Оцінено вплив величини ступеня заповнення камери завантаження на ефективність автоколивного процесу подрібнення в барабанному млині. За допомогою наближеного аналітико-експериментального методу встановлено динамічний ефект підвищення автоколивної ударної дії молольного завантаження на подрібнюваний матеріал у порівнянні з традиційним усталеним режимом руху. Виявлено суттєве зростання середніх сум вертикальних складових автоколивних ударних імпульсів і середніх сум потужностей таких складових зі зменшенням заповнення камери. Прояв ефекту зумовлено збільшенням розмаху автоколивань у разі зменшення заповнення. Виявлено зростання максимальних значень імпульсів приблизно у 2,4 разу за ступеня заповнення <$E kappa~=~0,45>, у 3,1 разу за <$E kappa~=~0,35> та у 5,8 разу за <$E kappa~=~0,25>. Встановлено зростання максимальних значень потужностей імпульсів у 5,7 разу за <$E kappa~=~0,45>, у 9,6 разу за <$E kappa~=~0,35> та у 45,5 разу за <$E kappa~=~0,25>. Експериментально встановлено технологічний ефект суттєвого спадання питомої енергоємності та зростання продуктивності інноваційного автоколивного процесу подрібнення, у порівнянні з характеристиками традиційного усталеного процесу, зі зменшенням заповнення камери. Розглянуто процес помелу цементного клінкера у разі повного заповнення частинками подрібнюваного матеріалу проміжків між кульовими молольними тілами з відносним розміром 0,026. Встановлено, що під час самозбудження автоколивань енергоємність подрібнення спадає, а продуктивність зростає. Виявлено зниження відносної питомої енергоємності на 27 % за <$E kappa~=~0,45>, на 42 % за <$E kappa~=~0,35> і на 55 % за <$E kappa~=~0,25>. Встановлено підвищення відносної продуктивності на 7 % за <$E kappa~=~0,45>, на 30 % за <$E kappa~=~0,35> та на 46 % за <$E kappa~=~0,25>. Встановлені ефекти надають можливість прогнозувати раціональні параметри автоколивного процесу подрібнення в барабанному млині за варіації ступеня заповнення камери.Оцінено вплив вмісту подрібнюваного матеріалу у внутрішньокамерному молольному завантаженні на ефективність автоколивного процесу подрібнення в барабанному млині. Методом візуального аналізу картин руху встановлено динамічний ефект суттєвого зниження автоколивної дії двофракційного завантаження обертової камери зі збільшенням вмісту дрібної фракції. Виявлено спадання значень інерційних параметрів завантаження: максимальної дилатансії <$E upsilon sub max>, відносного розмаху автоколивань <$E psi sub {R upsilon}> і максимальної частки активної частини <$E kappa sub {fam max}> при зростанні ступеня заповнення проміжків між частинками крупної фракції частинками дрібної фракції <$E kappa sub mbgr>. Встановлено спадання узагальненого комплексного ступеня динамічної активації Ka. Прояв ефекту зумовлено посиленням зв'язних властивостей незв'язної крупної фракції під впливом дрібної фракції. Виявлено зниження <$E upsilon sub max> на 29 %, <$E psi sub {R upsilon}> - на 7 %, - у 2,9 рази та Ka - у 4,2 разу, зі збільшенням <$E kappa sub mbgr> від 0 до 1 за ступеня заповнення камери завантаженням <$E kappa sub br~=~0,45>. Встановлено технологічний ефект суттєвого спадання питомої енергоємності та зростання продуктивності інноваційного автоколивного процесу подрібнення, у порівнянні з характеристиками традиційного усталеного процесу, зі зменшенням вмісту подрібнюваного матеріалу у завантаженні. Розглянуто процес помелу цементного клінкера молольними тілами з відносним розміром 0,026 за <$E kappa sub br~=~0,45>. Виявлено зниження питомої енергоємності на 27 % за <$E kappa sub mbgr~=~1>, на 38 % за <$E kappa sub mbgr~=~0,5625> і на 44 % за <$E kappа sub mbgr~=~0>. Встановлено підвищення відносної продуктивності на 7 % за <$E kappа sub mbgr~=~1>, на 26 % за <$E kappa sub mbgr~=~0,5625> і на 39 % за <$E kappa sub mbgr~=~0,125>. Встановлені ефекти надають можливість прогнозувати раціональні параметри автоколивного процесу подрібнення в барабанному млині за варіації вмісту подрібнюваного матеріалу у завантаженні.The effect of a simultaneous change in the degree of filling a chamber with load <$Ekappa sub br> and in the content of the crushed material <$Ekappa sub mbgr> on the efficiency of the self-oscillatory grinding process has been estimated. Using a method of numerical modeling based on the results of experimental visualization of the flow has helped establish an emergent dynamic effect of the sharp increase in the self-oscillatory action of two-faction loading at a joint reduction in <$Ekappa sub br> and <$Ekappa sub mbgr>. A significant decrease in the passive quasi-solid loading motion zone has been detected, as well as an increase in the active pulsation zone and a growth of dilatancy. The manifestation of the effect is enhanced by the simultaneous interaction of increasing the scope of self-oscillations and weakening the coherent properties of particles in a loose large fraction under the influence of the particles of fine fraction. A significant decrease in the values of the inertial loading parameters has been established: maximum dilatancy <$Eupsilon sub max>, the relative scale of self-oscillations <$Epsi sub {R upsilon}>, the maximum share of the active part of <$Ekappa sub fammax>, and the generalized complex degree of dynamic activation Ka. A 2,65-time growth of <$Eupsilon sub max> was detected, <$Epsi sub {R upsilon}>-increased by 5 times, <$Ekappa sub fammax> - by 4,36 times, Ka - by 18,4 times, at a joint decrease in <$Ekappa sub br> from 0,45 to 0,25, in <$Ekappa sub mbgr> - from 1 to 0. The synergistic technological effect of a sharp decrease in the specific energy intensity Eo/Es has been established, as well as an increase in the relative performance Co/Cs in the self-oscillatory grinding, due to a significant increase in the dynamic action of loading, which is exacerbated by the joint interaction of reduced <$Ekappa sub br> and <$Ekappa sub mbgr>. The process of the self-oscillatory grinding of cement clinker has been investigated. A 62 % reduction in Eo/Es and a 125 % increase in Co/Cs were detected at a joint decrease in <$Ekappa sub br> from 0,45 to 0,25, in <$Ekappa sub mbgr> - from 1 to 0,125. The established effects make it possible to substantiate the parameters for the energy-efficient self-oscillatory process of grinding in tumbling mills with a conventional structure.

  Повний текст PDF - 3.654 Mb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"