分级分选机械与设备课件

3. 筛孔形状和尺寸的选择:
筛孔形状和尺寸的选择取决于筛分物料的粒度及其截面形状。
❖长方形筛孔是按厚度分离的；圆形筛孔是按宽度分离的； 三角形筛孔是按形状分离的；正方形和菱形筛孔是按颗粒 大小分离的，但不能准确按厚度或宽度分级，只用于初清 筛上分离大杂质，或分级要求不高的场合。 ❖各种形状的筛孔，当筛孔面积相同时，长方形筛孔的筛 孔面积百分率最大，其次为正方形，圆形的最小。而且， 长方形筛孔不易堵塞筛孔。
❖ 散粒体具有自动分级的性质。由粒度和比重 不同的颗粒组成的散粒体，其各种颗粒相互 均布，在受到振动或以某种状态运动时，散 粒体的各种颗粒会按它们的粒度、比重、形 状和表面状态的不同而分成不同的层次。
（一）筛选原理
❖ 比重小、颗粒大而扁、表面粗糙的颗粒浮于 上层；比重大、颗粒小而圆、表面光滑的颗粒 趋于最下层；中间层为混合物料。物料颗粒之 间的摩擦力越小，空隙度越大，越易形成自动 分级；物料的比重、粒度、形状和表面差别越 大，分级而形成的层次越清楚，反之，各层界 限就不十分明显，特别是中间层。
选择筛孔的形状 和尺寸，除依靠实 际经验参照常用的 筛孔选定外，合理 的办法是按谷粒和 杂质的筛理曲线来 确定。
（一）筛选原理
自动分级的特性为筛选和重力分选创造了有 利的条件。
➢1) 流动的谷粒具有液体的性质，颗粒受浮 力作用，比重小而颗粒大的上浮。
➢ 2)谷物在流动时松散，孔隙度变大，颗粒 之间的摩擦力变小使性质不同的颗粒产生分 级。
（一）筛选原理
2.筛孔分离原理
❖ 筛选的任务：清理和分级 ❖ 筛选的原理：根据物料粒度（厚度、宽度）
试验证明，增加这种筛孔的长度可提高其 筛分效率，但增加到一定程度后，筛分效率 提高很少。筛孔长度一般为谷粒长度的2—3 倍。另外，筛孔过长，筛面强度和刚度将被 削弱。
❖筛分效率：物料经筛选一定时间后，过筛
物的重量占原料中可过筛物料重量的百分
比叫筛分效率。
2.圆形筛孔按谷粒宽度分离 圆形筛孔只限制谷粒的宽
度。筛分时，谷粒必须竖立起 来才能穿过筛面。但是，当谷 粒的长度大于筛孔直径的两倍 以上时，尽管谷粒的宽度小于 筛孔的直径，谷粒也不能穿过 筛面，而只能在筛面上水平运 动。
在生产中，多用圆形筛孔分离比谷粒宽度大和比谷粒长 得多的大杂质，以及比谷粒宽度小的小杂质，或按谷粒的宽 度进行分级。
（一）筛选原理
1.长方形筛孔按粒度厚度不同分离。
问题：振动方向如何确定？
筛孔只限 制谷粒的厚度， 而谷粒的长度 和宽度不受限 制，谷粒不需 要竖立起来即 可通过筛孔， 这样，筛面只 需作水平振动 即可。
（一）筛选原理
在实际应用中，多用长方形筛孔分离厚度 与谷粒厚度相差较大的杂质，或按厚度不同 对谷粒进行分级。
(二) 水平气流：
常用水平气流作用力与重力的
比值表示物料在其中的空气动
力学特性，并称其为物料的飞
行系数，即
tg P Ka F (Va V流带走的距离就越远。由于物 料与杂质的飞行系数不同，其飞行的轨迹和距离就不同，从 而达到分离的目的。
问题：如何提高飞行系数？
P υ
M
G Va
（一）气流分选原理
❖如果物料的颗粒为球形，V α= 2.3 (ρd/K)1/2； ❖ 如果颗粒不是球形的，其当量直径为
d‘=1.24 (a b c) 1/3 ❖ 物料的悬浮速度是气流清选的主要理论依椐。
由于谷粒与杂质的密度、大小和阻力系数不同， 其悬浮速度也不同，因此，只要控制气流速度 大于轻杂质的悬浮速度，而小于谷粒的悬浮速 度，则可将二者分离。
(三) 倾斜气流:
倾斜气流与水平气流的分 离原理基本相同，但分离效 果较水平气流好。气流的作 用力与重力的比值为：
tg Px P cos G Py G P sin
(四）气流分选设备
散粒体：几何尺寸基本属于同一量二级的、颗筛粒的集合选体。
根据颗粒粒径的大小,可分为粗粒体和粉粒体。
1.基本概念
或形状的不同进行分选。 ❖ 筛选的条件：根据物料粒度大小进行筛选，
须配备适当的筛孔，使物料与筛面充分接 触，并且具有适当的相对运动速度。
（一）筛选原理
❖ 1.按谷粒厚度不同分离：长方形筛孔是根 据物料厚度不同进行分离的。
❖ 2.按谷粒宽度不同分离：圆形筛孔主要是 根据物料宽度不同进行分离的。
❖ 3.按谷粒的形状不同分离：三角形筛孔主 要根据物料的形状分离。
（一）气流分选原理
❖ 当P>G时，d V/d t<0，物料向上运动； ❖ 当P<G时，d V/d t>0，物料向下运动； ❖ 当P=G时，d V/d t=0，物料在气流中既不上升
也不下降，而呈悬浮状态，那么 这时的气流速 度V为该物料的悬浮速度。
G
Va K a F
问题：为什么物料颗粒在P＝G时处于上下翻腾状态？
一、气流清选
❖气流分选: 利用物料的空气动力学特性特性进行 分选的方法叫气流分选。
❖ 空气动力特性：是指不同尺寸、形状、密度的物 料与空气产生相对运动时受到空气的作用力也不同， 以致它们在外力（包括空气作用力、重力及浮力） 作用下表现出不同的运动状态。
物料的空气动力特性常常用悬浮速度表示。
物料悬浮速度愈小其获得气流方向加速度的能力愈 强。因此，可以利用物料与杂质悬浮速度的不同进 行分选。
❖ 筛选：根据物料粒度的不同，利用一层或数 层静止的或运动的筛面对物料进行分选的方法。
❖ 由于筛选和重力分选的主要对象是谷物，就其性质而言， 介于固体和液体之间而被称为散粒体。散粒体具有流动性 和自动分级性能。
（一）筛选原理
二、筛 选
❖ 组成散粒体的颗粒都是固体，散粒体能在一 定的限度内保持其原有的形状，这是它与固 体相同之处；散粒体具有流动性，其保持形 状的能力较小，这是它与液体相似之处。
分级分选机械与设备
分级是指对清理后的物料按其尺寸、形状、密度、颜色或 品质等特性分成等级；分选是指清除物料中的异物及杂质。
分级分选方法一般利用下列原理和方法： 1.空气动力学特性的不同--气流分选法; 2.颗粒大小的不同--筛选法; 3.颗粒形状的不同--精选; 4.比重的不同--干法比重分选和湿法比重分选; 5.磁性的不同--磁选法; 6.弹性的不同--撞击法; 7.颜色的不同—色选法。