离心机制造方法及系统与流程

文档序号:11620720阅读:1465来源:国知局
离心机制造方法及系统与流程

本发明涉及机械领域,特别涉及一种离心机制造方法及系统。



背景技术:

卧螺离心机(又称卧式螺旋沉降离心机)在脱水、浓缩、分离、澄清、净化及固体颗粒分级等工艺中得到了广泛的应用。

相关技术中,在制造卧螺离心机前,为了保证卧螺离心机具有较高的生产能力,首先往往根据工作人员的经验值,确定待制造卧螺离心机的结构参数;在确定待制造卧螺离心机的结构参数后,可以根据待制造卧螺离心机的结构参数制造卧螺离心机,使得制造的卧螺离心机具有较高的生产能力。

由于相关技术中,仅根据工作人员的经验值确定待制造卧螺离心机的结构参数,因此,确定的待制造卧螺离心机的结构参数的准确性较低,制造的卧螺离心机的生产能力较低。



技术实现要素:

为了解决制造的卧螺离心机的生产能力较低的问题,本发明提供了一种离心机制造方法及系统。所述技术方案如下;

一方面,提供了一种离心机制造方法,所述方法包括;

确定待制造离心机的初始结构参数,所述待制造离心机包括转鼓,所述转鼓内设置有螺旋叶片和溢流口;

根据所述初始结构参数,确定所述溢流口处的第一上浮临界粒度、所述螺旋叶片处的第二上浮临界粒度和所述转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三 临界粒度;

根据所述第一上浮临界粒度、所述第二上浮临界粒度和所述第三临界粒度对所述初始结构参数进行调整,得到所述待制造离心机的目标结构参数;

根据所述目标结构参数制造离心机。

可选的,所述根据所述第一上浮临界粒度、所述第二上浮临界粒度和所述第三临界粒度对所述初始结构参数进行调整,得到所述离心机的目标结构参数,包括:

根据所述第一上浮临界粒度、所述第二上浮临界粒度、所述第三临界粒度对所述初始结构参数进行调整,得到所述离心机的目标结构参数,使得dc1≤[d],f[dc1]≥et,dc2≤dc1,且ds≤dc1;

其中,所述dc1为根据所述目标结构参数确定的溢流口处的第一上浮临界粒度,所述[d]为工艺分离粒度,所述f[dc1]是dc1的筛上累积分布,所述et为工艺分离总效率,所述dc2为根据所述目标结构参数确定的螺旋叶片处的第二上浮临界粒度,所述ds为根据所述目标结构参数确定的转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度。

可选的,所述根据所述初始结构参数,确定所述溢流口处的第一上浮临界粒度、所述螺旋叶片处的第二上浮临界粒度和所述转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度,包括:

根据所述初始结构参数,确定第一负径向速度、第二负径向速度以及流体在所述转鼓内的轴向平均速度,所述第一负径向速度为流体在溢流口处的最大负径向速度,所述第二负径向速度为流体在螺旋叶片处的最大负径向速度;

根据所述第一负径向速度确定所述第一上浮临界粒度;

根据所述第二负径向速度确定所述第二上浮临界粒度;

根据所述轴向平均速度确定所述第三临界粒度。

可选的,所述根据所述第一负径向速度确定所述第一上浮临界粒度,包括;

根据所述第一负径向速度、第一确定公式和第一关联公式,确定所述第一上浮临界粒度,所述第一确定公式为:

vs(dc1)+vr1=0,

所述第一关联公式为:

其中,所述vs(dc1)为第一颗粒沉降速度,所述vr1为所述第一负径向速度,所述dc1为所述第一上浮临界粒度,所述△ρ为固液密度差,所述j为离心加速度,所述ρ1为液体密度,所述η为浓度系数。

可选的,所述根据所述第二负径向速度确定所述第二上浮临界粒度,包括:

根据所述第二负径向速度、第二确定公式和第二关联公式,确定所述第二上浮临界粒度,所述第二确定公式为:

vs(dc2)+vr2=0,

所述第二关联公式为:

其中,所述vs(dc2)为第二颗粒沉降速度,所述vr2为所述第二负径向速度,所述dc2为所述第二上浮临界粒度。

可选的,所述根据所述轴向平均速度确定所述第三临界粒度,包括:

根据所述轴向平均速度、第三确定公式和第三关联公式,确定所述第三临界粒度,所述第三确定公式为:

所述第三关联公式为:

其中,所述vs(ds)为轴向颗粒沉降速度,所述ds为所述第三临界粒度,所述r为转鼓内半径,所述rs为转鼓内自由液面半径,所述l为转鼓长度,所述av(va)为所述轴向平均速度。

另一方面,提供了一种离心机制造系统,所述离心机制造系统包括:

第一确定模块,用于确定待制造离心机的初始结构参数,所述待制造离心机包括转鼓,所述转鼓内设置有螺旋叶片和溢流口;

第二确定模块,用于根据所述初始结构参数,确定所述溢流口处的第一上浮临界粒度、所述螺旋叶片处的第二上浮临界粒度和所述转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度;

调整模块,用于根据所述第一上浮临界粒度、所述第二上浮临界粒度和所述第三临界粒度对所述初始结构参数进行调整,得到所述待制造离心机的目标结构参数;

制造模块,用于根据所述目标结构参数制造离心机。

可选的,调整模块还用于:

根据所述第一上浮临界粒度、所述第二上浮临界粒度、所述第三临界粒度对所述初始结构参数进行调整,得到所述离心机的目标结构参数,使得dc1≤[d],f[dc1]≥et,dc2≤dc1,且ds≤dc1;

其中,所述dc1为根据所述目标结构参数确定的溢流口处的第一上浮临界粒度,所述[d]为工艺分离粒度,所述f[dc1]是dc1的筛上累积分布,所述et为工艺分离总效率,所述dc2为根据所述目标结构参数确定的螺旋叶片处的第二上浮临界粒度,所述ds为根据所述目标结构参数确定的转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度。

可选的,所述第二确定模块包括:

第一确定单元,用于根据所述初始结构参数,确定第一负径向速度、第二负径向速度以及流体在所述转鼓内的轴向平均速度,所述第一负径向速度为流体在溢流口处的最大负径向速度,所述第二负径向速度为流体在螺旋叶片处的最大负径向速度;

第二确定单元,用于根据所述第一负径向速度确定所述第一上浮临界粒度;

第三确定单元,用于根据所述第二负径向速度确定所述第二上浮临界粒度;

第四确定单元,用于根据所述轴向平均速度确定所述第三临界粒度。

可选的,所述第二确定单元还用于:

根据所述第一负径向速度、第一确定公式和第一关联公式,确定所述第一上浮临界粒度,所述第一确定公式为:

vs(dc1)+vr1=0,

所述第一关联公式为:

其中,所述vs(dc1)为第一颗粒沉降速度,所述vr1为所述第一负径向速度,所述dc1为所述第一上浮临界粒度,所述△ρ为固液密度差,所述j为离心加速度,所述ρ1为液体密度,所述η为浓度系数。

可选的,所述第三确定单元还用于:

根据所述第二负径向速度、第二确定公式和第二关联公式,确定所述第二上浮临界粒度,所述第二确定公式为:

vs(dc2)+vr2=0,

所述第二关联公式为:

其中,所述vs(dc2)为第二颗粒沉降速度,所述vr2为所述第二负径向速度, 所述dc2为所述第二上浮临界粒度。

可选的,所述第四确定单元还用于:

根据所述轴向平均速度、第三确定公式和第三关联公式,确定所述第三临界粒度,所述第三确定公式为:

所述第三关联公式为:

其中,所述vs(ds)为轴向颗粒沉降速度,所述ds为所述第三临界粒度,所述r为转鼓内半径,所述rs为转鼓内自由液面半径,所述l为转鼓长度,所述av(va)为所述轴向平均速度。

本发明提供了一种离心机制造方法及系统,首先确定待制造离心机的初始结构参数,然后根据初始结构参数,确定溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度和转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度,并根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度和第三临界粒度对初始结构参数进行调整,得到待制造离心机的目标结构参数,最后根据目标结构参数制造离心机。即在确定离心机的初始结构参数后,根据溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度以及转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度对初始结构参数进行了调整,因此,经过调整得到的目标结构参数的准确性较高,制造的离心机的生产能力较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下, 还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种离心机制造方法的方法流程图;

图2是本发明实施例提供的另一种离心机制造方法的方法流程图;

图3是本发明实施例提供的一种转鼓的结构示意图;

图4是本发明实施例提供的转鼓内流场区域的模型的剖面示意图;

图5是本发明实施例提供的一种离心机制造系统的结构示意图;

图6是本发明实施例提供的一种第二确定模块的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

如图1所示,本发明实施例提供了一种离心机制造方法,该离心机的制造方法可以包括;

步骤101、确定待制造离心机的初始结构参数,待制造离心机包括转鼓,转鼓内设置有螺旋叶片和溢流口。

步骤102、根据初始结构参数,确定溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度和转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度。

步骤103、根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度和第三临界粒度对初始结构参数进行调整,得到待制造离心机的目标结构参数。

步骤104、根据目标结构参数制造离心机。

综上所述,由于本发明实施例提供的离心机制造方法中,首先确定待制造离心机的初始结构参数,然后根据初始结构参数,确定溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度和转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度,并根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度和第三临界粒度对初始结构参数进行调整,得到待制造离心机的目标结构参数,最后根据目 标结构参数制造离心机。即在确定离心机的初始结构参数后,根据溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度以及转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度对初始结构参数进行了调整,因此,经过调整得到的目标结构参数的准确性较高,制造的离心机的生产能力较高。

可选的,步骤103可以包括:

根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度、第三临界粒度对初始结构参数进行调整,得到离心机的目标结构参数,使得dc1≤[d],f[dc1]≥et,dc2≤dc1,且ds≤dc1;

其中,dc1为根据目标结构参数确定的溢流口处的第一上浮临界粒度,[d]为工艺分离粒度,f[dc1]是dc1的筛上累积分布,et为工艺分离总效率,dc2为根据目标结构参数确定的螺旋叶片处的第二上浮临界粒度,ds为根据目标结构参数确定的转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度。

可选的,步骤102可以包括:

根据初始结构参数,确定第一负径向速度、第二负径向速度以及流体在转鼓内的轴向平均速度,第一负径向速度为流体在溢流口处的最大负径向速度,第二负径向速度为流体在螺旋叶片处的最大负径向速度;

根据第一负径向速度确定第一上浮临界粒度;

根据第二负径向速度确定第二上浮临界粒度;

根据轴向平均速度确定第三临界粒度。

可选的,根据第一负径向速度确定第一上浮临界粒度,可以包括:

根据第一负径向速度、第一确定公式和第一关联公式,确定第一上浮临界粒度,第一确定公式为:

vs(dc1)+vr1=0,

第一关联公式为:

其中,vs(dc1)为第一颗粒沉降速度,vr1为第一负径向速度,dc1为第一上浮临界粒度,△ρ为固液密度差,j为离心加速度,ρ1为液体密度,η为浓度系数。

可选的,根据第二负径向速度确定第二上浮临界粒度,可以包括:

根据第二负径向速度、第二确定公式和第二关联公式,确定第二上浮临界粒度,第二确定公式为:

vs(dc2)+vr2=0,

第二关联公式为:

其中,vs(dc2)为第二颗粒沉降速度,vr2为第二负径向速度,dc2为第二上浮临界粒度。

可选的,根据轴向平均速度确定第三临界粒度,可以包括:

根据轴向平均速度、第三确定公式和第三关联公式,确定第三临界粒度,第三确定公式为:

第三关联公式为:

其中,vs(ds)为轴向颗粒沉降速度,所述ds为所述第三临界粒度,r为转鼓内半径,rs为转鼓内自由液面半径,l为转鼓长度,av(va)为轴向平均速度。

综上所述,由于本发明实施例提供的离心机制造方法中,首先确定待制造 离心机的初始结构参数,然后根据初始结构参数,确定溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度和转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度,并根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度和第三临界粒度对初始结构参数进行调整,得到待制造离心机的目标结构参数,最后根据目标结构参数制造离心机。即在确定离心机的初始结构参数后,根据溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度以及转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度对初始结构参数进行了调整,因此,经过调整得到的目标结构参数的准确性较高,制造的离心机的生产能力较高。

如图2所示,本发明实施例提供了另一种离心机的制造方法,该离心机的制造方法可以包括:

步骤201、确定待制造离心机的初始结构参数。

示例的,该待制造离心机可以为卧螺离心机,待制造离心机可以包括转鼓,转鼓内可以设置有螺旋叶片和溢流口。在步骤201中可以初步确定该待制造离心机的初始结构参数,且该初始结构参数对应的待制造离心机的物料性质、粒度分布、额定操作条件、进料流量和离心机转速为已知。具体的,可以通过软件根据该待制造离心机的初始结构参数模拟该待制造离心机的结构和形状。

示例的,该待制造离心机的转鼓的结构可以如图3所示,该转鼓包括:锥段转鼓1、小端连接盘2、推料螺旋筒上的进料口3、柱段转鼓4、推料螺旋叶片5、大端连接盘6以及推料螺旋筒7。示例的,还可用根据该待制造离心机的转鼓的结构建立转鼓内流场区域的模型,转鼓内流场区域的模型沿轴线的剖面图可以如图4所示,在转鼓内流场区域的模型中,转鼓柱段长度为l,转鼓半径为r,转鼓内物料自由液面半径为rs,推料螺旋叶片连续部分的高度为(r-rd),推料螺旋叶片的螺距s,溢流出口半径为r0,溢流口轴向宽度为b。

步骤202、根据初始结构参数,确定第一负径向速度、流体在螺旋叶片处的第二负径向速度以及流体在转鼓内的轴向平均速度。

第一负径向速度为流体在溢流口处的最大负径向速度,第二负径向速度为流体在螺旋叶片处的最大负径向速度,在确定待制造离心机的初始结构参数后,可以采用计算流体力学(英文:computationalfluiddynamics;简称:cfd)的方法分析转鼓内部的流场,确定径向速度的分布和轴向速度的分布。在确定径向速度的分布后,确定流体在溢流口处的最大负径向速度为第一负径向速度,流体在螺旋叶片处的最大负径向速度为第二负径向速度。在确定轴向速度的分布后,可以确定流体在转鼓内的轴向平均速度。

步骤203、根据第一负径向速度确定第一上浮临界粒度。

在确定第一负径向速度后,可以根据第一负径向速度、第一确定公式和第一关联公式,确定第一上浮临界粒度,示例的,该第一确定公式可以为:

vs(dc1)+vr1=0,

第一关联公式可以为:

其中,vs(dc1)为第一颗粒沉降速度,vr1为第一负径向速度,dc1为第一上浮临界粒度,△ρ为固液密度差,j为离心加速度,ρ1为液体密度,η为浓度系数。具体的,可以联立第一确定公式和第一关联公式,得到第一上浮临界粒度dc1。示例的,在离心机中小于上浮临界粒度的颗粒能够在离心机工作的过程中上浮,并随流体从溢流口流出,无法被分离,即粒度大于上浮临界粒度的颗粒才有可能被分离。

步骤204、根据第二负径向速度确定第二上浮临界粒度。

在确定第二负径向速度后,可以根据第二负径向速度、第二确定公式和第二关联公式,确定第二上浮临界粒度,该第二确定公式可以为:

vs(dc2)+vr2=0,

第二关联公式可以为:

其中,vs(dc2)为第二颗粒沉降速度,vr2为第二负径向速度,dc2为第二上浮临界粒度。具体的,可以联立第二确定公式和第二关联公式,得到第二上浮临界粒度dc2。

步骤205、根据轴向平均速度确定第三临界粒度。

在确定轴向平均速度后,可以利用颗粒从自由液面到转鼓壁的沉降时间与流体在转鼓内的停留时间相等、轴向平均速度、第三确定公式和第三关联公式,确定第三临界粒度,该第三确定公式可以为:

该第三关联公式可以为:

其中,vs(ds)为轴向颗粒沉降速度,所述ds为所述第三临界粒度,r为转鼓内半径,rs为转鼓内自由液面半径,l为转鼓长度,av(va)为轴向平均速度。具体的,可以联立第三确定公式和第三关联公式,得到第三临界粒度ds。

步骤206、根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度、第三临界粒度对初始结构参数进行调整,得到离心机的目标结构参数。

具体的,可以根据第一上浮临界粒度确定第一上浮临界粒度的筛上累计分布,然后将第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度、第三临界粒度、第一上浮临界粒度的筛上累计分布、工艺分离粒度以及工艺分离总效率进行比较,判断第一上浮临界粒度是否小于或等于工艺分离粒度,判断第一上浮临界粒度的筛上累计分布是否大于或等于工艺分离总效率,判断第二上浮临界粒度是否小于或等于第一上浮临界粒度,判断第三临界粒度是否小于或等于第一上浮临界粒 度。

若第一上浮临界粒度大于工艺分离粒度,和/或,第一上浮临界粒度的筛上累计分布大于或等于工艺分离总效率,则需增大初始结构参数中溢流口轴向宽度。若第二上浮临界粒度大于第一上浮临界粒度,则需降低初始结构参数中螺旋叶片连续部分的高度。若第三临界粒度大于第一上浮临界粒度,则需调整初始结构参数中螺旋叶片结构或者增加转鼓长度。

在将初始结构参数进行调整后,可以判断调整后的初始结构参数是否满足条件:第一上浮临界粒度小于或等于工艺分离粒度,第一上浮临界粒度的筛上累计分布大于或等于工艺分离总效率,第二上浮临界粒度小于或等于第一上浮临界粒度,第三临界粒度小于或等于第一上浮临界粒度。若调整后的初始结构参数能够满足上述条件,则确定该调整后的初始结构参数为该待制造离心机的目标结构参数。若调整后的初始结构参数仍然无法满足上述条件,则可以根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度、第三临界粒度对初始结构参数进行继续调整,直至调整后的初始结构参数能够满足上述条件,并确定该调整后的初始结构参数为该待制造离心机的目标结构参数。

具体的,待制造离心机的目标结构参数能够满足条件:dc1≤[d],f[dc1]≥et,dc2≤dc1,且ds≤dc1。其中,dc1为根据目标结构参数确定的溢流口处的第一上浮临界粒度,[d]为工艺分离粒度,f[dc1]是dc1的筛上累积分布,et为工艺分离总效率,dc2为根据目标结构参数确定的螺旋叶片处的第二上浮临界粒度,ds为根据目标结构参数确定的转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度。需要说明的是,不同的工艺要求的工艺分离粒度以及工艺分离总效率不同。

步骤207、根据目标结构参数制造离心机。

在确定离心机的目标结构参数制造该离心机。示例的,卧螺离心机可以包括筒状结构的转鼓,转鼓内设置有螺旋叶片和溢流口,转鼓内的流体能够在螺 旋叶片的推动下沿转鼓的内壁螺旋流动,并从溢流口流出转鼓。

相关技术中,将卧螺离心机模拟为一个忽略螺旋叶片与溢流口的筒状结构。然后通过模拟的不同的卧螺离心机的结构参数对应的卧螺离心机的生产能力,并确定卧螺离心机的目标生产能力对应的卧螺离心机的结构参数为卧螺离心机的目标结构参数。由于卧螺离心机在工作的过程中,流体在流动的过程中会受到转鼓各个特征的影响,相关技术中将卧螺离心机模拟为筒状结构,仅仅考虑了转鼓的部分特征对流体流动的影响,因此,根据相关技术确定出来的目标结构参数较不准确,根据目标结构参数设计的卧螺离心机的生产能力较低。

本发明实施例中,考虑离心机的螺旋叶片和溢流口对对流体流动的影响,因此,本发明实施例中的目标结构参数的准确性较高,根据目标结构参数制造的离心机的生产能力较高。

综上所述,由于本发明实施例提供的离心机制造方法中,首先确定待制造离心机的初始结构参数,然后根据初始结构参数,确定溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度和转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度,并根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度和第三临界粒度对初始结构参数进行调整,得到待制造离心机的目标结构参数,最后根据目标结构参数制造离心机。即在确定离心机的初始结构参数后,根据溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度以及转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度对初始结构参数进行了调整,因此,经过调整得到的目标结构参数的准确性较高,制造的离心机的生产能力较高。

如图5所示,本发明实施例提供了一种离心机制造系统50,该离心机制造系统50可以包括:

第一确定模块501,用于确定待制造离心机的初始结构参数,待制造离心机包括转鼓,转鼓内设置有螺旋叶片和溢流口。

第二确定模块502,用于根据初始结构参数,确定溢流口处的第一上浮临界 粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度和转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度。

调整模块503,用于根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度和第三临界粒度对初始结构参数进行调整,得到待制造离心机的目标结构参数。

制造模块504,用于根据目标结构参数制造离心机。

综上所述,由于本发明实施例提供的离心机制造系统中,首先第一确定模块确定待制造离心机的初始结构参数,然后第二确定模块根据初始结构参数,确定溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度和转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度,调整模块根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度和第三临界粒度对初始结构参数进行调整,得到待制造离心机的目标结构参数,最后制造模块根据目标结构参数制造离心机。即在确定离心机的初始结构参数后,根据溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度以及转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度对初始结构参数进行了调整,因此,经过调整得到的目标结构参数的准确性较高,制造的离心机的生产能力较高。

实际应用中,该离心机制造系统50中第一确定模块501、第二确定模块502和调整模块503组成的部分可以为同时具有第一确定模块501、第二确定模块502和调整模块503功能的电脑,在制造该离心机之前,该电脑可以对该待制造离心机进行模拟。该离心机制造系统50中的制造模块504可以为可调整的模具,由该可调整的模具制造出来的离心机的结构参数为目标结构参数。

可选的,调整模块503还可以用于:

根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度、第三临界粒度对初始结构参数进行调整,得到离心机的目标结构参数,使得dc1≤[d],f[dc1]≥et,dc2≤dc1,且ds≤dc1;

其中,dc1为根据目标结构参数确定的溢流口处的第一上浮临界粒度,[d]为 工艺分离粒度,f[dc1]是dc1的筛上累积分布,et为工艺分离总效率,dc2为根据目标结构参数确定的螺旋叶片处的第二上浮临界粒度,ds为根据目标结构参数确定的转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度。

可选的,如图6所示,第二确定模块502可以包括:

第一确定单元5021,用于根据初始结构参数,确定第一负径向速度、第二负径向速度以及流体在转鼓内的轴向平均速度,第一负径向速度为流体在溢流口处的最大负径向速度,第二负径向速度为流体在螺旋叶片处的最大负径向速度。

第二确定单元5022,用于根据第一负径向速度确定第一上浮临界粒度。

第三确定单元5023,用于根据第二负径向速度确定第二上浮临界粒度。

第四确定单元5024,用于根据轴向平均速度确定第三临界粒度。

可选的,第二确定单元5022还可以用于:

根据第一负径向速度、第一确定公式和第一关联公式,确定第一上浮临界粒度,第一确定公式为:

vs(dc1)+vr1=0,

第一关联公式为:

其中,vs(dc1)为第一颗粒沉降速度,vr1为第一负径向速度,dc1为第一上浮临界粒度,△ρ为固液密度差,j为离心加速度,ρ1为液体密度,η为浓度系数。

可选的,第三确定单元5023还可以用于:

根据第二负径向速度、第二确定公式和第二关联公式,确定第二上浮临界粒度,第二确定公式为:

vs(dc2)+vr2=0,

第二关联公式为:

其中,vs(dc2)为第二颗粒沉降速度,vr2为第二负径向速度,dc2为第二上浮临界粒度。

可选的,第四确定单元5024还可以用于:

根据轴向平均速度、第三确定公式和第三关联公式,确定第三临界粒度,第三确定公式为:

第三关联公式为:

其中,vs(ds)为轴向颗粒沉降速度,ds为第三临界粒度,r为转鼓内半径,rs为转鼓内自由液面半径,l为转鼓长度,av(va)为轴向平均速度。

综上所述,由于本发明实施例提供的离心机制造系统中,首先第一确定模块确定待制造离心机的初始结构参数,然后第二确定模块根据初始结构参数,确定溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度和转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度,调整模块根据第一上浮临界粒度、第二上浮临界粒度和第三临界粒度对初始结构参数进行调整,得到待制造离心机的目标结构参数,最后制造模块根据目标结构参数制造离心机。即在确定离心机的初始结构参数后,根据溢流口处的第一上浮临界粒度、螺旋叶片处的第二上浮临界粒度以及转鼓内的颗粒能够沉降至转鼓壁面的第三临界粒度对初始结构参数进行了调整,因此,经过调整得到的目标结构参数的准确性较高,制造的离心机的生产能力较高。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的离心机制造系统的具体工作过程,可以参考前述离心机制造方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

本发明中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本发明中术语“a和b的至少一种”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和b的至少一种,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。同理,“a、b和c的至少一种”表示可以存在七种关系,可以表示:单独存在a,单独存在b,单独存在c,同时存在a和b,同时存在a和c,同时存在c和b,同时存在a、b和c这七种情况。同理,“a、b、c和d的至少一种”表示可以存在十五种关系,可以表示:单独存在a,单独存在b,单独存在c,单独存在d,同时存在a和b,同时存在a和c,同时存在a和d,同时存在c和b,同时存在d和b,同时存在c和d,同时存在a、b和c,同时存在a、b和d,同时存在a、c和d,同时存在b、c和d,同时存在a、b、c和d,这十五种情况。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的离心机制造系统的具体工作过程,可以参考前述离心机制造方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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