ЭлБиб

динамические потоки могут использоваться как в явном виде, так и скрыто.

К устройствам первого типа, относятся различные варианты струйных мель

ниц, которые имеют в своём составе специальные узлы для организации

воздушных потоков, ввода в них измельчаемого материала и вывода измель

ченных продуктов. К устройствам второго типа можно отнести измельчите

ли, в которых воздушные течения возникают как «побочный» эффект. Такие

воздушные потоки возникают в любых измельчителях, в которых имеются

быстровращающиеся роторы: в дезинтеграторах, молотковых дробилках,

пальцевых мельницах и др.

На аэродинамическую составляющую процесса измельчения не всегда

обращали должное внимание, поэтому она часто организуется случайным

образом. Однако, именно эта составляющая является основной при тонком

и сверхтонком измельчении материала и, именно наличие вихревых зон в

помольных камерах и воздушных потоках обеспечивает эффективное измель

чение в струйных мельницах.

При объяснении механизма дробления в воздушных или газовых пото

ках струйных мельниц обычно обращают внимание на измельчение частиц

при их лобовом соударении друг с другом и на важную роль концентрации

частиц в сталкивающихся струях.

Если в объяснении механизма измельчения в струйных мельницах

стоять на механических позициях, считая, что измельчение реализуется

при лобовом соударении твёрдых частиц или при их соударении с твёр

дой преградой, то с повышением концентрации частиц увеличивается их

плотность в потоке и, соответственно, вероятность столкновения во

встречных потоках.

Однако это объяснение вступает в противоречие с аэродинамическими

представлениями о движении частиц в потоке.

Представим, что две одиночные частицы движутся во встречных пото

ках таким образом, что должны столкнутся. По мере сближения воздушные

потоки будут отклоняться от движения во встречном направлении за счет

обтекания частиц. Частицы в большей или меньшей мере отклонятся от пер

воначального направления движения в зависимости от соотношения возму

щающих сил, сил инерции и вязкости. Это приведёт либо к непрямому ло

бовому столкновению, либо к полному отсутствию столкновения. В зависи

мости от преобладания инерционных сил или сил вязкости движение может

быть ламинарным или турбулентным. Переход от одного режима течения

потока к другому определяется численным значением критерия Рейнольдса.

При ламинарном движении лобовое столкновение частиц невозможно. Они

плавно обходят друг друга вместе с потоками воздуха, обтекающими части-

519

Научная электронная библиотека ЦНСХБ