分级机的分级轮按其叶片角度可分为正角度叶片、径向叶片和负角度叶片三种。建立气体在这三种分级轮中的流场模型,由于分级轮中气体的运动是复杂的,为了便于讨论,作如下假设:
1、气体为理想气体,不计气体的粘性影响;
2、分级轮叶片无限多、无限薄;
3、在同一半径处气体的密度不变。
气体在三种叶片型式的叶槽中流动,其受力分析原理相同,只是角度有区别,设负角度叶片的倾斜角为-β,正角度叶片倾斜角为+β。径向叶片的倾斜角度为零。在叶片通道中取一个在流动方向的长度为d:,在垂直于流动方向的宽度为dh,垂直于图平面的尺寸为b(表示叶片的轴向宽度)的微元,则其质量m=ds·dh·b。如果已知颗粒和流体的速度,即可求得微分方程的数值解,并可近似地预计颗粒的运动轨迹。对FG型分级机而言,为简化起见,特作如下假设:
1、颗粒浓度小,相互间无干扰,此时为气固两相流,并假定颗粒速度与气体的一致(颗粒粒径愈小,则气体和颗粒速度愈趋近一致);
2、分级是在分级轮外缘进行的,则分级粒径是以转子外缘区颗粒径向加速度为零的颗粒粒径来表示;
3、工质在分级区是程主旋流的运动形式,是以层流状态运动的。