Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,899

Bezzubtseva M.M. 1 Volkov V.S. 1
1

Преодоление энергии взаимодействия размольных элементов (феррошаров) в рабочем объеме ЭММА [1,2] по аналогии с гипотезой Максвелла о вязкости газа [3] интерпретирована как преодоление некоторой вязкости. Для коэффициента вязкости при представлении его молекул в виде абсолютно упругих шаров Максвелл получил формулу [3]:

Eqn83.wmf (1)

где РГ – плотность газа; lM – средняя длина пробега молекул; UM – средняя скорость молекул.

По аналогии с формулой (1) для зоны взаимодействия размольных тел в рабочем объеме ЭММА [2, 4] рассмотрим формулу:

Eqn84.wmf (2)

где NШ – число размольных элементов; GРЭ, lШ,, UШ – соответственно масса, средняя длина пробега и средняя скорость одного размольного элемента.

Удельный объем, т.е. объем рабочей камеры, приходящийся на один размольный элемент, можно представить в виде:

Eqn85.wmf (3)

где V0, RРср, 2l – соответственно объем, средний радиус и высота рабочей камеры ЭММА.

Когда притяжение размольных элементов существенно, свободный пробег шара может быть только к ближайшему. Поэтому lШ определяется по формуле:

Eqn86.wmf (4)

или

Eqn87.wmf (5)

где Eqn88.wmf – ребро куба, объем которого равен VУД; R0 – радиус размольного элемента.

Таким образом, выражение для эквивалентной вязкости (2) имеет вид:

Eqn89.wmf (6)

Приняв рабочую гипотезу о независимости скорости шаров UШ от их количества NШ в рабочем объеме ЭММА, исследуем v0 как функцию NШ на экстремум:

Eqn90.wmf Eqn91.wmf

Eqn92.wmf

Eqn93.wmf

Eqn94.wmf Eqn95.wmf

Eqn96.wmf (7)

При равенстве Eqn97.wmf значение v0достигает максимума, т.е. процесс помола идет с максимальной интенсивностью:

Eqn98.wmf (8)

При этом для оптимального объемного коэффициента заполнения рабочей камеры размольными элементами в зоне их переориентации в структурных группах получим:

Eqn99.wmf (9)

В зонах оснований структурных построений из ферромагнитных размольных элементов [1, 2, 4] объемные коэффициенты заполнения равны отношению объема феррошара к объему описанного около него куба:

Eqn100.wmf (10)

Оптимальный коэффициент объемного заполнения Eqn101.wmf для трех зон рабочего объема ЭММА определяется выражением:

Eqn102.wmf (11)

Результаты теоретических исследований подтверждены экспериментальными данными, полученными в результате анализа процесса измельчения продуктов различного целевого назначения [2, 5, 6] в ЭММА различных конструктивных модификаций [7].