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负压筛析仪原理（杭州仪器）
阅读：1543 发布时间：2012-11-8
气流负压筛析仪是一种新颖的粉末细度筛分测试仪器,它是满足GB1345-91<水泥细度检验方法>新标准干筛法要求的仪器,用于水泥细度检验和水泥生产控制。该仪器具有筛分速度快、精度高、复演性好等优点,广泛应用于水泥质检站、水泥生产厂、科研所和大专院校水泥物理性能检验实验室,在其它行业粉末细度测试中也获得应用。
1 构造和工作原理
1 构造和工作原理
1.1 构造
目前国内生产的气流筛析仪有两种形式:一种是分体式,如图1,另一种是箱式,如图2。
目前国内生产的气流筛析仪有两种形式:一种是分体式,如图1,另一种是箱式,如图2。
图1 分体式气流筛析仪
1.工业收尘器;2.塑料软管;3.旋风收尘器;4.收集器;5.抽气口;
6.风门;7.负压筛;8.筛盖;9.控制仪;10.真空压力表;11.电源插头
箱式结构是把所有部件均安装在箱体内,既有整洁的外观,又起到了隔离设备运转产生的工作噪音的作用。
分体式、箱式虽然外观结构不同,但都是由筛分装置、旋风收尘器、工业收尘器、控制仪表等四部分组成。
筛分装置是筛析仪的主要部件,起筛分作用,结构如图3所示。
旋风收尘器的作用是把通过筛网的细颗粒从气流中分离、收集下来,收集下来的细颗粒落入收集器4中。
工业收尘器包括收尘装置和真空源,收尘装置为袋式收尘,起净化真空源气流的作用。真空源为气流筛提供负压,是筛分气流的动力源。数显时间控制器一方面显示工作时间,另一方面设定设备工作自停时间,负压表显示系统的真空度。
分体式、箱式虽然外观结构不同,但都是由筛分装置、旋风收尘器、工业收尘器、控制仪表等四部分组成。
筛分装置是筛析仪的主要部件,起筛分作用,结构如图3所示。
旋风收尘器的作用是把通过筛网的细颗粒从气流中分离、收集下来,收集下来的细颗粒落入收集器4中。
工业收尘器包括收尘装置和真空源,收尘装置为袋式收尘,起净化真空源气流的作用。真空源为气流筛提供负压,是筛分气流的动力源。数显时间控制器一方面显示工作时间,另一方面设定设备工作自停时间,负压表显示系统的真空度。
图2 箱式气流筛析仪
1.箱体;2.吸尘器;3.集灰瓶;4.旋风筒;5.负压表;6.时间控制器;
1.箱体;2.吸尘器;3.集灰瓶;4.旋风筒;5.负压表;6.时间控制器;
7.电动机;8.硬管;9.喷气嘴;10.筛座;11.试验筛;12.筛盖
图3 筛分装置
1.上盖;2.负压筛3.喷气管;4.电机;5.机体;6.负压源接口;7.负压表接口
1.上盖;2.负压筛3.喷气管;4.电机;5.机体;6.负压源接口;7.负压表接口
1.2 工作原理
将称好的筛分样品倒入筛内,将筛子置于气流筛的支架上,盖上筛盖,按所需筛分时间开启定时开关,接通收尘器和喷气嘴电机的电源,气流筛在工作时,整个系统保持负压状态。筛网里的待测粉末物料在旋转的喷气嘴喷出的气流作用下呈流态化,并随气流一起运动,其中粒径小于筛网孔径的细颗粒,由气流带动通过筛网被抽走,而粒径大于筛网孔径的粗颗粒则留在筛网上,从而达到筛分的目的。由于旋风收尘器可以把通过筛网的细颗粒从气流中分离、收集下来（收集率可达90%以上）,从而减少收尘器的清灰次数。停机后将筛网上的筛余物收集并称量,然后按下式计算,就可得出筛分测试结果。
2 影响筛分效率因素分析及调整方法
2.1 负压的大小对筛分效率的影响
我们在负压筛上用0.080mm的试验筛,用质量为25g的水泥样品,筛分时间2min,负压从1500Pa调到6500Pa,多次筛分实验,结果见附表,并作真空度和筛余的曲线,如图4所示。
我们在负压筛上用0.080mm的试验筛,用质量为25g的水泥样品,筛分时间2min,负压从1500Pa调到6500Pa,多次筛分实验,结果见附表,并作真空度和筛余的曲线,如图4所示。
筛余与真空度的关系
| 负压（Pa） | 1500 | 1800 | 2000 | 2200 | 2500 | 2800 | 3000 | 3500 | 4000 | 4500 | 5000 | 5200 | 5500 | 5800 | 6000 | 6200 | 6500 | 6800 |
| 筛余（%） | 8.16 | 7.60 | 7.32 | 7.18 | 6.92 | 6.76 | 6.68 | 6.46 | 6.36 | 6.26 | 6.24 | 6.16 | 6.23 | 6.14 | 6.00 | 6.00 | 6.08 | 6.00 |
图4 真空度与筛余曲线
从表和图4可以看出,负压越大,筛余越小,筛分效率越高。但从曲线可看出,当负压达到4000Pa之后,曲线变得平坦,负压再增高对筛分效率影响很小。因此,负压筛真空度在4000～6000Pa为佳工作状态。
为保证负压稳定,必须使各管道接口配合紧密,放置好试验筛下的密封圈,盖好筛盖。同时收尘器清灰后应盖紧盖子,使系统不产生任何漏风现象。
经过多次使用后,由于收尘器滤袋粘灰堵塞,阻力增加,会使负压下降,影响筛分效率,此时可调整调压旋钮,使负压上升。如果滤袋清灰后,重新装上使用,负压有可能超过6000Pa,因此,应及时调节调压旋钮,使负压保证在4000～6000Pa之间。
为保证负压稳定,必须使各管道接口配合紧密,放置好试验筛下的密封圈,盖好筛盖。同时收尘器清灰后应盖紧盖子,使系统不产生任何漏风现象。
经过多次使用后,由于收尘器滤袋粘灰堵塞,阻力增加,会使负压下降,影响筛分效率,此时可调整调压旋钮,使负压上升。如果滤袋清灰后,重新装上使用,负压有可能超过6000Pa,因此,应及时调节调压旋钮,使负压保证在4000～6000Pa之间。
2.2 喷气嘴上开口尺寸对筛分效率的影响
喷气嘴开口尺寸大,喷出的气流大,容易使筛网上的细粉很快散开,有利于提高筛分效率,但开口过大,负压又会有所下降,不利于提高筛分效率。因此,GB1345-91对喷气嘴上开口尺寸做了具体规定,不能随意改变。
喷气嘴上口平面与筛网之间距离为2～8mm,这样保证有较高的筛分效率。
喷气嘴转速为30±2r/min,由于直接采用了同步电动机,转速无须调整
喷气嘴开口尺寸大,喷出的气流大,容易使筛网上的细粉很快散开,有利于提高筛分效率,但开口过大,负压又会有所下降,不利于提高筛分效率。因此,GB1345-91对喷气嘴上开口尺寸做了具体规定,不能随意改变。
喷气嘴上口平面与筛网之间距离为2～8mm,这样保证有较高的筛分效率。
喷气嘴转速为30±2r/min,由于直接采用了同步电动机,转速无须调整
3 筛余结果的修正
负压筛析仪的筛子是重要部件,筛子合格与否,可用标准试样来检测,所谓标准试样就是标准砂,标准砂比表面积:3120cm2/g;密度:3.15g/cm3;0.080mm方孔筛筛余7.4%。使用前要注意标准砂的保存期,要烘干并恒温至室温。
取25g标准砂在负压筛上筛析2min,可测得标准砂在试验筛上的筛余百分数。
修正系数可按下式计算:C=Fn/Ft
式中:
C——试验筛修正系数;
Fn——标准试样给定的筛余百分数,74%;
Ft———标准试样在试验筛上测得的筛余百分数。
修正系数计算至0.01,若修正系数在0.80～1.20为合格筛,若超出上述范围为不合格筛。
水泥试样筛余百分数结果修正公式为:
取25g标准砂在负压筛上筛析2min,可测得标准砂在试验筛上的筛余百分数。
修正系数可按下式计算:C=Fn/Ft
式中:
C——试验筛修正系数;
Fn——标准试样给定的筛余百分数,74%;
Ft———标准试样在试验筛上测得的筛余百分数。
修正系数计算至0.01,若修正系数在0.80～1.20为合格筛,若超出上述范围为不合格筛。
水泥试样筛余百分数结果修正公式为:
FC=C·F
式中:
FC——修正后的筛余百分数（水泥试样）;
F——水泥试样修正前的筛余百分数。
综上所述,保持合格筛筛面整洁,及时清除堵塞现象,调节负压筛析仪的负压在4000～6000Pa之间,可以使负压筛析仪保持佳工作状态,从而获得较高的筛分效率
FC——修正后的筛余百分数（水泥试样）;
F——水泥试样修正前的筛余百分数。
综上所述,保持合格筛筛面整洁,及时清除堵塞现象,调节负压筛析仪的负压在4000～6000Pa之间,可以使负压筛析仪保持佳工作状态,从而获得较高的筛分效率
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