首先，研究了风力分级机的风流制度:总风量与各段的风量分配;风嘴的风流流速及风嘴与落下料流的相对位置。根据测风管测得的数据确定出了风量;根据料流均匀分布条件下分级机内的风流体积流量以及每个梯段的风嘴开口断面面积计算出了风流流速。

研究结果表明:按照这种结构的风力分级机以及给料质量(分级机负荷范围为170-230t/ h )，最优风流制度是:总风量19800m³;风嘴风流流速80-90m/s;风嘴与料流的间距200-240mm 。

其次，确定了风力分级机各梯段的最优位置。研究了风流内物料的粒度分布特点。实验得出:在距风流与料流的接触线0-250mm的距离上物料按粒度进行了分布。根据所得出的每个梯段的风流内不同粒级的分布特点，可以确定风力分级机的最优工作制度。

在所研究的给料负荷量变动范围内，各梯段的位置应当是:依给料质量和所需铺底料量的不同，第一段为100- 150mm;第二段和第三段为50-150mm。研究得出，给料中0-3mm粒级的剔除是在头两段进行，在第三段是通过减少3-5mm粒级的含量来提高分级产品(铺底料)的质量特性 。

风力分级技术早已应用在俄罗斯建筑、矿山与冶金行业的许多生产企业中。但是，由于风力分级机的结构不完善，大部分这种分级系统需要认真加以改进。

西伯利亚冶金学院与西西伯利亚钢铁股份公司的专家们合作研制出一种全新式结构的风力分级机并且进行工业试验。

两种粒级的成品烧结矿(15-50mm和>50mm)在装入高炉料车之前要经过检查筛分，检查筛分采用的是一台筛孔为5mm的振动给矿筛。用于获取铺底料的中间产品由两台平行安装的自平衡筛(筛孔7mm)进行检查筛分，分出铺底料和返矿。

尽管这种设计流程比较新颖，但不能认为是成功的。对于按两条料流分出成品烧结矿的合理性是没有疑间的，因为这样做可以根据给矿量和烧结矿粒度组成通过调整固定筛筛条间隙来控制输送机和自平衡筛的负荷。但是，由于在固定蓖条筛和自平衡筛上的冷烧结矿分级效果不良，自平衡筛的筛上产品中粉末率(0-5mm)达27. 9%，而蓖条筛的筛上产品中0-50mm粒级达60. 22 % (0-5mn、粉末占3. 8%) 。

必须提高筛分效率就迫使将自平衡筛筛隙宽度加大到7mm，但是这样一来，成品率下降，因为有一部分成品烧结矿进入返矿。1989年制出了一台工业试验用的铺底料风力分级机并且进行了试验，可将粉末剔除率提高到70%-75%，同时，成品中不合格粒级含量减少到20%-23%。这套装置经过短期试验找出了某些结构部件存在的缺陷.这些缺陷在设计和制造工业用样机中均已克服。结构经过改进的风力分级机于1990年中期安装在铺底料筛分站并且与原有的抽风系统接通。分级机工作室：来料进入分级机之后，在由鼓风机形成的风流作用下进行梯流式分级。

经过风力分级的物料由排料溜槽给到成品输送机上，分离出来的碎粉给到输送机上。废气抽入沉降室进行初步净化，然后在抽风系统洗涤器内进行最终净化。

风力分级机的外形尺寸使之可以配置在铺底料筛分站内(安装在原来的一台自平衡筛的位置上)，原有金属结构变动不大。风力分级机的结构考虑了调节总风量的可能性(风流速度范围为10-130m/s，风流流量为5000-20000m³/h)，还可以在水平面上调节各梯段的风嘴和分料台的位置。这样，风力分级机不停机便可进行操作调整(风嘴喷口宽度的调节除外)。风力分级机的调节自由度很高，因此可以逐段调节 。

为了提高风力分级机的筛分效率和工作稳定性，计划采取如下措施:为风力分级机安装一套独立的抽风系统，抽风能力不低于25000m³/h;将冷矿筛筛孔由17mm加到25mm，以提高中间产品与铺底料的筛出率;改造剩余铺底料收集设施 。2100433B

含粉率之所以能够降低是由于提高了各种细粒级的筛分效率。 0-1mm,0-3mm和0-5mm三个粒级的筛分效率指标分别提高20%,80%和120%，铺底料中>8mm合格粒级的回收率保持在原有水平，而8-5mm粒级的回收率由79.3%下降到57.5%。

0-1mm粒级的筛分效率比0-3mm粒级低，原因是现有抽风系统的能力不足，不能保证将含尘风流从分级机工作区内抽空。这就造成烧结矿细粉滞留在工作区内，最后落入铺底料中。总抽风系统的能力不足致使操作平台上的劳动条件恶化，风力分级机连续工作47-53日之后沉降室便被粉尘填满 。

风力分级机是单排或双排叶轮式分级机，由一台单独的电动机驱动。为了提高分级效率并在广泛范围内调节分级粒度，可用双排叶轮式分级机。单排与双排叶轮式的分级粒度分别在60%<100目至95%<325目之间。叶轮的转速越高，分级粒度越细.叶轮由若干个径向叶片构成，使上升气流产生旋转运动。旋转气流产生的离心力，使粗粒向外层聚集，最终脱离气流而落至磨碎区再度磨碎；而细粒级随气流向上排入旋风集料器，从集料器下部排出，净化的气流从上部入鼓风机并返回风箱.整个系统在负压下工作，多余的气流经过另一台旋风集尘器再度清理后排入大气。

为了验证得出的规律，在各分级梯段取不同位置的条件下，对风力分级机进行了试验。

1号试验的数据所反映的是筛隙宽度为7mm时自平衡筛的物料筛分过程，其它试验均系在筛隙宽度为8mm的条件下进行的。风力分级机的风流流量为14800m³/h。

从所获得的铺底料的数量与质量的角度来看，5号试验是最优操作制度。在风力分级机额定负荷为210t/h的条件下，可分出含粉率为18. 74%的铺底料82.2t/h。 0-1,0-3和0-5mm三种细粒级的筛分效率分别为89. 1%,92. 0%和84.9%铺底料中合格粒级(5-8mm和>8mm)的回收率分别为57. 5%和92.4%。风力分级机和自平衡筛<1号试验的操作指标经对比表明:中间产品采用风力分级可使铺底料的含粉率降低44.4%(由34. 1%降到18.74%)。

分级设备包括机械分级机、水力旋流器、细筛、水力分级机和风力分级机。

机械分级机有螺旋分级机、耙式分级机和浮槽式分级机。耙式和浮槽式分级机由于存在许多缺点，现已被淘汰，不再使用，螺旋分级机则成为我国选矿工业中的主要分级设备。

水力旋流器是一种比螺旋分级机先进的分级设备，但是，长期来由于设备结构、材料质量和管理上存在一些问题，它没能在我国得到很好的推广应用。直到近几年，由于水力旋流器结构上有了改进，采用了橡胶等耐磨材料，配上了自动控制装置，加强了管理，才使其在有色及黑色金属矿石选矿工业等部门得到推广，但仍不如螺旋分级机那样普及，然而应该看到，它在我国是一种很有发展前途的分级设备 。

细筛是我国近10年问发展较快的分级设备，现已研制出多种细筛，并且已在不同程度上用于选矿工业或其它工业部门，是目前继续发展的、很有前途的分级设备。

水力分级机主要包括圆锥形分级机和槽形分级机。这类分级机在我国选矿工业中应用很少，只在锡、钨等有色矿石选厂中使用。

包括细筛在内的筛分机，主要是将物料按颗粒大小分成不同级别，而上述分级设备则不仅按颗粒大小分级，而且按颗粒形状和密度不同，根据它们在水中的沉降速度不同而分成若干级别，此种分级作业称为湿式分级。可见，湿式分级是不精确的，即由此而获得的每一粒级中，都含有轻而粗的和重而细的、在水中沉降速度却相等的颗粒 。

大小分级机选出的果实大小和形状基本一致，有利于包装贮存和加工处理，故在果品分级机中应用最为广泛，核桃分级就采用这种方法 。但筛网或栅条式的分级机在对物料分级时，都会对物料产生撞击作用，且在物料下落的过程中，自身的姿态随意，造成分级精度不高。

一般果品分级机械按工作原理可分为大小分级机，如华中农业大学工程技术学院研制的三层滚筒式银杏分级机、新疆农业大学机械交通学院研制的栅条滚筒式杏干分级机等；重量分级机，如YCM-002型电子式果蔬重量分级机；果实色泽分级机，如日本三菱电器公司研制的果实成熟度分级机以及果实色泽重量分级机如美国“Inspecttronic”装置。