Исследование потоков волокнистой массы в гарнитуре ротора мельницы

Abstract

В статье приведены результаты исследования потоков волокнистой массы в гарнитуре мельниц при помощи моделирования в программной среде Ansys Fluent. Гидродинамика потоков волокнистой массы в мельнице описывается уравнениями Навье – Стокса. Разработаны модели потоков в гарнитуре ротора. Исследования потоков проведены при следующих переменных факторах: частоты вращения ротора, расхода волокнистой массы, углов наклона ножей и разницы давления между входом и выходом межножевой канавки. При увеличении частоты вращения с 600 до 1 000 мин–1 расход в канавках ротора увеличивается в 2,3–5,4 раза. При увеличении разницы давления между выходом и входом канавки с 60 до 135 кПа расход в канавках ротора уменьшается в 1,4–1,5 раза. Поток в межножевых канавках ротора направлен от центра к периферии гарнитуры. Среднее значение скорости потока в межножевой канавке ротора по длине канавки при увеличении частоты вращения ротора с 600 до 1 000 мин–1 возрастает в 2,4–2,6 раза. При угле наклона 20° по направлению вращения ротора скорость потоков увеличивается в 1,2 раза. При угле наклона 20° против направления вращения ротора скорость потоков уменьшается в 1,1 раза.

In researches of streams of fi brous weight in plate of refi ners are lead by means of modeling in program Ansys Fluent environment. The hydrodynamics of streams of fi brous weight in refi ner is described by equations Navier-Stokes. Models of streams in plate of rotor are developed. Researches of streams it is lead at the following variable factors: frequencies of rotation of rotor, the charge of fi brous pulp, corners of an inclination of knifes and differences of pressure between an input and an output bar fl utes. At increase in frequency of rotation with 600 up to 1000 min–1 the charge in fl utes of rotor increases in 2,3–5,4 times. At increase in a difference of pressure between an output and an input of fl ute with 60 up to 135 kPa the charge in fl utes of rotor decreases in 1,4–1,5 times. The stream in bar fl utes of rotor is directed from the center to periphery plates. Average value of speed of stream in bar to fl ute of rotor on length of fl ute at increase in frequency of rotation of rotor with 600 up to 1 000 min–1 grows in 2,4–2,6 times. At a corner of an inclination of 20 degrees on direction of rotation of rotor speed of streams increases in 1.2 times. At corner of an inclination of 20 degrees against a direction of rotation of rotor speed of streams decreases in 1,1 times.