粉碎能

粉碎过程是个能量消耗过程。如何降低粉碎能耗一直是粉碎工程和粉碎理论关注的问题。深人研究粉碎机理，找出粉碎能耗与粒度的关系是解决这一问题的基础。Rittinger提出了“ 表面积假说 ”, 认为粉碎能耗与新生表面 积成正比，但该假说只适用于细碎阶段（产品粒度d在0.01一 1mm之间）的能耗计算。Kick提出了“ 体积假说 ” ,认为粉碎能耗与颗粒体积成正比，但该假说只适用于粗碎阶段（产品粒度d 大于10mm）的能耗计算。Bond提出了“裂缝假说”，认为粉碎能耗与新生裂缝长度成正比，但该假说只适用于中碎阶段（产品粒度d 为1-10mm）的能耗计算。

粉碎能单颗粒单次粉碎

粉碎过程可以看成是各颗粒多次粉碎的集合 , 所以我们首先考虑单颗粒单次粉碎的机理和能耗。

（1）与应变能和强度的关系

颗粒在压缩应力的作用下产生变形，外力对颗粒所作的功转化为颗粒中的弹性应变能。随着外力的增加，颗粒中弹性应变能逐渐增加，当外力达到颗粒的强度时，颗粒就突然失稳破裂。破裂面的扩展速度很快，其扩展所需的能量全部来自于颗粒内储存的弹性应变能。但是，颗粒中的弹性应变能并未全部用于破裂面的扩展，破裂发生后，剩余在颗粒内的弹性应变能消耗于颗粒的非弹性变形、碎块动能、碎块之间的摩擦损失、质点振动、电磁辐射等，也就是说外力输入颗粒内的应变能当颗粒碎裂后全部被消耗。因此，单颗粒单次粉碎的能耗应等于该颗粒粉碎前贮存的弹性应变能，而与颗粒粉碎后的碎块大小、形状以及新生表面积和裂缝无关。

（2）与原生裂纹的关系

被粉碎的颗粒由晶粒组成。在晶粒之间的晶界上存在原生孔隙、原生裂纹、杂质等缺陷，原生裂纹长度与晶粒尺寸同一量级。在外力的作用下，颗粒内部原生裂纹尖端产生很大的应力集中，当外力达到颗粒强度时，原生 裂纹就失稳扩展，引起颗粒突然破裂，即颗粒破裂是颗粒内原生裂纹失稳扩展的结果。

（3）与粒度的关系

实验表明，对于同一物料，颗粒强度与其粒度有关。当粒度很大时，颗粒强度几乎不随粒度变化；当粒度很小时，随着粒度的减小，颗粒强度增大。颗粒强度与颗粒内原生裂纹长度的平方根成反比。由上述可知，对于同一物料，颗粒内最长的原生裂纹长度与该颗粒的粒度有关。当颗粒很大时，颗粒内最长的yuanshengliewen 长度不随粒度变化；当粒度很小时，随着粒度减小，颗粒内最长的原生裂纹长度减小。这是因为颗粒内长的原生裂纹比短的原生裂纹容易扩展，每次破碎总是较长的原生裂纹扩展，而剩下的是短的。所以随着破裂次数增多，即颗粒粒度减小，颗粒内的原生裂纹长度减小。

粉碎能颗粒群多次等比粉碎

假设给料为粒度D的颗粒群，在由粗往细的逐次粉碎过程中，颗粒粒度按等比关系减小，每次的粉碎比为j，总共进行n次粉碎，最终产品粒度为d=D/jⁿ，总粉碎比i为：i=D/d=jⁿ。

（1）粗碎

一般物料的最长原生裂纹的相当粒度D_c为1-10mm，在粗碎阶段，产品粒度d>10mm，而给料粒度D远远大于相当D_c。

（2）中碎

在中碎阶段，产品粒度d和给料粒度D都在1-10mm之间，d和D都接近D_c。此时则算数平均值与几何平均值近似相等，可看出原生裂纹假说公式在中碎阶段的简化式就是Bond提出的裂缝假说公式，且Bond常数C_B为：

（3）细碎

在细碎阶段，给料粒度D小于1mm，产品粒度d远小于相当粒度Dc。原生裂纹假说公式在细碎阶段的简化式就是Rittinger提出的表面积假说公式。从对原生裂纹假说公式的简化和比较可知，体积、裂缝以及表面积3个假说公式分别是原生裂纹假说公式在粗碎、中碎和细碎3个阶段的简化式。原生裂纹假说公式是适用于整个粉碎过程的一般式。

粉碎能实际颗粒群粉碎

实际颗粒群不是等粒度的，是按某粒度分布函数分布的，其粉碎后的产品也是按某种粒度分布函数分布的。由原生裂纹假说公式可知，粉碎能主要取决于给料粒度和产品粒度。

将尺寸为D1的固体物料粉碎至D2所需要的能量W，一般用下式来表示：dW=-CdD/Dn，式中C、n是常数，与被碎物料性质及碎制料的粒度分布有关：取n=1，积分得Kick定律(1885)；如取n=2，得Rittinger定律(1867)；又取n=3，则得Bond定律(1952)。粉碎所需要的功，虽消耗于固体的变形和新表面的生成，但大部分转变为热能。对粉碎机还包括机械损失。因此，粉碎所需的功比生成实际的表面积所需要的表面能要高100～1000倍，可见粉碎效率非常低。

主要用途

本机适用于制药、化工、食品等行业的物料粉碎之用。

特点

本机适用于活动齿盘和固定齿盘间的相对运动，使被粉碎物经齿冲击、摩擦及物料彼此间冲击而获得粉碎。且20型、30型、40型全部按"GMP"标准设计，整机全部用不锈钢材料制造。30型及40型粉碎室可配水冷却夹套、该机已达国际先进水平。