1. बॉल मिल की क्रांतिक गति और परिचालन गति
बॉल मिल की क्रांतिक गति वह घूर्णी गति है जिस पर पीसने वाले माध्यम (गेंदों) पर लगने वाला अपकेंद्रीय बल गुरुत्वाकर्षण बल के बराबर हो जाता है। इस गति के कारण गेंदें मिल के खोल के साथ घूमने लगती हैं, न कि इधर-उधर लुढ़कती हुई सामग्री पर गिरती हैं। क्रांतिक गति पर कोई पीसने की क्रिया नहीं होती — गेंदें खोल से चिपकी रहती हैं और सामग्री एक ठोस पिंड की तरह घूमती है। सभी बॉल मिलों को क्रांतिक गति से नीचे ही संचालित होना चाहिए।
जहां D = चक्की का आंतरिक व्यास (मीटर में) है।
उदाहरण — 1.2 मीटर व्यास वाली बॉल मिल:
Nc = 42.3 / √1.2 = 42.3 / 1.095 = 38.6 आरपीएम
उदाहरण — 3.0 मीटर व्यास वाली बॉल मिल:
Nc = 42.3 / √3.0 = 42.3 / 1.732 = 24.4 आरपीएम
शुष्क पिसाई बॉल मिलें: एनसी का 70–80%
एसएजी मिलें: एनसी के 75–851टीपी3टी
70% Nc पर 1.2 मीटर मिल: 38.6 × 0.70 = 27.0 आरपीएम
72% Nc पर 3.0 मीटर मिल: 24.4 × 0.72 = 17.6 आरपीएम
वीएफडी (VFD) अयस्क की कठोरता या उत्पाद लक्ष्य में परिवर्तन के लिए अनुकूलन हेतु परिचालन गति को 60% से 80% Nc तक वास्तविक समय में समायोजित करने की अनुमति देता है।
मिल ड्राइव मोटर और गियरबॉक्स से आउटपुट शाफ्ट की गति, मिल के आवश्यक ऑपरेटिंग आरपीएम से मेल खानी चाहिए। वीएफडी (VFD) के साथ, मोटर की आवृत्ति (और इसलिए मिल की गति) को लगातार समायोजित किया जा सकता है, जिससे ऑपरेटर पिसे जा रहे अयस्क के लिए क्रिटिकल स्पीड के प्रतिशत को अनुकूलित कर सकता है। वीएफडी के बिना, मिल एक निश्चित गियर अनुपात द्वारा निर्धारित क्रिटिकल स्पीड के एक निश्चित अंश पर चलती है - यह एकल-अयस्क संचालन के लिए स्वीकार्य है, लेकिन परिवर्तनीय-अयस्क खनिज प्रसंस्करण संयंत्रों के लिए लचीला नहीं है।
2. बॉल मिल ड्राइव के लिए आवश्यक प्रारंभिक टॉर्क
जब पीसने वाली गेंदों और अयस्क से पूरी तरह भरी हुई बॉल मिल को रोका जाता है, तो गेंदें मिल के सबसे निचले हिस्से में जम जाती हैं। गेंदों और मिल की परत के बीच स्थिर घर्षण, साथ ही जमे हुए मिश्रण के गुरुत्वाकर्षण भार के कारण, बहुत अधिक स्टार्टिंग टॉर्क की आवश्यकता होती है - आमतौर पर रेटेड रनिंग टॉर्क का 2.0 से 2.5 गुना। यह स्टार्टिंग टॉर्क मोटर वाइंडिंग को अत्यधिक स्टार्टिंग करंट से नुकसान पहुंचाए बिना प्रदान किया जाना चाहिए।
जब YVF2 मोटर को टॉर्क-बूस्ट या वेक्टर कंट्रोल वाले VFD द्वारा चलाया जाता है, तो VFD मोटर की निर्धारित करंट सीमा को पार किए बिना शून्य गति पर रेटेड टॉर्क का 1.5 से 2.0 गुना तक स्टार्टिंग टॉर्क प्रदान कर सकता है। यह VFD द्वारा मोटर फ्लक्स को बढ़ाकर (कम आवृत्ति पर उच्च V/Hz अनुपात के माध्यम से) स्टार्टिंग सीक्वेंस के दौरान अतिरिक्त टॉर्क उत्पन्न करके संभव होता है। YVF2 क्लास H वाइंडिंग कम गति पर इस बढ़े हुए चुंबकीय फ्लक्स को बिना इंसुलेशन स्ट्रेस के संभाल लेती है। सेंसरलेस वेक्टर VFD कंट्रोल बॉल मिल अनुप्रयोगों के लिए सबसे सटीक स्टार्टिंग टॉर्क कंट्रोल प्रदान करता है।
3. वीएफडी स्पीड कंट्रोल से ग्राइंडिंग दक्षता में सुधार क्यों होता है?
कठोर अयस्कों के लिए बॉल चार्ज को अधिक कोण से गिराना आवश्यक होता है, जिसका अर्थ है कि मिल को क्रिटिकल स्पीड के उच्च प्रतिशत (कठोर अयस्क के लिए 72 से 78% Nc) पर चलाना पड़ता है। नरम अयस्क कम गति (62 से 68% Nc) पर अधिक कुशलता से पिसते हैं। कठोर अयस्क के लिए सेट की गई निश्चित गति वाली मिल नरम अयस्क को संसाधित करते समय अतिरिक्त गति (और अतिरिक्त ऊर्जा खपत) पर चलती है। VFD ऑपरेटर को नरम अयस्क के समय मिल की गति कम करने की अनुमति देता है, जिससे मिल ड्राइव ऊर्जा में 10 से 20% की बचत होती है।
अयस्क के प्रकार के लिए निर्धारित इष्टतम गति से अधिक गति पर चलने से बॉल और लाइनर पर अनावश्यक बल पड़ता है, जिससे घिसाव बढ़ जाता है। किसी विशेष अयस्क के लिए इष्टतम गति से मिल की गति में 51°C की कमी करने से बॉल की खपत 8 से 12°C तक और लाइनर का घिसाव 5 से 8°C तक कम हो सकता है, जिससे रखरखाव अंतराल बढ़ जाता है और उपभोग्य सामग्रियों की लागत कम हो जाती है। इष्टतम गति पर VFD का समायोजन उत्पादन क्षमता को प्रभावित किए बिना घिसाव को कम करता है।
बड़े बॉल मिल मोटरों को सीधे चालू करने से उच्च करंट प्रवाह (रेटेड मान से 5 से 7 गुना अधिक) उत्पन्न होता है और मोटर के गति पकड़ने के दौरान गियरबॉक्स और मिल शेल पर तीव्र यांत्रिक झटका लगता है। वीएफडी (VFD) तकनीक से मोटर शून्य से परिचालन गति तक 5 से 15 सेकंड में धीरे-धीरे पहुंचती है, जिससे करंट प्रवाह समाप्त हो जाता है और गियरबॉक्स पर लगने वाला टॉर्क झटका 60 से 80 डिग्री तक कम हो जाता है। इससे गियरबॉक्स का जीवनकाल बढ़ जाता है और भारी स्टार्ट के कारण गियरबॉक्स के गियर के दांतों और बेयरिंग को होने वाले नुकसान की संभावना कम हो जाती है।
4. बॉल मिल मोटर की शक्ति गणना
चक्की की लंबाई L = 1.5 मीटर
बॉल चार्ज: मिल वॉल्यूम का 30%
गेंद का घनत्व: 7,800 किलोग्राम/मीटर³ (स्टील)
फ़ीड F80 = 6,000 μm; उत्पाद P80 = 150 μm
बॉन्ड वर्क इंडेक्स Wi = 14 kWh/t (मध्यम कठोरता)
चारा दर: 2.0 टन/घंटा
डब्ल्यू = 140 × 0.00775 = 1.085 किलोवाट/टी
मिल की शक्ति = 1.085 × 2.0 टन/घंटा = 2.17 किलोवाट (मिल शेल पर)
ड्राइव दक्षता 0.92 के साथ: मोटर शक्ति = 2.17 ÷ 0.92 = 2.36 किलोवाट
2.5 के प्रारंभिक टॉर्क फैक्टर के साथ: पीक मोटर = 5.9 किलोवाट
→ YVF2 4-पोल 3.0 kW IC416 (चल रहा) चुनें, जिसमें VFD टॉर्क बूस्ट को 2.5 गुना तक बढ़ाया गया हो, ताकि इसे चालू किया जा सके।
बॉन्ड सूत्र मिल के आकार निर्धारण के लिए विशिष्ट पिसाई ऊर्जा का अनुमान प्रदान करता है। 30 किलोवाट से अधिक क्षमता वाली बड़ी औद्योगिक बॉल मिलों में सटीक मोटर चयन के लिए, मिल के व्यास, फ़ीड आकार, उत्पाद आकार और अयस्क कार्य सूचकांक के लिए सुधार कारकों सहित पूर्ण बॉन्ड गणना का उपयोग करें। कोरिया एवर-पावर, मॉडल की अनिश्चितता और प्रक्रिया परिवर्तनशीलता को ध्यान में रखते हुए, वीएफडी मिल ड्राइव के लिए परिकलित मोटर शक्ति में 1.25 का सेवा कारक लागू करने की अनुशंसा करता है।
5. एस1 निरंतर कार्य और तापीय विचार
सीमेंट, खनन और खनिज प्रसंस्करण में उपयोग होने वाली औद्योगिक बॉल मिलें आमतौर पर प्रतिदिन 20 से 24 घंटे तक S1 निरंतर ड्यूटी पर चलती हैं, और केवल नियोजित रखरखाव अंतराल (आमतौर पर साप्ताहिक या द्विसाप्ताहिक) और लाइनर बदलने के लिए ही रुकती हैं। YVF2 मोटर को ऑपरेटिंग पॉइंट पर S1 निरंतर के लिए रेटेड होना चाहिए - यानी महत्वपूर्ण गति के चयनित प्रतिशत पर मिल की चलने की शक्ति। IC416 ब्लोअर यह सुनिश्चित करता है कि यह S1 रेटिंग रेटेड गति के 40% से 100% तक किसी भी गति पर बनी रहे।
उच्च ऊंचाई पर खनन कार्यों (दक्षिण अमेरिका और अफ्रीका में कई खनन कार्य 2,000 से 4,500 मीटर की ऊंचाई पर होते हैं) के लिए कम शीतलन वायु घनत्व के कारण मोटर की शक्ति को कम करना आवश्यक होता है। 2,500 मीटर की ऊंचाई पर, वायु घनत्व समुद्र तल के लगभग 74% के बराबर होता है, जिससे मोटर की शीतलन क्षमता कम हो जाती है। मानक IEC के अनुसार, 1,000 मीटर से ऊपर प्रत्येक 1,000 मीटर पर 0.92 का पावर फैक्टर लागू करें। 3,000 मीटर पर, रेटेड शक्ति का 1 − (2 × 0.08) = 0.84 भाग कम करें। ऊंचाई के कारण होने वाली कमी की भरपाई के लिए एक बड़ा YVF2 फ्रेम निर्दिष्ट करें, या स्थापना ऊंचाई के लिए S1 निरंतर रेटिंग के रूप में मोटर को कम की गई शक्ति पर निर्दिष्ट करें।
6. कोरिया एवर-पावर YVF2 मिल ड्राइव के लिए विशिष्टताएँ
कोरिया एवर-पावर YVF2 सीरीज़ बॉल मिल, रॉड मिल और ग्राइंडिंग मिल VFD ड्राइव के लिए संपूर्ण इन्वर्टर-ड्यूटी मोटर स्पेसिफिकेशन प्रदान करती है, जो 0.75 kW की छोटी प्रयोगशाला मिलों से लेकर 200 kW की मध्यम आकार की सीमेंट और खनिज प्रसंस्करण मिलों तक के लिए उपयुक्त है। IC416 फोर्सड कूलिंग सिस्टम, क्लास H VFD-ड्यूटी वाइंडिंग, सेंसरलेस वेक्टर कंट्रोल कम्पैटिबिलिटी, PTC थर्मिस्टर प्रोटेक्शन और IEC 72-1 मीट्रिक फ्रेम YVF2 को मौजूदा फिक्स्ड-स्पीड मिल मोटरों के लिए एक उपयुक्त विकल्प बनाते हैं जिन्हें VFD ड्राइव सिस्टम से अपग्रेड किया जा रहा है। पूरी रेंज उपलब्ध है। वीएफडी मोटर अनुभाग200 किलोवाट से अधिक क्षमता वाले बड़े मिल ड्राइव स्पेसिफिकेशन्स या सिंक्रोनस मोटर संबंधी आवश्यकताओं के लिए, संपर्क करें। कोरिया एवर-पावर.
| शक्ति सीमा | 0.75–200 किलोवाट |
| गति सीमा | 0–120 हर्ट्ज़ |
| शीतलक | IC416 जबरन ब्लोअर |
| आरंभिक टॉर्क | 2.5 गुना VFD बूस्ट के साथ |
| इन्सुलेशन | क्लास एच वीएफडी-ड्यूटी |
| कर्तव्य | S1 निरंतर |
| सुरक्षा | पीटीसी थर्मिस्टर मानक |
| ऊंचाई | 1,000 मीटर से ऊपर डीरेट करें |
7. बॉल मिल और ग्राइंडिंग मिल के अनुप्रयोग
खनिज प्रसंस्करण बॉल मिल
0.9 मीटर से 3.0 मीटर व्यास वाली सोने, तांबे और लौह अयस्क प्रसंस्करण बॉल मिलें। YVF2 4-पोल 7.5 से 132 kW IC416, 10:1 से 30:1 के गियर अनुपात के साथ। VFD समायोजन के माध्यम से 65 से 75% की क्रिटिकल गति पर संचालित। S1 निरंतर संचालन 20 से 24 घंटे प्रतिदिन। 24 घंटे बिना किसी देखरेख के संचालन के लिए PTC थर्मिस्टर अनिवार्य। 2,000 मीटर से अधिक ऊंचाई वाले खदान स्थलों के लिए ऊंचाई के अनुसार क्षमता में कमी लागू होती है। |
सीमेंट बॉल मिल रेट्रोफिट वीएफडी
सीमेंट पीसने वाली मिलों में गति अनुकूलन और सुचारू शुरुआत के लिए मौजूदा निश्चित गति ड्राइव को वीएफडी (VFD) से अपग्रेड किया जा रहा है। YVF2 4-पोल 45 से 200 kW IC416 मोटर को मौजूदा मानक मोटरों के स्थान पर लगाया जा रहा है। वीएफडी विभिन्न सीमेंट मिश्रणों के लिए मिल की गति को अनुकूलित करके 5 से 121 TP3T तक ऊर्जा बचत को सक्षम बनाता है। मौजूदा गियर और पिनियन ड्राइव को बरकरार रखा गया है; केवल मोटर और नियंत्रण पैनल को बदला गया है। इष्टतम शुरुआती टॉर्क के लिए सेंसरलेस वेक्टर वीएफडी को मिल की जड़ता के अनुसार ट्यून किया गया है। |
एपीआई कणों के आकार को कम करने के लिए छोटे फार्मास्युटिकल और अनुसंधान बॉल मिल। YVF2 4-पोल 0.75 से 3.0 kW IC416। सटीक गति नियंत्रण ± 0.5 rpm, जिससे कणों के आकार का वितरण सटीक रूप से वितरित हो सके। आवश्यकता पड़ने पर क्लीन रूम के अनुकूल मोटर (फार्मास्युटिकल जीएमपी क्षेत्र में स्थापना के लिए BXG SS316L) भी उपलब्ध है।
टाइल और सैनिटरी वेयर उत्पादन के लिए पोर्सिलेन, एल्यूमिना और सिरेमिक कच्चे माल की गीली पिसाई करने वाली मिलें। YVF2 4-पोल, 5.5 से 55 kW। 68 से 72% Nc पर गीली पिसाई। अलग-अलग सिरेमिक बॉडी फॉर्मूलेशन के लिए गति नियंत्रण, जिसमें अलग-अलग पिसाई की महीनता की आवश्यकता होती है। IP55 रेटिंग, भवन निर्माण के वातावरण में गीली पिसाई के लिए उपयुक्त।
पेंट और स्याही निर्माण के लिए सिरेमिक पिगमेंट, टाइटेनियम डाइऑक्साइड और आयरन ऑक्साइड पिगमेंट की पिसाई। YVF2 4-पोल, 2.2 से 22 kW। कण आकार के लक्ष्य के लिए सटीक गति नियंत्रण। यदि विलायक-आधारित पिगमेंट की पिसाई करनी हो, तो विलायक पिगमेंट क्षेत्रों में ज़ोन 2 वर्गीकरण के लिए YB2 Ex d IIB T4 निर्दिष्ट करें।
बॉल मिल की द्वितीयक पिसाई से पहले खनिज प्रसंस्करण सर्किट में मोटे पीसने के लिए रॉड मिलों का उपयोग किया जाता है। बॉल मिलों के समान ड्राइव आवश्यकताएँ: YVF2 4-पोल 15 से 132 kW IC416, 60 से 70% Nc पर VFD नियंत्रण। उच्च गति पर रॉड के उलझने के जोखिम के कारण, रॉड मिलों की परिचालन गति आमतौर पर समान व्यास वाली बॉल मिलों की तुलना में कम होती है।




8. अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
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