浅析气力输送系统及其应用

浅析气力输送系统及其应用
浅析气力输送系统及其应用

浅析气力输送系统及其应用

摘要:气力输送系统对火力发电、化工、水泥、制药、粮食加工等行业的发展

有重要的影响,由于近代气力输送突飞猛进的进展,促使理论研究不断深入,逐

步形成了初步完整的气力输送体系。本文对气力输送系统及其应用进行了一个简

单的探析。

关键词:气力输送;输送系统;应用

1气力输送系统概述及其优缺点

1气力输送概述

气力输送是一项综合性技术,它涉及流体力学、材料科学、自动化技术、制造技术等领域,属输送效率高、占地少、经济而无污染的高新技术项目;是一种利用空气来对相应的物

料进行运输的技术,其主要利用的是缘于空气的能量,并且建立固定的通道,使物料在既定

的管道里进行固定方向的运输。在气力输送系统中,根据不同的方式,能够将其分成不同的

类型,在不同的类型中,其相互之间的构造和设计也有差异。

1.2气力输送系统优缺点

优点:防尘效果好,便于实现机械化、自动化,可减轻劳动强度,节省人力;在输送过

程中,可以同时进行多种工艺操作,如混合、粉碎、分选、干燥、冷却;防止物料受潮、污

染或混入杂物等优点,因而在铸造、冶金、化工、缉拿才、粮食加工等部门都得到应用。

缺点:动力消耗较大,设备(主要是分离器人口)和管道(主要是弯头)磨损较快,如

果设计、施工或运转不当,则容易造成物料沉积,以致堵塞,使输送中断;不易输送湿度大、黏性大或易破碎的物料等。

2气力输送系统分类

在不同的气力输送系统中,流动的规律差异大,不能够相互借用。例如,按照输送装置

型式进行分类,即按照管道中空气所处于的不同的压力状态来分类,能够分为三种类型,分

别为负压(吸送)输送系统,正压(压送)输送系统和混合输送系统。

2.1负压吸送式气力输送系统

引风机械装在系统的末端,当风机运转后,整个系统形成负压,这时,在管道内外存在

压差,空气被吸人管道。与此同时,物料也被空气带入管道,并被输送至分离器,在分离器中,物料与空气分离,被分离的物料,由分离器底部的旋转出料器卸出。空气被送到除尘器

净化,净化后的空气经风机排人大气或循环使用。如图 1所示。

由于负压式气力输送系统的输送压差小,故仅适用于短距离输送,例如有的橡胶厂与塑

料厂用它短距离(小于10m)输送炭黑粉料与粒料。在负压输送时,任何一处空气的泄漏都

是向内的,这就消除了粉尘飞逸外扬的可能性,保证了车间的清洁卫生。负压式气力输送系

统的进料方式比正压式气力输送系统的简单,但对卸料器、除尘器的严密性要求高,要求在

气密条件下排料,致使这两种设备的构造较复杂。由于除尘器泄漏而带出的物料会损坏风机,可在主要除尘器与风机之间增加第二级除尘或将除尘器串联,从而使带出的物料量最少。

负压式气力输送系统的输送距离有一定的限制,这主要是由于输送距离越长,真空度就

要越高,空气密度变得越低,气固混合物必然很稀。一般,实际的系统压力降限度是一

44kPa。分离设备和除尘器要设计成能经受住预计的真空度,除尘器一般采用压缩空气脉冲反吹型,因其具有体积小、结构简单,可以实现较大的过滤风速,除尘效率高等优点。

2.2正压压送式气力输送系统

这种装置系统的部件比吸送式复杂,风机装置在系统的进料端进行压送,由于风机装在

系统的前端,因而物料便不能自由地进入管道,必须用密闭的加料装置。当风机开动以后,

管道内的压力便高于大气压力,这时,物料从料斗经旋转加料器加入管道,随即被压缩空气

输送至分离器中。在分离器中,物料与空气分离,并由旋转出料器卸出,空气则经除尘器净

化后排人大气。如图 2所示。

气力输送系统介绍

气力输送系统介绍 气力输送是一项综合性技术,它涉及流体力学、材料科学、自动化技术、制造技术等领域,属输送效率高、占地少、经济而无污染的高新技术项目。随着我国经济的快速发展,各行各业的生产也在不断扩大,有些行业如火力发电厂、化工厂、水泥厂、制药厂、粮食加工厂等的一些原材料、粉粒料在输送生产工程中产生的环境污染越来越得到广泛的重视。气力输送技术于是得到了逐步的推广。气力输送是清洁生产的一个重要环节,它是以密封式输送管道代替传统的机械输送物料的一种工艺过程,是适合散料输送的一种现代物流系统。将以强大的优势取代传统的各种机械输送。 气力输送系统具有以下特点: ◆气力输送是全封闭型管道输送系统 ◆布置灵活 ◆无二次污染 ◆高放节能 ◆便于物料输送和回收、无泄漏输送 ◆气力输送系统以强大的优势。将取代传统的各种机械输送。 ◆计算机控制,自动化程度高 气力输送形式: ◆气力输送系统按类型分:正压、负压、正负压组合系统 ◆正压气力输送系统:一般工作压力为0.1~0.5MPa ◆负压气力输送系统:一般工作压力为-0.04~0.08 MPa ◆按输送形式分:稀相、浓相、半浓相等系统。 气力输送系统功能表: 常见适合气力输送物料 可以气力输送的粉粒料品种繁多,每种物料的料性对气力输送装置的适合性和效率都有很大的影响。因此在选定输送装置前要先对物料进行性能测定。现在常见适合气力输送物料示例如下:

浓相气力输送系统 浓相气力输送系统根据国外先进技术及经验,结合科学实验,经过数年实践,被确认为是一种既经济又可靠的气力输送系统。该系统输送灰气比高,耗气量少,输送速度低,有效降低管道磨损。该系统主要由压缩空气气源,发送器、控制柜、输送管、灰库五大部分。 1、压缩空气气源: 由空气压缩机、除油器、干燥器、储气罐及管道组成,主要为发送器及气控元件提供高质量的压缩空气。 2、发送器: 器集灰斗的飞灰,经流化后通过输送管道送至灰库。 3、控制柜: 以电脑集中控制各种机械元件动作,并附有手动操作机构。 4、输送管道: 经实验,输送距离可达1300米,管路寿命可达20000小时以上。 5、灰库: 由灰库本体、布袋除尘器、真空释放阀、料位计、卸灰设备等组成。 浓相气力输送系统示意图

气力输送机原理

气力输送机原理 气力输送机原理是利用空气的动压和静压,使物料颗粒悬浮于气流中或成集团沿管道输送。前者称为物料悬浮输送,后者称为物料集团输送。物料悬浮输送早已广泛应用,物料集团输送也在研究应用。 气力输送机分类: 物料悬浮输送有吸送式、压送式、混合式和流送式四种形式。 (1)吸送式 当输送管道内气体压力低于大气压力时,称为吸送式气力输送,当风机启动后,管道内达到一定的真空度时,大气中的空气便携带着物料由吸嘴进入管道,并沿管道被输送到卸料端的分离器。在分离器中,物料和空气分离,分离出的物 料由分离器底部卸出,而空气通过除尘器除尘后经风机排放到大气中。吸送式气力输送装置的主要优点是供料装置简单,能同时从几处吸取物料,而且不受吸料场地空问大小和位置限制。其主要缺点是因管道内的真空度有限,故输送距离有限;装置的密封性要求很高;当通过风机的气体没有很好除尘时,将加速风机磨损。 (2)压送式 当输送管路内气体压力高于大气压时,称为压送式气力输送,风机将压缩空气输入供料器内,使物料与气体混合,混合的气料经输送管道进入分离器。在分离器内,物料和气休分离,物料由分离器底部卸出,气体经除尘器除尘后排放到大气中。压送式气力输送装置的主要优点是输送距离较远;可同时把物料输送到几处。其主要缺点是供料器较复杂;只能同时由一处供料。 (3)混合式 混合式气力输送是由吸送式和压送式联合组成的。在吸送部分,输送管道内为负压,物料由吸嘴吸入,经管道进入分离器分离。在压送部分,输送管道内为正压,将由分离器底部卸出的物料压送到分离器进行分离。管道内的负压和管道内的正压都是由同一台风机造成的。混合式气力输送装置的主要优点是可以从几处吸取物料,又可把物料同时输送到几处,且输送距离较远。其主要缺点是含料气体通过风机,使风机磨损加速;整个装置设备较复杂。 (4)流送式 流送式气力输送是物料悬浮输送的一种变形式,空气输送斜槽就是这种输送装置。其作用大批量是将空气小断通过多孑L透气层充人粉状物料中,使物料变成类似流体性质,因而能由机槽的高端流向低端。 物料集团输送也称为栓流气力输送,是通过气体压力将管道内的物料分割成许多间断的料栓,并被气力推动沿管道输送。 2、特点 气力输送与其他输送机械相比,有以下优点。 1)输送管道结构简单,占据地面和空间小,走向灵活,管理简单。 2)物料在管道内密闭输送,不受环境、气候等条件影响,物料漏损、飞扬量很少,环境卫生较好。 3)设备操作控制容易实现自动化。 4)输送量和输送距离较大,可沿任意方向输送。 5)可把输送和有些工艺过程(干燥、冷却、混合、分选等)联合进行。气力输送机主要用来输送粒散物料:如碎煤、煤粉、水泥、沙子、谷物、化学物料、黏

气力输送系统基本参数计算知识

系统基本参数计算 更新时间:2005年07月20日 系统基本参数计算 1.输灰管道当量长度Leg 输灰管道的总当量长度为 Leg=L+H+∑nLr (m)(5-19) 2.灰气比μ 根据所选定的空气压缩机容量和仓泵出力,用下式可计算出平均混合比 μ=φGhX103/[ Qmγa(t2+t3)](kg/kg)(5-20) Gh=ψγhνp (t/仓) (5-21) 式中Gh—仓泵装灰容量,t/仓。 灰气比的选择取决于管道的长度、灰的性质等因素。对于输送干灰的系统,μ值一般取7-20 kg/kg。当输送距离短时,取上限值;当输送距离长时,则取下限值。 3.输送系统所需的空气量 因单、双仓泵均系间断工作,故系统所需的空气量应根据仓泵每一工作周期所需的气耗量.再折合成每分钟的平均耗气量即体积流量Qa=φGhX103/[μγa(t2+t3)](m3/min)(5-22) 质量流量Ga=Qaγa=16.67 Gm/μ (kg/min)(5-23) 4.灰气混合物的温度 输送管始端灰气混合物的温度可按下式计算tm=( Gmchth+ Gacata)/( Gmch+Gaca) (℃) (5-24) 式中Gm—系统出力,kg/min; ch—灰的比热容,kcal/(kg℃) ,按公式(5-7)计算 th—灰的温度,℃; ca—空气的比热容,一般采用o.24kcal/(kg℃); ta—输送空气的温度,℃。 因灰气混合物在管道内流动时不断向外界散热,故混合物的温度逐渐下降,其温降值与周围环境温度、输送管道的直径等因素有关。根据经验,每100m的温降值一般为6—20℃。当混合物与周围环境的温度差大时,取上限值;温度差小时取下限值。 5.输送速度 仓泵正压气力除灰系统输送的距离一般比较长,为保证系统安全经济运行,沿输送管线的管径需逐段放大,一般均配置2—3种不同管径的管道,以使各管段的输送速度均在设计推荐范围内,根据实践经验,各管段的输送速度推荐如下:

通风除尘与气力输送系统的设计说明

第一章通风除尘与气力输送系统的设计 第一节概述 在食品加工厂中,车间的通风换气、设备和物料的冷却、粉尘的清除等都需要通风除尘系统来完成。粉状、颗粒状的物料(如奶粉、谷物等)的输送都可借助气力输送系统实现。通风除尘和气力输送系统是食品加工厂的常用装置。 食品加工厂中粉尘使空气污染,影响人的身体健康。灰尘还会加速设备的磨损,影响其寿命。灰尘在车间或排至厂房外,会污染周围的大气,影响环境卫生。由于粉尘的这些危害性,国家规定工厂中车间部空气的灰尘含量不得超过10mg/m3,排至室外的空气的灰尘含量不得超过150mg/m3,为了达到这个标准,必须装置有效的通风除尘设备。 图1是食品加工厂常见的通风除尘装置。主要由通风机、吸风罩、风管和除尘器等部分组成。当通风机工作时,由于负压的作用,外界空气从设备外壳的缝隙或专门的风管引入工作室,把设备工作时产生的粉尘、热量和水汽带走,经吸风罩沿风管送入除尘器净化,净化后的空气排出室外。 气力输送系统的形式与通风除尘系统相似,但其目的是输送物料,主要由接料器(供料器)、管道、卸料器、除尘器、风机等部分组成。气力输送系统除了起到输送作用外,还可以在输送过程中对物料进行清理、冷却、分级和对作业机完成除尘、降温等。小型面粉厂气力输送工艺流程如图2。

风机 气力输送具有设备简单、一次性投资低、可以一风多用等特点,与机械输送相比,气力输送的缺点主要是能耗较大,对颗粒物料易造成破碎。 通风除尘和气力输送都是利用空气的流动性能来进行空气的净化或物料的搬运的,因此,流体力学是本章的基础知识。有关流体力学的知识可参阅相关书籍资料,在此不再敷述。本章主要讨论食品加工厂通风除尘和气力输送系统的设计。 第二节通风除尘系统的设计与计算 1 通风除尘系统的设计原则和计算容 通风除尘系统也叫除尘网路或风网。通风除尘网路有单独风网和集中风网两种形式。在确定风网形式时,当: 1)吸出的含尘空气必须作单独处理; 2)吸风量要求准确且需经常调节; 3)需要风量较大;或设备本身自带通风机;

吸送式气力输送

吸送式气力输送装置的组成、结构及其工作原理 生工10级5班雷霞(100605029) 概述 运用风机使管道内形成一定速度的气流,达到将散粒物料沿一定的管路从一处输送到另一处,成为气力输送。气力输送的装置与其他输送机比较有很多的优点:输送过程密封,物料损失很少,能保证物料不致吸湿、污染或混入其他杂质;输送场所灰尘大大减少,改善劳动条件;结构简单,装卸、管理方便;课同时配合进行各种工艺过程,如混合、分选、烘干、冷却等,工艺过程的连续化程度高,变于实现自动化操作;输送产生效率高,尤其是利于实现散装物料运输机械化,可大大提高生产效率,降低装卸成本。缺点是能耗较大,对物料的块度、粘性和湿度有一定限制,风机噪声大,输送磨削性物料时,管道易磨损,对于输送量少且属于间歇操作的不宜采用该设备。 气力输送的形式较多,根据物料流动状态,气力输送装置可分为悬浮输送和推动输送两大类。目前多采用的是使散粒物料呈悬浮状态的输送形式,本文介绍悬浮输送形式中的吸送式气力输送。 一、气力输送装置的结构及组成 吸送式气力输送设备又称真空运输,如下图所示主要由吸嘴,输料管,分离器,除尘器,风机,消声器六大部分组成。 2-27

如图所示,该机器是借助压力低于0.1MPa的空气流来进行工作的。当风机(真空泵)5开动后,整个系统便被抽致一定的真空度。在压力差的影响下,大气中的空气流从物料堆的间隙透过,并把物料携带入吸嘴1,进而沿输料管2移动致物料分离器3中,空气与物料即被分离。物料由分离器3的底部卸出,而含尘空气流继续送到除尘器4中,灰尘由底部卸出。最后经过除尘的空气流通过分机5和消声器6被排入大气中。 二、吸送式气力输送装置的优缺点 优点: 1.可以从几处同时吸取物料,输送到一处集中。 2.适宜于堆积面广,或装在低处深处物料的输送。 3.只要有空气吸入口,就能很容易地把管道伸入到一些狭窄的地方(如料斗下部),吸取物料进行输送。 4.在输送过程中,没有灰尘飞扬,供料口可以敞开,供料和输送可以连续进行。 5.由于输送气流的压力低于大气压力,水分容易蒸发,所以对水分多的物料比压气式容易输送。 缺点: 1.输送物料的距离和生产率是受到限制的,因为装置系统的压力压差不大。其真空度一般不超过0.05~0.06MPa,如果真空度太低,又将急剧地降低其携带能力,以至引起管道堵塞。2.装置对密封性要求也很高。 3.为了保证风机可高工作及减少零件磨损,进入风机的空气必须预先除尘 三、吸送式气力输送装置的工作原理 输送管道中的压力低于大气压力的气力输送方式称为吸送式气力输送。从吸送式气力输送装置的结构及组成上,可以清楚地看出它的工作原理:该输送装置是将真空泵装设在整个输送装置的尾部,因而整个系统处于负压操作。由于吸嘴附近低于大气压力,物料与空气很容易吸进管内,并沿着管道流动进入分离器,物料由于本身的重力作用而沉降,废气过滤后经真空泵排出。吸送式气力输送装置的特点是:输送量较小,输送距离较短,能从低处、深处、狭窄处吸人物料,管径较大,混合比较低,输送速度高,动力消耗大,管道易磨损,物料易粉碎,吸送式气力输送适用于输送无粘性粉状、粒状物料,可用于集尘、清扫与灰处理。

气力输送系统的组成气力输送

《食品加工机械与设备》 前言 研究内容:农产品加工中常用的机械和设备以及其构成、各部分的功能,特性,适用范围,使用与维护和相关性能指标的测定(生产率、功率消耗等)。 研究目的和意义:了解现有的设备,设计未来的产品。 第一章物料输送机械 本章学习目标 1)了解各种形态物料的输送特点; 2)掌握输送机械的主要类型及其工作原理; 3)了解各种主要输送机械的基本结构; 4)掌握输送机械的基本性能特点; 5)掌握输送机械的选用和使用要点。 一前言: 输送机械的类型:按传送过程的连续性分为连续式和间歇式 按传送时运动方式可分为直线式和回转式 按驱动方式分机械驱动、液压驱动、气压驱动和电磁驱动 按所传送的物料形态分为固体物料输送机械和液体物料输送机械输送物料的状态:固体物料状态有块状、粒状和粉状,输送机械有带式、螺旋、振动式、刮板式、斗式输送机与气力输送装置,固体物料的组织结构、形状、表面状态、摩擦系数、密度、粒度大小;液体物料状态有牛顿流体和非牛顿流体,输送机械有离心泵、齿轮泵和螺杆泵,液体物料的粘度、成分构成。 良好输送效果,应考虑物料性质、工艺要求、输送路线及运送位置的不同选择适当形式的输送设备。 二固体物料输送机械 (一)带式输送机应用最广泛,连续输送机械,用于块状、颗粒状物料及整件物料的水平或倾斜方向的运送,还常用于连续分选、检查、包装、清洗和预处理的

操作台。v=0.02~4m/s 1.工作原理和类型:环形输送带作为牵引及承载构件,绕过并张紧于两滚筒上,输送带依靠 其与驱动滚筒之间的摩擦力产生连续运动,同时,依靠其与物料之间的 摩擦力和物料的内摩擦力使物料随输送带一起运动,从而完成输送物料 的任务。主要组成部件:环形输送带,驱动滚筒,张紧滚筒,张紧装置, 装料斗、卸料装置、托辊及机架组成 特点:结构简单,适应性广;使用方便,工作平稳,不损失被运输物料;输送过程中物料与输送带间无相对运动,输送带易磨损,在输送轻质粉料时易形成飞扬。 1.2主要构件: 1.2.1输送带: A种类:食品工业常用的输送带有橡胶带、纤维编织带、网状钢丝带及塑料带。 1)橡胶带纤维织品与橡胶构成的复合结构,上下两面为橡胶层,耐磨损,具有良好 的摩擦性能。工作表面有平面和花纹两种,后者适宜于内摩擦力较小的光滑颗粒物 料的输送。规格:300、400~1600mm宽 2)钢带0.6~1.4mm厚,宽<650mm;强度大耐高温、不易伸长和损伤 3)网状钢丝带强度高、耐高温、耐腐蚀,网孔大小可选,常用于水冲洗+输送, 边输送,并清、沥水、炸制、通分冻结、干燥。 4)塑料带耐磨、耐酸碱、耐油、耐腐蚀,适用温度变化范围大,一般有单层和多层 结构。 B托辊: 作用:承托输送带及其上面的物料,避免作业时输送带产生过大的挠曲变形。 种类:上托辊(载运托辊)和下托辊(空载托辊) 上托辊有单辊式和多辊组合式。前者输送带表明平直,物料运送量较少,适合运输成件物品;后者输送带弯曲呈槽形,运输量大、生产率高,适合运送 颗粒状物料,单输送带易磨损。 材料:铸铁、钢管+端头 1)上托辊φ89、φ108、φ159mm , 间距<1/2物件长(大于20公斤)一般 0.4~0.5m 2)下托辊只起托运输送作用,多为平面单辊。 C: 滚筒 1)驱动滚筒一般有电机+减速机+带、链传动,电动滚筒。宽大于带宽10~20cm.

气力输送系统的设计要点

气力输送系统的设计要点 【摘要】本文简要介绍了气力输送系统的分类和组成,并对气力输送系统设计中存在的一些重要问题进行归纳总结,为以后的工程设计提供参考。 【关键词】气力输送;分类;组成;设计要点 0.前言 气力输送是借助负压或正压气流通过管道输送粉料的技术。与其他机械输送方式如斗提、皮带等相比,具有设备简单、布置灵活、占地面积小、操作及维修方便等特点,在钢铁、煤炭、电力、化工、粮食等行业得到广泛应用[1]。气力输送系统设计的合理与否,对输送效率、运行成本和使用寿命都有重要影响,因此本文对气力输送系统设计中着重考虑的问题进行归纳总结,希望引起工程设计同行的重视,为将来的工程设计提供参考。 1.气力输送系统 1.1气力输送的分类 根据输送管中物料的密集程度,气力输送可分为稀相输送和密相输送。稀相输送的混合比一般为0.1~25,输送气速为18~30m/s,高于浓相输送[2]。 根据输送管中气体的压力大小,气力输送可分为吸送式和压送式。吸送式的输送管内压力低于大气压,能自吸进料,缺点是必须负压卸料,而且物料输送距离较短;压送式的输送管内压力高于大气压,卸料方便,物料输送距离较长,其缺点是须用给料器将物料送入带压的管道中[3]。 1.2气力输送系统的组成 气力输送系统主要包括给料系统、输料系统、集料系统、动力系统和控制系统五大部分。 给料系统的作用是保证粉尘能够连续、均匀地进入输送管中,主要包括粉料缓冲斗、插板阀、旋转给料阀、给料器等。由于吸送式气力输送的输送管内存在一定负压,能够自吸进料,故其给料器通常采用L型或V型给料器,压送式的给料器较复杂,一般采用船型给料器或仓泵。 输料系统是粉料输送的关键环节,由输送直管、弯管、吸气口、吹扫口等组成,输送管的布置对气力输送系统的压力损失、连续稳定运行有至关重要的影响。 集料系统的作用是使料气分离,并将粉料收集后集中处理,主要包括集料器、卸料阀、粉料储罐等。集料器即除尘器,烟尘粒径小、混合比大时,应采用二级

各种气力输送系统的经济性分析和对比

各种气力输送系统的经济性分析和对比 在设计气力除灰系统时,首先要保证能完成预期的输送任务,同时,合理地决定所采用的设备种类和容量,以及与此有关的问题,设计时,不能只看设备费用的多少,而更重要的是要综合考虑物料的性质对质量的影响,输送量、输送距离、输送路线的情况,以及运行管理的难易和费用等等,例如对于某些物料,各种设备的条件均适宜于气力输送,但由于物料含有大量的水分、具有粘附性等原因而不能采用气力输送时,即使机械输送设备费用大,也得选取机械输送方式。也有这样的情况,输送某些物料时,例如,向循环流化床锅炉炉前贮料仓输送石灰石粉时,采用气力输送所需的功率大,乍看起来运行费用较高,但从系统的合理性或生产技术上来看,还是用气力输为好。 究竟在什么样的情况下采用哪一种方式技术经济性比较合理呢,一般来说,在较短距离的输送时,机械输送是有利的;反之,对较长距离的输送。虽然从所需的功率来看,采用气力输送系统是不利的,但在设备费用方面,往往采用气力输送系统是有利的。设备费用和所需功率及运行费用随周围条件不同,变化很大,所以不能笼统地比较,同时还应注意到随着各种平台支架和附属设备的情况不同,变化幅度也很大。总之在设计气力除灰系统时,应该根据工程具体条件.综合性地通过技术经济比较后选择最合适的输送系统和相应的设备。 如果系统的输送出力和输送距离已定,则系统的经济性一般取决于输送的灰气混合比,从设备能量消耗来看,压(抽)气设备所需的功率与系统压力和空气流量的乘积成正比。如果提高灰气混合比,输用的空气量则可减小,在输送速度保持一定的条件下,输送用的空气量与管径的平方成正比,即Q∝D2而系统压力即输送管道的阻力与管内径的平反成反比,即P∝1/D而与灰气比并不是按正比关系增加。 因此,提高输送的灰气比,减少空气量,对降低压(抽)气设备的能量消耗是十分有利的:其次,从系统基建费用来看,由于灰气比的提高,设备和输送管道内径、支架及安装费用都可以相应地减小,降低系统基建费用的效果也是显而易见的。 灰气比μ越大,对于增大输送能力来说越有利,显然也将提高经济性。但是,灰气比过大,则在同样的气流速度下可能产生堵塞,并且输送压力也增高,对负压式和低正压气力输送系统,有可能会超过压气机械所允许的吸气压力或排气压力。因而,灰气比的数值受到物料的物理性质、输送方式以及输送条件等因素的限制。特别是对正压气力输送系统,考虑仓式泵本身的尺寸和构造、输料管的内径和长度、弯头数目以及使用的空气量等条件,其灰气比自然更受到制约。 在设计计算时,要考虑输送条件和参考各种实例来选定灰气比的数值一般选取的范围如表5-8所示 表5-8灰气比μ的数值 输送方式μ 负压式 低真空 高真空<10 10-20

克莱德气力输送系统介绍

克莱德贝尔格曼华通 物料输送 气力输送系统介绍 现场培训用材料(试行版) 05.3.30

前言:气力输送的相关概念和原理 一:电厂输送的物料(输送对象) 1:电除尘的飞灰。 2:省煤器和空气预热器灰。 3:循环流化床锅炉的炉底渣。 4:循环流化床锅炉的石灰石粉料。 二:电除尘飞灰的主要性能指标及对输送的影响 1:粒度 粒度是对粉煤灰颗粒大小的度量,是粉煤灰的基本物理参数之一。粉煤灰许多的物化性能与此参数有密切的联系。 测量方法:筛分(围)和粒度分析仪(围更小的数值围)。 粒度大将引起在浓相输送中不容易形成灰栓、导致输送困难并引起耗气量增加。2:密度 密度:单位容积的重量。 气化密度:灰层处于气化状态下的密度。 在粒度相同时,密度小、孔隙率高,易输送。 3:粘附力 粘附力是分子力(分子间的引力,和距离的)、静电力(带相同电荷和相反电荷之间颗粒的引力和排斥力)、毛细粘附力(2个相邻湿润颗粒之间的拉力)总合。 分子力:分子间的引力,和距离的成反比,距离超过100A(1A=0.00001μM)时,此力忽略不计。当分子力很大时,粉粒从环境中吸收水分,增加粘性力. 静电力:带相同电荷和相反电荷之间颗粒的引力和排斥力.在相邻带电的粒子间的空气介质湿度教大,册静电力的作用就会显著减弱或全部消失. 粘附力大,会导致灰的流动性差,导致落灰困难并会增加浓相输送的困难。 4:磨蚀性 粉煤灰在流动中对管道壁的磨损。 影响磨蚀性的因素:粉煤灰颗粒的硬度、灰的几何形状、大小、密度、强度、流动速度。 粉煤灰颗粒的硬度:是物料磨蚀性及抗破碎性程度的表征,又是物料强度、流动性好坏的度量。硬度高:流动性差;导致为输送高硬度的物料需要耗费大的耗气量。。 一般:多棱体比光滑表面磨蚀性大、粗灰比细灰磨蚀性大。 在5-10μ的颗粒磨蚀性可以忽略;颗粒增大;磨蚀性增加,增大到极限值后,磨蚀性下降。 磨蚀性与气流速度的2-3次方成正比。灰的浓度低,磨蚀性大;灰的浓度高、其磨蚀性低。 5:灰斗的架桥和离析 架桥(棚灰):粉料堵塞在排料口以至于不能进行自由落体的排料。 架桥的原因:堆积密度(大)、压缩性(高)、粘附性(粘、软)、可湿性(高)、喷流性(差)、拱顶物料强度(高)、储存时间(长)、出料口(小) 括号是增加架桥发生的诱因变化趋势。

气力输送系统的设计原则与程序

气力输送系统的设计原则与程序 在设计压送式气力输送装置时,首先必须要对被输送物料的性质和料粒形状,输送条件,现场状况等进行了解和研究,在此基础上充分发挥气力输送的优点,正确选择气力输送的类型,以利于提高生产效率。 一、设计原则 1、输送物料的性质和料粒形状物料的粒度常取平均粒度作为物料的计算粒度,并要了解物料粒度的分布情况。物料的流动性一般用堆积角和摩擦角的大小来间接表示。同一种物料由于含水量不同,流动性有很大的差别,对物料的含水量需考虑是内部水分还是表面水分,要考虑物料的粘附作用。 ●物料的密度和堆密度是直接影响气力输送装置的外形尺寸、结构形式及功率 消耗的大小。 ●物料破碎率决定气力输送的布置路线、输送距离和选定合适的气流速度。 ●物料的腐蚀性对输送管道的材质提出特殊的要求。 ●物料有静电效应时,要安装必要的地线和防止带电装置,防止产生静电。

●对爆炸性物料,除防止静电外,必须采取防爆安全措施。 ●对输送有害物料,必须考虑采取密闭的搬运安全措施,防止管道和设备磨损 或损坏而外泄。 2、输送量在压送式气力输送装置设计时,要根据单位时间的输送量来确定装置的容量及规格。气力输送装置往往是成套设备中的一部分,必须与其他主机及辅机匹配,如果在输送量的大小上发生矛盾,可以采取中间料斗贮存缓冲的办法予以解决。输送量还与工艺有关,根据工艺要求决定采用间歇式还是连续式的装置,在选用压送式气力输送形式还应考虑装置的可靠性,要估计气力输送一旦发生故障对生产的影响。 3、输送起点和终点的状况在保证工艺的前提下尽可能缩短输送距离,充分发挥压送式气力输送的优势。装置的安装高度和给料方式要允分考虑周围的环境,必须不阻碍交通,便于检修,并减少设备维护费用。 4、降噪及环保气源机械的噪声影响环境,在气源进口及出口处,必须采取降低噪声措施。如风机或空气压缩机安装在单独的房间内,采用消声器等。气力输送装置必须考虑排气的除尘效果,采用各种类型适合于气力输送特点的除尘器,防止对大气的污染,若采用湿法除尘器时,要考虑污水处理。 5、自动化水平程度气力输送装置可实现集中自动控制,由中央控制室进行远程控制。这不仅减少操作人员,而且实现自动连锁,防止事故发生。 6、安装要点气力输送装置安装在室外时要考虑防雨防冻措施。岔道、增压器、气动或电气控制元件、阀、限位开关等必须要有箱体,防止雨淋而失灵。 7、特殊条件的要求输送高温物料需考虑冷却因素,输送管道要考虑保温和加热。气源机械(如空压机)要考虑水冷条件及排水措施。

电厂仓泵干除灰气力输送系统的PLC控制详述

电厂仓泵干除灰气力输送系统的PLC控制详述 文摘本文详细介绍了火力发电厂气力输送(干除灰)系统的工作流程和控制要求,仓泵气力输送技术开始在国内的运用,进一步促进了国内电厂粉煤灰气力输送技术的发展并且气力输送系统的输送距离、输送浓度、系统出力和设备的制造工艺及自动化水平得到加强和提高。 发电厂控制系统采用OMRON公司的C200H可编程序控制器,并在仓泵的输灰控制系统中的应用,实现了对仓泵的进料,进气,排气,出料等过程的计算机控制。本文给出了具体的实施方案,由该装置所构成的控制系统运行正常,其综合效益十分明显。 一、系统构成简介 在仓泵输灰控制过程中有大量连锁及闭锁。如: ①在仓泵体仍有余压得情况下就只能开放气阀降压而禁止开进料阀,进料和放气两阀未完全关闭时则禁止打开进风阀,以防止返灰;②在灰管压力较允许值高时则闭锁打开出料阀和进风阀,以防灰管堵塞或堵塞故障变大;③在空气母管压力较低时闭锁打开进风阀,防止堵管;④在进风阀未完全关闭时,闭锁大开放气阀和进料阀;⑤当仓泵内的灰料高度已达到预定位置、同侧的另一台仓泵不再出料状态且空气母管压力已达到规定值时,连锁打开出料计进风阀进行出料; 当空气母管压力降到规定值后,连锁关闭进风、出料阀,停止出料;另外还者有阀门故障检测系统,当一阀门从全关位置到全开位置或从全开位置到全关位置的动作时间超过一定时间值时,则发出声报警信号,提醒运行人员,该阀门已卡,应立即进行处理。 二、气力输送管中颗粒的运动状态 气力除灰是一种以空气为载体的方法,借助于某种压力设备(正压或负压)在管道中输送粉煤灰的方法。在输送管中,粉体颗粒的运动状态随气流速度与灰气比不同有显著变化,气流速度越大,颗粒在气流中的悬浮分布越均匀;气流速度越小,粉粒则越容易接近管低,形成停流,直至堵塞管道。 通过实验观察到某些粉体在不同的气流速度下所呈现的运动状况具有下面六种类型: (1)均匀流当输送气流速度较高,灰气比很低时,粉粒基本上及以接近均匀分布的状态在气流中悬浮输送。 (2)管底流当风速减小时,在水平管中颗粒向管底聚集,越接近管底,分布越密,当尚未出现停址。颗粒一面做不规则的旋转或碰撞,一面被输送走。 (3)疏密流当风速在降低或灰气进一步增大时,则会出现疏密流,这是粉体悬浮输送的极限状态。以上三种状态为悬浮流。 (4)集团流疏密流的风速再降低,则密集部分进一步增大,其速度也降低,大部分颗粒失去悬浮能力而开始在管道底滑动,形成集团流。粗大的颗粒透气好容易形成集团流。集团流只是在风速较小的水平管和倾斜管中产生。在垂直管中,颗粒所需要的浮力,已由气流的压力损失补偿了,所以不存在集团流。 (5)部分流常见的是栓塞流上部被吹走后的过度现象所形成的流动状态。 (6)栓塞流堆积的物料充满一段管路,水泥及粉灰煤灰一类不容易悬浮的粉粒,容易形成栓塞流。它的输送是靠料栓前后压差的推动。与悬浮流输送相比,在力的作用方式和管壁的摩擦上,都存在原则性区别,即悬浮流为气动力输送,栓塞流为压差输送。 2.1 气力除灰技术特点 气力除灰是一种以空气为载体,借助于某种压力设备在管道中输送粉煤灰的方法。气力除灰技术具有如下的特点: (1)节省大量的冲灰水; (2)在输送过程中,灰不与水接触,固灰的固有活性及其他特性不受影响,有利于粉煤灰的综合利用; (3)减少灰场占地; (4)避免灰场对地下水及周围大气环境的污染;

气力输送系统操作规程

气力输送系统操作规程 1 范围 本标准规定了LD-0.6型仓泵组成的气力输送系统及其辅助设备的操作过程、遵循标准、使用维护及常见故障处理等内容程序。 本标准仅适用于本烟气制酸装置LD-0.6型仓泵组成的气力输送系统及其辅助设备的使用操作。 2 内容 2.1 概述 LD型浓相气力输送系统根据国内外先进技术及经验,结合科学实验,并经过多年实际运行的考验,被确认是一种既经济又可靠的气力输送系统。 该系统输送中灰气比高,耗气量少,输送时物料速度低,有效降低了管道的磨损。系统结构简单,操作维修方便,为一高效低耗的气力输送系统。 该系统主要由LD型仓泵、压缩空气气源、控制系统、输送管、灰库等五大部分组成。其系统的布置见图1。 2.1.1 LD型仓泵 LD型浓相仓泵具有较厚的壁厚,能承受粉煤灰的长期冲刷磨损,为一耐疲劳耐磨损的低压容器。在整个系统中,它接受除尘器集灰斗的飞灰,经加压流化后通过输灰管送至灰库,是整个输送系统的发送部分。 LD型仓泵采用间断输送的方式,每进、出料一次为一个工作循环。 2.1.2 压缩空气气源 由空气压缩机、除油器、干燥器、储气罐及供气管道等组成,主要为仓泵及气动控制部分提供高质量的压缩空气。 除油器和干燥器等是用于降低压缩空气中含有的油、水、杂质,提高压缩空气的质量。 2.1.3 控制系统 以PLC可编程控制器(也可以采用工控机)作为控制系统的核心部件,对仓泵工作中的各种参数进行控制,并通过气动元件控制各种机械元件动作,通过模拟屏或CRT显示器显示当前工作状态。同时并附有手动就地操作功能。 2.1.4 输送管道 由于输送速度低,在一般情况下,可以不采用耐磨钢管而采用一般的无缝钢管即可。经实验,气力输送的输送距离可达1000米以上。 2.1.5 灰库 由灰库本体、布袋除尘器、真空释放阀、料位计、卸灰设备等组成。 它是气力输送系统的接收部分,它可以是混凝土的,也可以是钢结构的。其中布袋除尘器是用于库内排放废气用,真空释放阀用于保护灰库免受过高的正压或负压影响,料位计用于检测灰库内的灰位高低。卸灰设备用于卸出灰库内部的灰进行装车或装船。 LD浓相气力输送系统的组成见下图(1)

灰渣稀相气力输送系统设计计算说明书

灰渣稀相气力输送系统设计计算说明书灰渣稀相气力输送系统设计计算说明书一系统出力 按污泥处理量在设计点400t/d、进厂污泥固含率在设计点(20%),污泥中可燃质在设计低限(38.5%,DS)计算,焚烧炉系统的灰渣产率为2.05t/h;如果按污泥处理量在设计点400t/d、固体中可燃质含量在设计点(56%,DS)、进厂污泥固含率在设计高限(27%)计算,则系统的灰渣产率为1.98t/h,如果按污泥中固含率在设计点20%、固体中可燃质含量在设计点(56%,DS)、污泥处理量在设计高限450t/d计算,系统的灰渣产率为1.65t/h。系统的最大灰渣产率按第一种情况计算,即取2.05t/h。尾气干法处理时碳酸氢钠的加入量为460 kg/h,活性炭的加入量为 4.6kg/h。为便于灰渣分别处置,余热锅炉和电除尘器收集的灰渣通过一套输送系统输送到灰渣储仓,而袋式除尘器收集的飞灰以及尾气处理时加入系统的碳酸氢钠和活性炭则通过另一套系统输送到飞灰储仓。卸灰时,依据灰斗料位或按顺序开启旋转阀,在同一时间,每套输灰系统只能开启一台旋转阀。根据经验数据,两台余热锅炉排出的灰渣量约为440kg/h。按电除尘器最高除尘效率99.9%计算,则其灰斗最大灰渣产率1.61t/h,余热锅炉和电除尘器共用的灰渣输送线灰渣最大产率为2.05t/h。按余热锅炉加电除尘器最低除尘效率为90%,袋式除尘器除尘效率按99.9%计算,飞灰输送线的最大产灰率(包括烟气处理系统加入的碳酸氢钠粉和活性炭粉)0.67t/h。因为对每个灰斗来说,灰渣输送系统采用的是间歇运行的方式,且灰渣和飞灰输送都没有备用线,参考《火力发电厂除尘 设计规程》有关规定,灰渣输送系统的出力按系统最大灰渣产率的250%进行设计。 综合上述因素,余热锅炉和电除尘器的灰渣输送线设计出力取5.125t/h,袋式除尘器的飞灰输送系统的设计出力取1.675t/h。二灰渣输送线操作参数选取

阀门在气力输送系统中的应用与选择

阀门在气力输送系统中的应用与选择 气力输送是以压缩气源为输送动力,将粉状物料在密闭容器中从一端输送到另外一端。气力输送所应用的行业非常广泛,如电厂的煤粉、粉煤灰和炉底渣,化工行业的化工原料,建筑行业的水泥和石灰,食品医药卫生等行业的各种粉料或颗粒物料等。而各种阀门的合理选用在气力输送中是至关重要的。阀门要满足各行业气力输送的需求,应具有耐温、耐腐蚀和耐磨损等各方面的优良性能。 2、阀门分类 典型的正压气力输送系统如图1所示。根据阀门在系统中的位置及作用,分为进料用阀、排气用阀、进气用阀、出料用阀和切换用阀等。 2.1、进料用阀 进料用阀在气力输送中是用来切断和接通物料从输送点至输送容器的阀门。合理选择进料阀的口径决定了物料的流量以及整个系统的输送能力。根据输送介质的不同,对其耐温、耐腐蚀和耐磨性能也有不同程度的要求。根据经验,在不同的系统中通常选择闸阀、球阀、圆顶阀等作为进料用阀。 2.2、排气用阀 排气用阀是当气力输送系统进料时,将输送系统内的空气排到进料仓或者烟道中的阀门,以便于顺畅下料,缩短进料时间。其主要输送介质是带有少量粉状物料的空气。常用的排气阀有闸阀、蝶阀、夹管阀、球阀以及圆顶阀等。 2.3、进气用阀 常作进气用阀有蝶阀、球阀、角座阀等。进气用阀的输送介质为压缩空气,所以对耐磨蚀性要求不高。 2.4、出料用阀 当输送设备充满物料后,开启进气阀和出料阀,让物料在压缩空气的驱动下在输送管道系统内输送。所以出料阀的介质为混有压缩空气的粉状物料。作为出料阀

的阀门一般有闸阀、球阀、圆顶阀等。 2.5、分路用阀 分路阀可以起到分流和汇流的作用,将物料从多点汇集到一点或者将物料从一点分散到多点。作为分路阀的有球阀、蝶阀或组合阀等,也有各厂家自制的分路阀。分路阀既可用于管路安装,也可用于库顶安装。一般用于库顶安装时,阀门入口需要连接弯头,库顶需装个小型的卸灰仓,以适当扩大物料通道,减少灰库扬尘。 3、阀门性能 3.1、闸阀 闸阀(图2)有两个闸板来切断物料,闸板的材料可选用不锈钢或合金钢等,以 适用于耐腐蚀和耐磨损等工况。闸阀有手动、气动和电动3种操作方式。通常选用气动或者电动两种自动控制方式。但是由于其结构的原因,闸板的行程较长,对气动或者电动装置的扭矩要求大,动作周期较长,使用不够灵活。气动闸阀是在气缸的带动下闸板开启或关闭阀门,丁字形闸板座采用特殊结构,在带动闸板直线运动的 同时沿中心作圆周转动,对阀座密封面起到了一定的自研磨以及抛光清洁作用,从 而使密封闸板圆周均匀承受物料的冲击和磨损,避免了闸板在长期运行过程中局部损坏或磨穿,使其寿命大大延长。同时,双闸板在弹簧静压下能保证两面密封不渗漏,当闸板的一面有压力时,另一面通过弹簧的作用能和密封座更紧密的接触,以达到 密封的效果。该阀在使用中的主要问题是密封及闸板的冲刷损坏。该阀适合于在全开或全关的状态下工作,如果闸板长期处于半开关的状态下工作,闸板的密封面会 因受介质冲刷而变得不严密。因此该阀门在耐冲刷以及耐磨损方面还应进一步改进。 3.2球阀 球阀(图3)通常是选用自动(气动或电动)控制球阀。球阀有软密封和硬密封2种。软密封球阀的阀座密封圈材料是聚四氟乙烯,其具有摩擦系数小,性能稳定,不易老化和密封性能优良的特点。因为聚四氟乙烯具有较高的膨胀系数、对冷流的敏感

压送式气力输送装置的组成、结构及工作原理,陈杰,2011级6班 ,110606017精编版

压送式气力输送装置的结构、组成及工作原理生工2011级6班 110606017 陈杰 气力输送装置:运用风机和管道组成借助气流的动能,将散粒物料沿管道从一处输送到另一处的装置。气力输送的形式很多,根据物料流动状态的不同,可分为悬浮输送和推动输送,目前多采用悬浮输送。悬浮输送可分为吸送式、压送式和混合式三种。吸送式气力输送又称真空输送,它是借助压力低于0.1MPa的空气流来进行工作的。压送式气力输送装置是在高于0.1MPa的条件下工作的。混合式气力输送装置它由吸送式部分和压送式部分组成。 下面我详细介绍压送式气力输送装置的组成、结构和工作原理。 一.压送式气力输送装置的的结构 1.鼓风机 2.供料器 3.输送管 4.分离器 5.除尘器 一

当输送管路内气体压力高于大气压时,称为压送式气力输送,风机1将压缩空气输入供料器2内,使物料与气体混合,混合的气料经输送管道3输送管进入分离器4,在分离器内,物料和气休分离,物料由4分离器底部卸出,气体经除尘器5处理后排入大气。 压送式气力输送的形式特点: 二.压送式气力输送装置的的组成 (1).源动力: 鼓风机、螺旋风机、压缩机、抽风机或真空泵,用于产生气流。为整个输送过程提供能量。 (2).供料器: 供料器是使物料与空气混合并送入输料管的一种设备,是风运装置的咽喉。供料器的结构是否合理,直接影响整个风运装置的输送量、 二

工作的稳定性和电耗的高低。所以,如何根据装置的不同工作条件,正确地设计和选用合理的供料器,是提高风运工作效果的重要环节。对接料器结构的要求是:第一,物料和空气在接料器中应能充分混合,即要使空气从物料的下方引入,并使物料均匀地散落在气流中,这样才能有效地发挥气流的悬浮和推动作用,防止掉料。第二,接料器的结构要使空气能通畅地进入,不致产生过分的扰动和涡流,以减少空气流动的能量损失。第三,要使进入气流的物料尽可能与气流的流动方向相一致,避免逆向进料。在某些情况下,要使物料减速,或利用其冲力使其转向,这样,可以降低气流推动物料的能量消耗。(3).输送管: 合理的布置、选择输料管及其结构尺寸,可避免管道系统堵塞或减少磨损,降低压力损失,对输送装置的生产率、能量消耗和使用可靠性等都有很大影响。输送距离有限。长距离超过1000米,但实际输送距离一般为5-500米。 (4).分离器: 物料分离器的作用是把被输送的物料从空气流中分离出来。方法是通过适当的佳广场气流速度、改变气流运动方向或靠离心分离作用,将物料颗粒分离出来。常用的分离器有离心式分离器和容积式分离器。离心式分离器:结构简单,制作方便,如设计制作得当,可获得很高的分离效率。且压力损失小,没有运动部件,经久耐用。容积式分离器,原理:空气和物料混合物由输料管进入面积突然扩大的容器中,使空气流降低到远小于悬浮速度的速度。这样使气流失去 三

垃圾气力管道输送系统概述

垃圾气力管道输送系统概述 2007-8-9 1. 垃圾气力管道输送系统在国内外的应用 真空管道垃圾收集系统在国外应用十分广泛且技术已经相对成熟。该系统在欧洲城市新建区及卫星城、世博会、体育运动村等大型城市发展区较为普遍使用,西班牙、葡萄牙两国使用气力管道输送生活垃圾的普及率都已达到10%-20%,在亚洲的应用主要集中在日本、新加坡和香港。日本主要采用三菱的系统,将焚烧厂周边地区的垃圾直接输送到焚烧厂,例如东京湾和横滨;新加坡和香港都采用瑞典Envac系统,新加坡应用了7套,香港应用了9套;国内上海浦东国际机场和广州市白云新国际机场厨房也都采用的该系统,北京国际中心、上海泰晤士小镇住宅区、广州金沙洲居住区和花园酒店的垃圾气力管道输送系统也正在建设中。 目前全球共有近千套垃圾气力管道输送系统在投入使用。这种系统对提高环境质量的作用已逐渐被认同。 2. 垃圾气力管道输送系统的工作原理 垃圾被丢入投放口内(室内投放口或室外投放口),电脑程序控制清空过程,风机运行产生真空负压,所有垃圾以70公里/小时的速度,通过管道网络传输,将垃圾抽吸到 收集中心。每次清空一类垃圾。垃圾被导入相应类别集装箱内,由卡车运走。传送垃圾的气流经过过滤清洁,达到环保标准后排出。这套系统还可以通过增设投放口,实现垃圾分类。 垃圾气力输送系统组成主要有:垃圾投放口、垃圾管道及管道附属设施、吸气阀、排放阀,垃圾收集中心、电力和控制系统等。 3. 垃圾气力管道输送系统的特点 气力管道输送系统是一个高效的、现代化的和卫生的固废收运系统。该系统以空气为动力,经地下管网运输,将固体废弃物从建筑物运输到中央收集站。整个系统完全封闭,具有以下特点: (1)环境优雅。气力输送系统垃圾完全密闭收集与运输,可以使整个区域环境得到有效改善。小区内可取消手推车、垃圾桶、垃圾箱房等传统的收集工具与设施,有效的减少了二次污染。系统能基本避免人力车等垃圾运输工具穿行于居住区,有利于保持清爽的居住环境。

气力输送原理总结

气力输送原理总结

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气力输送原理 第一节气力输送的基本原理 一、沉降速度与悬浮速度 散粒物料在气流中运动时,沉降速度和悬浮速度是它的最基本性质。当直径为d的球形物体从静止状态在空气中自由下落时,由于受到重力的作用,下落速度将愈来愈快,同时,物体受空气的阻力亦逐渐增大。当物体的自重G以及物体在空气中受到的浮力P和阻力R,按下列关系达到平衡时, 即; G—P=R =πd3 /6 (ν物-ν气) 则物体将因惯性作用而以等速γ沉向下沉降,这一速度就叫做沉降速度。在上式中: ( ) R=CS- ν气/2g·ν沉2 =C·πd2 /4·γ气/2g ·ν沉2 式中: γ 物、γ 气 ——物体和空气的比重 g——重力加速度 S——物体在运动方向的投影面积,亦叫迎风面积C——物体以沉降速度运动时的阻力系数 物体的沉降速度为: γ沉= [4gd/3C·(γ 物-γ 气 )/ γ 气 ]1/2 =3.62[d (γ物-γ气) /γ气·C]1/2 设沉降速度为ν 沉 的物体,放在垂直向上的速度为ν的均匀气流中,则物体运动 的绝对速度ν 物 将为:γ物=γ-γ沉 此时,如果ν=ν 沉,则物体的绝对速度ν 物 =0,即物体在气流中停在原处, 既不上升,也不下降。通常将这时的气流速度称为物体的悬浮速度ν悬。物体的悬浮速度在数值上与沉降速度相等,即ν悬=ν沉。由此可见,当物体处在大于其悬浮速度的气流中时,则物体将被气流带动。 在垂直管道中,气流动力同物料重力处在同一直线上。要使物料能与气流同向运动,则气流的速度必须大于物料的悬浮速度。所以,悬浮速度是实现气力输送时确定气流速度的依据。但是,物料在管道中的运动十分复杂,受着多方面因素的影响;同时,被输送物料的形状通常是极不规则的,所以,各种物料的实际悬浮速度需要通过实验来确定。 在水平管道内,由于气流的动力方向同物料颗粒的重力方向垂直,因而共悬浮和运动状态更为复杂。在选择气流速度时,通常仍以垂直管道内的悬浮速度为依据。部分谷类物料的悬浮速度见表 表部分谷类物料悬浮速度参考值 名称 v悬(米/秒)名称 v悬(米/秒)名称 v悬(米/秒) 小麦 9~11 糙米 9~12 油菜仔 8 面粉 2~3 大糠(谷壳) 2~3.5 大豆 9~11 麸皮 1~3 米糠 1~2 大麦 9~11 一皮物料 6~7 稗子 4~7 高梁 9.8~11.8 大麦心 4.3~5 并肩石 11 荞麦 7.5~8.7 中麦心 4~4.5 玉米 10~14 燕麦 8~9 细麦心 2~4 花生 11~15 豌豆 15~17.5 稻谷 8~10 棉籽 9~10 在实际的气力输送管道中,由于物料相互之间和同管壁之间的摩擦、碰撞以及管道内气流的不均匀等多种原因,实际所需的气流速度远比物料的悬浮速度为大。

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