюдается ее максимум как для твердых частиц, так и для несущей фазы – р = = 112,1 м/с.