影响分级机工作效率的因素

在国内，分级设备专家通过对转子型气力超细分级机，将转子叶片之间的流场看成三维单相湍流旋转流场，对影响分级流场的几种主要参数进行了模拟研究。例如：叶片长度的增加有利于叶片间流场的层流化，即有利于超细分级；负角度(后倾)安装的叶片其叶片间的流场趋于稳定，即有利于超细分级；特别是转速对流场的影响进行了数值模拟，随着转速的增大，分级区域内的切向速度逐渐增大，即速度矢量向工作叶片倾斜，这将导致颗粒随气流以较高的速度撞击到叶片上，引起颗粒的弹跳，粗粒子有可能被弹入叶轮内部而影响分级精度。但另一方面，叶轮转速的提高使叶片间粒子所受的离心力增大，分离粒径降低，因此，需要综合考虑转速对分级机性能的影响，而不是简单地增加转速以达到超细分级的目的。

关于分级流场的实验研究方面，针对涡轮式分级机，国内孙国刚等专家用智能型五孔球形探针系统地对涡轮式离心气流分级机内全范围流场进行了测量和分析。实验测得的该流场不同于一般的切流式旋风分离器或旋流器内的旋转流场，它是由于顶部分级轮产生的强旋流和底部风筛切向进气旋流两者迭加而综合形成的。

结果表明，涡轮式离心气流分级机内部流场是一个复杂的多区三级旋转流场，基本流型是靠近器壁处气流旋转向下运动，分级轮底部以下的中心区域则是三向速度都很小的滞流区，边壁下行流区和中心滞流区之间，气流则是旋转上行，除了主流型之外，机内还存在许多复杂的局部次级流动，如分级机顶部流向器壁的气体流动等，而且，分级轮附近气流旋转轴速度比分级轮外缘的旋转线速度低许多，进入分级轮的径向速度非常不均匀。

另外，国内专家通过有针对性地对相关类型分级机进行了分级流场的理论和实验初步研究，得到了气流速度和压力分布的一些规律。这些研究对涡轮式气流分级机的流场规律从不同的侧面进行了描述，也获得了一些有价值的结论。