Принцип работы самофутерующихся дезинтеграторов (далее ДС) основан на самоизмельчении продукта при встречных, высокоскоростных столкновениях частиц продукта, организованных встречным вращением рабочих органов – роторов.
Самофутировка роторов ДС, есть результат отложения продукта на полках роторов под действием центробежных сил (центростремительного ускорения). Продукт отлагается на полках роторов с образованием насыпи с углом естественного скоса, определяемым физическими свойствами измельчаемого продукта.
Рассмотрим возможности оптимизации энергозатрат при специализации технологического задания.
Энергопотребление ДС складываются из:
1. Вентиляторные затраты первого ротора (10-15%).
2. Первичное разрушение крупной фракции на биллах.
3. Самоистирание продукта при продвижении по насыпи в поле центростремительного ускорения (до 1000g).
4. Динамические затраты на разгон (+120-150 м/сек.) продукта на первом роторе (20-25%)
5. Торможение продукта на полке второго ротора (20-25%).
6. Образование высокоскоростных (~200 м/сек) встречных вихрей в рабочей (межроторной) зоне.
7. Разгон (–120-150 м/сек.) продукта в обратном (инвертирование) направлении (20-25%).
8. Преодоление аэродинамического сопротивления (3-5%) в периферийном оборудовании (наклонная колонна, фильтры)
9. Гидродинамические потери в подшипниках и передачах.
Баланс энергозатрат варьирует в зависимости от типоразмера ДС. Но, в первом приближении, картина сохраняется и может быть основой для предварительного анализа и определения направлений оптимизации технологии. Здесь следует обратить внимание на завершающие траектории движения продукта в ДС. Инвертирование направления движения продукта (пункт «7») с приданием ему какой-то скорости, целесообразно при задаче МАКСИМАЛЬНО возможного измельчения, но НЕ НЕОБХОДИМО при умеренном (30-100 мкм.) измельчении. В последнем случае возможно снижение установленной мощности привода второго ротора до значений привода первого ротора, либо ещё менее. При этом на 20-25% снижается энергопотребление и сохраняется возможность более глубокого измельчения, но, при больших значениях рециркуляции и меньшей производительности ДС и рентабельности.
