ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2017; 1: 61-66
http://dx.doi.org/10.17213/0321-2653-2017-1-61-66
ВЛИЯНИЕ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ ВЯЗКОСТИ ИЗМЕЛЬЧАЕМОГО МАТЕРИАЛА НА ХАРАКТЕР ЕГО ДВИЖЕНИЯ В ЦЕНТРОБЕЖНОЙ МЕЛЬНИЦЕ ВЕРТИКАЛЬНОГО ТИПА
Минасян Давид Григорьевич – канд. техн. наук, науч. сотрудник, Южный математический институт – филиал Владикавказского научного центра Российской академии наук, PCO – Алания, г. Владикавказ, Россия. E-mail: davidmd@yandex.ru
Каменецкий Евгений Самойлович – д-р физ.-мат. наук, доцент, зав. отделом, Южный математический институт – филиал Владикавказского научного центра Российской академии наук, PCO – Алания, г. Владикавказ, Россия. E-mail: esk@smath.ru
Хетагуров Валерий Николаевич – д-р техн. наук, профессор, кафедра «Технологические машины и оборудование», Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет), PCO – Алания, г. Владикавказ, Россия. E-mail: hetag@mail.ru
Скворцов Павел Андреевич – магистр, Северо-Осетинский государственный университет им. К.Л. Хетагурова, PCO-Алания, г. Владикавказ, Россия. E-mail: skyorcov-pa-yel@yandex.ru
Аннотация
Приведены результаты трехмерного компьютерного моделирования движения измельчаемого материала с различной эквивалентной вязкостью в рабочем пространстве центробежной мельницы вертикального типа при учете проскальзывания частиц вдоль стенок цилиндрического корпуса мельницы, а также выполнения в радиальных ребрах ротора трапецеидальных вырезов. Проведенные расчеты показывают, что эквивалентная вязкость измельчаемого материала значительно влияет на характер его движения в центробежной мельнице. При минимальных значениях эквивалентной вязкости измельчаемый материал поднимается до верхней кромки столба материала в рабочем пространстве мельницы, а при максимальных значениях – материал начинает разворачиваться в сторону оси мельницы, его скорость уменьшается, а движение материала в верхних слоях становится значительно более слабым. Возле стенок корпуса центробежной мельницы частицы материала с большей эквивалентной вязкостью имеют большую тангенциальную скорость, что может способствовать их эффективному измельчению. Установлено, что на эффективность измельчения материала в значительной степени влияет степень его перемешивания в рабочем пространстве центробежной мельницы, при этом материалы с более высокой эквивалентной вязкостью перемешиваются более активно и, соответственно, интенсивнее измельчаются.
Ключевые слова: измельчаемый материал; центробежная мельница вертикального типа; движение материала; эквивалентная вязкость; математическое моделирование; вычислительные эксперименты.
Полный текст: [in elibrary.ru]
Ссылки на литературу
1. Патент № 2084787 РФ МКИ В02С 13/14. Мельница.
2. Хетагуров В.Н. Разработка и проектирование центробежных мельниц вертикального типа. Владикавказ, 1999. 225 с.
3. Хетагуров В.Н, Каменецкий Е.С., Минасян Д.Г., Собо-лев С.Е., Плиев В.А. Движение измельчаемого материала в рабочем органе центробежной мельницы вертикального типа при использовании радиальных ребер ротора с вырезами // Горный информационно-аналитический бюллетень МГГУ. 2013. № 4. С. 319.
4. Минасян Д.Г., Плиев В.А., Хетагуров В.Н, Каменецкий Е.С., Соболев С.Е. Повышение эффективности работы центробежной мельницы при установке в её рабочем пространстве коаксиальных колец // Технологическое оборудование для горной и нефтегазовой промышленности: материалы XI междунар. науч.-техн. конф. «Чтения памяти В.Р. Кубачека». Екатеринбург, 19 – 20 апреля 2013. Екатеринбург, 2013. С. 235 – 238.
5. Каменецкий Е.С., Минасян Д.Г., Хетагуров В.Н. Математическое моделирование движения измельчаемого материала в корпусе центробежной мельницы вертикального типа // Горный информационно-аналитический бюллетень. М., 2011. № 9. С. 391 – 396.
6. Каменецкий Е.С., Минасян Д.Г., Хетагуров В.Н. Сравнение компьютерного моделирования характера движения материала в корпусе центробежной мельницы с результатами экспериментальных исследований // Технологическое оборудование для горной и нефтегазовой промышленности: материалы IX междунар. науч.-техн. конф. «Чтения памяти В.Р. Кубачека» / Уральская гос. горно-геологическая академия. Екатеринбург, 2011. С. 271 – 275.
7. Хетагуров В.Н., Каменецкий Е.С., Минасян Д.Г., Соболев С.Е., Плиев В.А. Движение измельчаемого материала в рабочем органе центробежной мельницы вертикального типа при использовании радиальных ребер ротора с вырезами // Горный информационно-аналитический бюллетень. МГГУ. 2013. № 4. С. 319 – 324.
8. Хетагуров В.Н., Каменецкий Е.С., Наниева Б.М., Пекониди А.В. Влияние различных факторов на потери мощности привода центробежной мельницы вертикального типа //Технологическое оборудование для горной и нефтегазовой промышленности: материалы междунар. науч.-техн. конф. «Чтения памяти В.Р. Кубачека». Уральская гос. горно-геологическая академия. Екатеринбург, 2002. С. 82 – 85.
9. Патент № 2516987 РФ МКИ В02С 13/14. Мельница.
10. Патанкар С.В. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости. М., 1984. 152 с.
11. The OpenFOAM Foundation Features of OpenFOAM. [Электронный ресурс] / The OpenFOAM Foundation. URL: http://www.openfoam.org/features/ (дата обращения : 15. 06. 2016).