实验室三合一设备(机械粉碎、气流粉碎、气流分级)是一种集多种功能于一体的高效粉体制备与处理设备,其工作原理结合了机械力粉碎、高速气流冲击和精密分级
技术。以下是其核心工作原理及工作流程的分步说明:
1. 机械粉碎阶段
原理:通过机械力(如撞击、剪切、研磨)将原料破碎成较小颗粒。
关键组件:转子、定子、锤刀或齿盘。
工作流程:
原料通过进料系统进入粉碎腔。
高速旋转的转子带动锤刀或齿盘与定子产生强烈碰撞、剪切,使物料初步粉碎。
适用于脆性材料或粗碎需求,粒度范围通常在几十到几百微米。
2. 气流粉碎阶段
原理:利用高速气流(压缩空气或惰性气体)的能量使颗粒相互碰撞、摩擦,实现超细粉碎。
关键组件:喷嘴、粉碎腔、气流加速器。
工作流程:
压缩气体通过拉瓦尔喷嘴加速至超音速(可达数倍音速),形成高速气流。
机械粉碎后的颗粒被引入气流中,在粉碎腔内因颗粒间碰撞、与腔壁摩擦而进一步细化。
3. 气流分级阶段
原理:利用离心力与气流曳力的平衡,对不同粒径的颗粒进行精确分级。
关键组件:分级轮、变频电机、旋风分离器。
工作流程:
粉碎后的颗粒随气流进入分级区,高速旋转的分级轮产生离心力。
细小颗粒(达标粒径)受气流曳力作用通过分级轮,进入收集系统。
粗颗粒因离心力被甩向壁面,返回粉碎区二次处理。
三合一协同工作流程:
进料:原料经喂料器均匀送入机械粉碎区。
初级粉碎:机械粉碎模块完成粗碎。
气流粉碎:颗粒被气流带入超细粉碎区进一步细化。
动态分级:粉碎后的颗粒实时进入分级区,合格颗粒分出,粗颗粒循环粉碎。
收集:细粉通过旋风分离器、袋式除尘器或静电收集器回收。
技术优势:
一体化设计:减少物料转移损失,避免污染。
粒度可控:通过调节机械转速、气流压力、分级轮速度实现窄分布粒度。
高效节能:分级后的粗颗粒自动返回,提高利用率。
适用性广:可用于金属、陶瓷、化工、医药等领域的脆性物料。
关键参数影响:
气流压力:决定粉碎能量,影响最终粒度。
分级轮转速:转速越高,分级粒径越小。
进料速率:需匹配粉碎能力,避免过载或堵塞。
这种设备特别适合实验室研发和小批量生产,兼顾了多功能的灵活性和精密调控需求。实际应用中需根据物料特性(硬度、湿度、韧性)优化参数组合。
管理员
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