物料在回转窑内的运转状态的好坏所受到的直接影响因素,就包括回转窑本身的大小,运行的环境以及物料的特性等。在较早我们把回转窑内的物料运转存在形式分为六种:分别是滑动式、塌落式、滚落式、泻落式、抛落式以及离心运动。如图所示:
一般在工业应用中的回转窑转速都比较低,此时,物料在回转窑内的运动多为滑移、塌落、滚落的运动状态,对运动转速要求较高的回转窑,其物料在窑内的运动状态则多为泻落、抛落和离心运动伏态。
在滑移的运转模式下,回转窑内的物料运动近似于整个料床作为一个刚体,仅料床与回转窑壁存在相对运动,在料床内部的物料间几乎不存在相对运动,故颗粒间的混合非常微弱,在工程实践中一般要尽量避免物料处于滑移运动状态。随着转速的提高,塌落和滚落运动相继出现,在这两种模式下,物料运动充分体现了散体运动的特点,即物料将在料床的上表面产生明显的相对运动。因此,这两种运动状态下的物料之间的混合现象较为明显。而塌落与滚落的主要区别是前者的运动是非连续的、间歇的;而后者的运动是连续不断的。目前,大部分学者的研究表明工程实践中的理想工况是滚落床态,后续的运动分析和传热模型均是基于滚落床态进行。
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