ЧТО МОЖЕТ ВИБРАЦИЯ?

Классификация на вибрирующих ситах

Об этом паиболее старом, но сохраняющем свое зна­чение способе уже говорилось в п. 4.3.2. Соответствую­щие машины — вибрационные грохоты — представлены на рис. 4.4 и 12.3, 12.4. Как отмечалось, процесс классифи­кации на ситах представляет собой сочетание сразу трех качественно различных процессов вибрационного переме­щения — движения материала и продуктов разделения вдоль грохота, движения частиц проходовой фракции сквозь слой сыпучего материала по направлению к ситу (этот процесс пазывагот сегрегацией или самосортирова - нием) и, наконец, собственно просеивания — прохожде­ния частиц мелкой фракции через отверстия сита. Есте-
етвеппо, что эффективность каждой составляющей про­цесса грохочения, а значит и процесса в целом, су­щественно зависит от свойств материала, параметров вибрации, а также от размера и формы отверстий в си­тах, причем оптимальные значения задаваемых парамет­ров, вообще говоря, различны для каждой составляющей процесса. Несмотря на налпчпе ряда важных теоретиче­ских разработок (см. ниже), выбор оптимальных пара­метров вибрации и отверстий сит до сих пор во мпогом зависит от искусства технолога. В современных ситовых машппах используются преимущественно прямолинейные, круговые и эллиптические колебания, траектории кото­рых различным образом ориентированы относительно го­ризонтальной плоскости и плоскости сита, частоты коле­баний обычно лежат в диапазоне от 200 до 1500 колебаний в мппуту, а амплитуды — от 1 до 20 мм, амплитуды ускорения — от 1 до lg.

Рис 7.1. Вариант «активной просеивающей поверхности» вибрационного грохота [G1, т. 4]. «Четные» колосники 1 совершают гармонические ко­лебания, нормальные составляющие которых находятся в противофазе по отношению и нормальным составляющим колебаний «нечетных» ко­лосников 2. В таком грохоте «трудные» куски материала находятся л условиях виброударного воздействия: а) схема просеивающей поверхно­сти; б) нормальные составляющие колебаний, под воздействием котирых находится просеиваемый материал

Вибрационные просеивающие машины и устройства непрерывно и интенсивно совершенствуются. Одно пз развивающихся направлений в создании грохотов состоит в применении так называемой активной просеивающей поверхности, вариант которой [57; 61, т. 4; 192] изобра­жен на рис. 7.1, а. Просеивающая поверхность образована двумя группами поступательно вибрирующих колосни­ков. Колосники одной группы 1 перемежаются с колос­никами другой группы 2, причем поперечные составляю­щие колебаний колосников одной группы противофазны колебаниям колосников другой группы, так что верхние поверхности обеих групп колосников как бы пронизывают одпа другую через каждую половину периода колебаний.

В результате щели между колосппками хорошо очища­ются от «трудных» зерен и создаются хорошие условия для классификации липких, например глинистых, мате­риалов. Кроме того, обеспечивается интенсивное воздей­ствие на материал, поскольку в моменты, когда поверх­ности обоих групп колосников совпадают (т. е. через каждую половину периода колебаний), материал испы­тывает ударное воздействие (рис. 7.1, б).

Помимо описанной, разрабатываются и уже применя­ются другие виды активных просеивающих поверхностей, в частности поверхности, упруго деформирующиеся в процессе работы [57, 181а].

Важными направлениями совершенствования просеи­вающих машин являются создание неоднородных по дли­не поверхности вибрационных полей [61, т. 4; 92], имею­щее целью использовать при просеивании некоторое по­добие известного в химической технологии принципа противотока; использование поля центробежных сил вме­сто силы тяжести [71, 79, 138], позволяющее эффективно вести процесс при значительно больших уровнях ускоре­ния вибрации и тем самым интенсифицировать его; про­сеивание в водной среде, позволяющее решать ряд спе­циальных задач [57, 117].

Для теории и расчета просеивающих машин важное значе­ние имеет определение скорости каждой из трех упомянутых ком­понент процесса просеивания. Лучше всего обстоит дело с вычис­лением средней скорости вибрационного транспортирования мате­риала вдоль сита (см. п. 4.3.2, а также книги [30; 61, т. 4; 73, 131, 157, 207]). Значительно сложнее изучение процесса сегрегации (самосортирования); здесь пока имеются лишь результаты, отно­сящиеся к простейшим случаям и применительно к простым иде­ализированным ситуациям (см. следующий пункт). Лучше под­дается исследованию и расчету собственно процесс просеивапия, который носит вероятностный характер (см., например, [78, 79, 61, т. 4], а также п. 7.6). Методика технологического расчета про­сеивающих устройств излагается в упомянутых книгах, а также в монографии [57].