垃圾转运站风选装置设计与仿真研究
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垃圾分离。其他比如说某些专利中述及的水平风选机主要结构包括鼓风机、机箱、传送带及其他密封与挡料装置,经设计其外部尺寸大约为长5 m、宽3 m、高3 m。相比之间,两者外部尺寸都较大,但就功率而言立式风选机所需功率较大,一般为100 kW左右,而同样风选工作任务量情况下,水平风选机所需鼓风机功率大概为20 kW左右。如此一来,在同等处理量情况下,采用水平风选机可以节约能量。
在造价方面,二者都比较高,只是水平风选机相对较便宜,而就原理来讲,水平风选机相对比较简单,且其通用性较强以至于应用面较广。综合来看,水平风选机的优点较多。
3.2 风选原理
风力分选是目前在固体废弃物分类处理中比较前沿的一种方法,它的原理是利用不同密度的物体在流动的空气中所受的浮力和阻力不同而将塑料和纸片同其他密度的物体分开,以达到将垃圾分类处理的目的。
风选是最常用的一种固体废物分选方法。从物理学知,在真空中,性质不同的物质,它们的运动状态完全相同,因此在真空中不可能依它们的运动状态差异将它们彼此分离。但在介质中则完全不一样,由于介质具有质量和粘性,对性质不同的运动物质产生不同的浮力和阻力,因此,性质不同的物质将出现运动状态的差异,可借此将它们分离,同时在一定的范围内,介质的密度越大,这种差异越明显,分选效果越好。风选是重选的一种,它所用介质为空气。
任何物质,在静止介质中,都同时受到两个力的作用:浮力和重力,分别用P和G表示。根据阿基米德定律,浮力P的大小等于物体排开的同体积的介质的质量,即:
P=vρ1g
式中: v为国体颗粒的体积,cm³; ρ1为介质密度,g/cm³; g 为重力加速度,9.81m/s². 而固体颗粒所受重力G为:G=ρ2vg,式中:ρ2为固体颗粒密度,cm³.
因此,固体颗粒在介质中的有效重力(合力),用Go表示,可表达如下: Go=G-P= vρ2g- vρ1g=v(ρ2-p1)g
若 ρ2>ρ1 ,则Go>0,固体颗粒作向下沉降运动;若ρ2 =ρ1 ,则Go=0,固体颗粒在介质中呈悬浮状态;若ρ2 <ρ1 ,则Go<0,固体颗粒作向上漂浮运动。可见,在静止介质中固体废物颗粒的运动状态主要受介质的密度影响。
任何颗粒,一旦与介质作相对运动,就会同时受到介质阻力的作用。由于在空气介质中,任何固体颗粒的密度都大于空气的密度,即 > ,因此,任何固体颗粒在静止空气中都作向下的沉降运动,受到的空气阻力与它的运动方向相反。 空气阻力 R=Φd²vρ
式中: Φ - 为阻力系数;
d - 为颗粒粒度;