كم عدد أنماط الترتيب الممكنة لفتحات الحاجز الفاصل؟

بشكل عام، هناك خمسة أنواع: الدائرية المتحدة المركز، والشعاعية، والقطرية (الخطية المائلة)، والمتعددة الأضلاع، ونمط عظم السمك (أو الشيفرون).

• مع دائري متحد المركز في هذا الترتيب، تتحرك المادة بشكل عرضي على طول الأقواس (أي على طول اتجاه الشقوق)، لذا يمكنها المرور عبر الشقوق إما في اتجاه تدفق المادة أو عكسه. لا تتعرض الفتحات للانسداد بسهولة، وهو ما يُعد مفيدًا لزيادة الإنتاجية، ولكن هناك خطرًا أكبر من مرور الجسيمات الخشنة (أي “المرور” أو «الطحن الزائد»).
• مع شعاعي (ويُعرف أيضًا بالترتيب الشعاعي الخطي)، تكون الحركة النسبية للمادة قيد الطحن عمودية على اتجاه الفتحات. وتكون سعة مرور المادة أقل، مما يساعد على الحصول على دقة ناعمة أكثر للمنتج؛ ونظرًا لأن احتمال ارتداد المادة أقل، فإن الفتحات تميل إلى الانسداد بسهولة أكبر.
• مع قطري في هذا الترتيب (المعروف أيضًا باسم «الخط المستقيم المائل») لا تُسد الفتحات بسهولة ولا تكون عرضة لمرور الجسيمات الخشنة، لكن سرعة تدفق المادة تكون أقل إلى حد ما مقارنةً بالنوع الدائري المتراكز.
• مع متعدد الأضلاع هذا التصميم له تأثير معين في الحد من التدفق العكسي للمادة (مقارنةً بالنوع الدائري المتراكز).
• مع نمط عظم السمكة (يُعرف أيضًا باسم «الترتيب المتعرج المائل»)، ويتميز بمزايا النوع القطري، لكن المساحة المفتوحة الفعالة فيه أصغر من تلك الموجودة في النوع القطري، كما أن بنائه أكثر تعقيدًا.

ما هي المساحة الإجمالية للفتحة وعرض الفتحة في غشاء الفصل?

صُممت فتحات الحاجز الفاصل لتمكين مرور المواد. ويبلغ عرض الفتحة على الوجه المخرج للحاجز ما يقارب 1.5 إلى 2.0 ضعف عرض الفتحة على الوجه المدخل. يُعبَّر عن المساحة الإجمالية للشقوق، والتي يُشار إليها أيضًا بالمساحة الفعالة للحاجز، كنسبة مئوية من مساحة الحاجز. تتيح المساحة الفعالة الأكبر إنتاجية أكبر للمواد، ولكن إذا كانت كبيرة جدًّا، تنخفض قوة الحاجز. تتراوح المساحة الفعالة على وجه المدخل عادةً بين 5% و15%؛ وبالنسبة لمطاحن الخام ذات الدائرة المغلقة التي تعمل بالطريقة الجافة، يمكن أن تصل إلى 20%، بينما يُفضل استخدام قيمة أصغر بالنسبة للمطاحن التي تعمل بالطريقة الرطبة.

يرتبط عرض الفتحة ليس فقط بقدرة إنتاجية المادة، بل أيضًا بأقصى حجم للجسيمات التي يمكنها المرور من خلالها، لذا يجب التحكم فيه بعناية. في المطاحن الأنبوبية متعددة الحجرات المستخدمة في صناعة الأسمنت، يتراوح عرض الفتحة الفعلي (أي العرض من جانب المدخل) للحاجز الأول عمومًا بين 6 و14 ملم، وقد يصل إلى 16 ملم في بعض المطاحن الأولية. عادةً ما يتراوح عرض الفتحة الفعال للحاجز الثاني بين 6 و10 مم، بينما يتراوح عرض الفتحة الفعال للحاجز الثالث عادةً بين 5 و8 مم. واستنادًا إلى الخبرة العملية في صناعات الأسمنت المحلية والخارجية على حد سواء، يجب ألا يكون العرض الفعلي لفتحة الحاجز الأول كبيرًا جدًّا: بالنسبة للمطاحن الجافة ذات الدائرة المفتوحة، يُوصى بعرض يتراوح بين 6 و8 ملم؛ بالنسبة للمطاحن الجافة ذات الدائرة المغلقة، من 8 إلى 12 مم؛ وبالنسبة لمطاحن الخام التي تعمل بالطريقة الرطبة، من 3 إلى 7 مم.

يُحسب طول الفتحة وفقًا للمساحة المفتوحة المطلوبة والعرض الفعلي للفتحة، ويتراوح عمومًا بين 300 و400 ملم، حيث يصل أطول طول مسجل في الخارج إلى 700 ملم.

بالنسبة للحاجز الفاصل في مطحنة الفحم ذات الحجرتين، يتراوح عرض الفتحة الفعلي عادةً بين 5 و8 ملم. وينبغي أن يكون عرض الفتحة الفعلي للصفيحة الشبكية للتفريغ أوسع بحوالي 2 ملم من عرض الفتحة الفعلي للحاجز الفاصل، وذلك لتسهيل تفريغ المواد وإزالة شظايا الحديد المكسورة.