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文檔簡介

1、一、氣力輸送裝置的特點(diǎn)和類型1、用途:送粉、細(xì)粒物料,利用空氣流在管道內(nèi)輸送。2、優(yōu)點(diǎn):設(shè)備簡單,占地面積小,密封性好(粉塵少),自動化程度及生產(chǎn)率高,有利于安全生產(chǎn),輸送距離長,布局靈活。缺點(diǎn):動力消耗大,零部件磨損快,不易輸送濕度、溫度高的物料,噪音大。3、種類: 氣力輸送裝置氣力輸送裝置吸氣式氣力輸送裝置(利用氣流的負(fù)壓吸力)12341風(fēng)機(jī)2分離筒3關(guān)風(fēng)機(jī)4吸嘴粉塵 物料 氣流 從閉風(fēng)機(jī)卸出 由風(fēng)機(jī)口排出吸嘴 吸管 分離筒分離成 氣流物料優(yōu)點(diǎn):不同地點(diǎn)取料,集中一點(diǎn)卸料。壓氣式氣力輸送裝置(利用氣流吹力)優(yōu)點(diǎn):從一個地方向多個地方供料。152341風(fēng)機(jī)2關(guān)風(fēng)機(jī)3分離筒4排氣口5料斗物料關(guān)

2、風(fēng)機(jī)輸送管道風(fēng)機(jī)氣流物料分離筒氣、塵物料卸料口排氣口氣、塵氣流物料吸嘴管道分離筒1料風(fēng)機(jī)吸口閉風(fēng)機(jī)壓氣輸送管道分離筒2氣、塵排出料 卸料口混合式氣力輸送裝置(吸力和吹力)工作過程:工作時,吸嘴從料堆中吸取物料,料進(jìn)入第一分離筒后將料分成三部分:空氣、粉塵、物料;物料從分離筒的排料口排出,經(jīng)過關(guān)風(fēng)機(jī)進(jìn)入輸送管道,空氣、粉塵從排氣口排出,經(jīng)過風(fēng)機(jī)的負(fù)壓口從正壓口排出,繼續(xù)輸送物料,將物料送到第二分離筒,由第二分離筒將料分成三部分:空氣、粉塵、物料;物料從分離筒的排料口排出。空氣、粉塵從排氣口排出。 123456混合式氣力輸送裝置(吸力和吹力)1排氣口2分離筒 3分離筒 4關(guān)風(fēng)機(jī)5風(fēng)機(jī)6吸嘴 優(yōu)點(diǎn):

3、不同位置卸料,不同取料,距離長。分類分類二、氣力輸送的基本概念1、沉降速度沉降速度:粒子從靜止?fàn)顟B(tài)開始,在流體中自由下落,最終達(dá)到均勻等速的沉降,這一臨界速度稱為粒子的沉降速度Vf 。Ws的作用加速運(yùn)動;f阻力增大;當(dāng)Ws=f時,均速運(yùn)動。2、懸浮速度:懸浮速度:沉降速度為Vf 的粒子,受速度為Va 的垂直向上的均勻氣流作用,而粒子的絕對速度為0時,此時氣流速度Va 稱為懸浮速度。Vf Va 但方向相反。不同物料有不同的懸浮速度。aassfcgdV343、輸送量:輸送量:單位時間內(nèi)輸送物料重量稱為輸送量。Gs(kg/h)。4、輸送物料的氣流速度輸送物料的氣流速度V(m/s)保證可靠輸送 同時考

4、慮經(jīng)濟(jì)性。V 過大 動力消耗大,磨損大V 過小 堵塞實際輸送氣流速度取懸浮速度的1.53倍。V=(1.53) Va 氣力輸送裝置氣力輸送裝置FsWsVa 氣力輸送裝置氣力輸送裝置物料顆粒在水平管內(nèi)顆粒群的運(yùn)動狀態(tài)有以下情況: 當(dāng)氣流速度很大時,顆粒全部懸浮,均勻地分布在氣流中,呈懸浮狀態(tài); 當(dāng)氣流速度降低時,一部分顆粒會沉積在管的下部,但沒有落在管壁上,整個截面上部顆粒稀,下部顆粒密集,此稱為兩相流動狀態(tài),即懸浮輸送的極限狀態(tài); 當(dāng)氣流速度進(jìn)一步降低,將有部分顆粒從氣流中分離出來,沉積管壁上向前滑動,或停止移動產(chǎn)生積堆,形成小砂石,而向前推移,即為團(tuán)快流。 當(dāng)氣速再降低形成柱塞流。 從上述分析

5、可知要達(dá)到完全懸浮狀態(tài)運(yùn)輸,必須有足夠的從上述分析可知要達(dá)到完全懸浮狀態(tài)運(yùn)輸,必須有足夠的氣流速度。但過大的氣流速度也沒有必要,因為這樣將產(chǎn)生氣流速度。但過大的氣流速度也沒有必要,因為這樣將產(chǎn)生很大的運(yùn)輸阻力,動力消耗大。所以氣流速度也不能太大。很大的運(yùn)輸阻力,動力消耗大。所以氣流速度也不能太大。1、均勻流2、管底流3、疏密流4、停滯流5、部分流6、柱塞流5、輸送濃度比(混合比)輸送濃度比(混合比)s單位時間內(nèi)輸送物料重量Gs與所需空氣重量Ga之比稱輸送濃度比。s=Gs/Ga s 過大 堵塞 過小 不經(jīng)濟(jì)吸氣式氣力輸送裝置 粉料時 s0.53 粒料時 s414壓氣式氣力輸送裝置 s4080三、

6、氣力輸送裝置的主要部件三、氣力輸送裝置的主要部件作用:把物料供入輸料管中,并形成合適的物料與空氣的混合比。吸嘴供料器 固定式 移動式(吸嘴)固定式接料器 為誘導(dǎo)式接料器 料從側(cè)面進(jìn)入 ,空氣從上、下孔進(jìn)入 混合移動式(吸嘴)料、氣從下吸入口吸入,上口補(bǔ)充空氣 氣力輸送裝置氣力輸送裝置 )單管吸嘴 直口管吸嘴 此種結(jié)構(gòu)簡單,壓強(qiáng)損失較大, 補(bǔ)充空氣無保證,當(dāng)插入料堆后,補(bǔ)充空氣口易被堵 塞。 喇叭口吸嘴 其阻力損失較直口的小,可用轉(zhuǎn)動的調(diào)節(jié)環(huán),調(diào)節(jié)二次空氣入口。 斜口吸嘴 對吸引顆粒物料性能好,適用于吸取 殘留在角落的物料。扁口吸嘴 適于吸取粉狀物料,吸嘴口角上的四個支點(diǎn)使吸嘴與物料間保持一定的

7、距離,以便補(bǔ)充空氣進(jìn)入。 )雙筒形吸嘴 是由入口處呈喇叭形內(nèi)筒和 可上下調(diào)節(jié)的外套筒組成。 改變內(nèi)外筒下端的相對高度 來調(diào)節(jié)效率。 物料和大部分空氣經(jīng)吸嘴 的底部進(jìn)入內(nèi)筒,補(bǔ)充空氣 經(jīng)內(nèi)外筒間的環(huán)形空間從吸 嘴內(nèi)外筒下部端面之間的間 隙導(dǎo)入內(nèi)筒(改變下端兩端 面的間隙可以調(diào)節(jié)補(bǔ)充風(fēng)量 的大小,以獲得最好的輸送 效果。 3)固定式受料嘴(又稱為喉管) 主要用于車間固定地點(diǎn)的取料。物料的下料量可以通過改變擋板的開度進(jìn)行調(diào)節(jié),擋板的開度可采用手動、電動或氣動操作。 主要有Y型、L型、型等固定式和誘導(dǎo)式。旋轉(zhuǎn)加料器 (在真空輸送系統(tǒng)中用作卸料器,在壓力輸送系統(tǒng)用作加料器)其結(jié)構(gòu)如圖。作用:將管內(nèi)的正壓

8、或負(fù)壓與大氣隔離,達(dá)到進(jìn)料和卸料目的。主要由圓柱形的殼體及殼體內(nèi)的葉輪組成。殼體兩端蓋密封。殼體的上部與加料斗相連,下部與輸料管相通。殼體裝有帶葉片的轉(zhuǎn)子,當(dāng)葉輪由電動機(jī)和減速器帶動旋轉(zhuǎn)時,物料由上部料斗送入旋轉(zhuǎn)的葉輪的空腔內(nèi),隨后轉(zhuǎn)至下部流進(jìn)輸料管而被壓送。為了提高格腔內(nèi)的裝滿程度,殼體上裝有在格腔將轉(zhuǎn)至料斗之前把格腔內(nèi)的高壓空氣從均壓管引出。 結(jié)構(gòu):它由葉輪和外殼組成。固葉輪上有一定數(shù)量的凹槽,用于填充飼料,當(dāng)物料充滿凹槽,轉(zhuǎn)過180后,料卸出,在壓氣式(正壓)上裝一個逸氣管,起減壓作用。工作過程:工作時,當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動,在關(guān)風(fēng)機(jī)上方時,由于凹槽空間較小,瞬間壓力平衡,飼料排入凹槽,當(dāng)轉(zhuǎn)到下方

9、時同樣能在瞬間達(dá)到壓力平衡使飼料從出口排出。當(dāng)關(guān)風(fēng)機(jī)用作壓送式供料時,在外殼一側(cè)有一排氣管,以逸出凹槽內(nèi)的高壓空氣,以免影響充料。 要求為了減少漏氣量,葉輪工作時從入口到出口一側(cè)應(yīng)保持有兩片以上的葉片與殼體內(nèi)壁相貼,以形成一個迷宮式的密封腔。葉輪與殼體間的貼合間隙要盡量減小,一般為0.20-0.40mm。 為防止葉片被異物卡死,常在進(jìn)料口設(shè)有防卡擋板。 轉(zhuǎn)速的確定:當(dāng)轉(zhuǎn)子葉片的圓周速度在0.5m/s以下時,供料量與速度成正比;速度在0.5m/s供料能力最大;當(dāng)速度大于0.5m/s時,則供料能力反而下降(因為轉(zhuǎn)數(shù)太快,葉片其了密封作用即物料來不及落入葉片間的格內(nèi)),所以一般都在供料量與速度成正比

10、的范圍內(nèi)使用。 旋轉(zhuǎn)加料器的供料量為: V=60qnv m3/h 式中: q-轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周理論上排出物料的最大體積,既全部格腔的幾何容積. v-容積效率,一般為0.75-0.85。適用范圍: 旋轉(zhuǎn)式供料器廣泛應(yīng)用于中、低壓的壓送式氣力輸送裝置中,它具有一定的氣密性,適用于輸送流動性好、磨擦性小的粉狀、小塊狀的干燥物料。 旋轉(zhuǎn)式供料器亦稱閉風(fēng)器,在吸引式輸送裝置中又可做卸料器使用。這時,它安裝在分離器的下部,使物料從分離器卸出,并防止空氣進(jìn)入分離器。輸送管道及管件輸送管道及管件:用于提升物料和組成網(wǎng)絡(luò)。:用于提升物料和組成網(wǎng)絡(luò)。卸料器卸料器:用于分離空:用于分離空氣和物料氣和物料 (1)重力式卸

11、料器:)重力式卸料器:有三角箱、容積式等有三角箱、容積式等三角箱卸料器三角箱卸料器: 其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單, 分離效果好,體積大,分離效果好,體積大, 適合分離不易破碎的物料。適合分離不易破碎的物料。分離器 為把物料顆粒從空氣流中分離出來,須采用分離器。常用的分離器有容積式和離心式兩種。 1、容積式分離器 原理:是利用容器的有效截面積突然擴(kuò)大使空氣流速大幅度降低,物料因重力作用從氣流中沉降而分離,并從下部的卸料器排出。 特點(diǎn):容積式分離器的結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、工作可靠、壓力損失小,但尺寸很大。 2、離心式分離器(旋風(fēng)分離筒、分離筒、集料筒、沙克龍) 離心式分離器的作用原理:是當(dāng)雙

12、相流(懸浮粒子與空氣)從切向?qū)Ч苓M(jìn)入分離器后,將沿分離器的內(nèi)壁作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,此時它們將受離心力、重力和摩擦力的共同作用,因固體物料受摩擦力大,故其旋轉(zhuǎn)的速度逐漸變小,而貼分離器的內(nèi)壁下沉到底部被排出;而此時氣流所受摩擦力小,速度降低的少,在旋轉(zhuǎn)下落時又受到錐體的折射作用而反折向上,作回旋上升運(yùn)動,形成內(nèi)層的上旋氣流(稱為氣芯),最后由頂部排氣管排出,即完成氣物分離。其中,直徑較小的顆粒或粉末常在未達(dá)到器壁前就被卷入上旋氣流中而從頂部被排出。離心分離器的結(jié)構(gòu)如圖:它是由圓筒部分、切線導(dǎo)管和排氣管及下部開有卸料口的圓錐體所組成的。特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單、沒有轉(zhuǎn)動部件、尺寸較小、分離效率較高的氣固分離設(shè)備。適

13、用范圍:它不適于潮濕粘結(jié)性物料。影響其分離效果和壓力損失的因素:主要有進(jìn)氣速度和分離器的幾何尺寸。作用:將氣料分離。型號表示:排風(fēng)管的直徑與圓筒直徑之比乘100(排/D筒)。60型二者比為0.638型二者比為0.3855型二者比為0.55通用型為60型、55型比值小除塵好壓損失大。 風(fēng)機(jī) 氣力輸送中的動力設(shè)備作為氣力輸送系統(tǒng)氣源的風(fēng)機(jī)是系統(tǒng)最重要的設(shè)備。系統(tǒng)的工作效率、容量、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等在根大程度上都取決于風(fēng)機(jī)的正確選擇與操作管理。分類:根據(jù)結(jié)構(gòu)分軸流風(fēng)機(jī)、離心式風(fēng)機(jī)。 根據(jù)排氣壓力分 高壓(315kPa) 中壓(13kPa) 低壓(小于 lkPa)羅茨風(fēng)機(jī)、離心式(自學(xué)) 對壓送式氣流輸送壓送

14、式氣流輸送常用常用的風(fēng)機(jī)有:離心式鼓風(fēng)機(jī)(風(fēng)壓小、風(fēng)量大、結(jié)構(gòu)簡單、制造方便,應(yīng)用廣)和羅茨鼓風(fēng)機(jī)(其作用原理、結(jié)構(gòu)與齒輪泵相似,即兩個轉(zhuǎn)子方向相反,一側(cè)吸氣,一側(cè)排氣)。對于低壓式即風(fēng)壓低于0.5大氣壓時,采用羅茨鼓風(fēng)機(jī)或渦輪鼓風(fēng)機(jī);對高壓式即風(fēng)壓為1-7大氣壓時,采用往復(fù)式空氣壓縮機(jī)。對吸引式氣流輸送吸引式氣流輸送常用:水環(huán)真空泵、往復(fù)式真空泵。對低真空即1000mm水柱時,采用通風(fēng)式鼓風(fēng)機(jī),高真空在5000mm水柱之內(nèi),采用羅茨式風(fēng)機(jī)、水環(huán)、往復(fù)式真空泵等。四、氣力輸送裝置的計算、所需風(fēng)量QQ=G/r (m3/h)r空氣容重:r=1.2kg/ m3G輸送裝置生產(chǎn)率(kg/h)濃度比:物料

15、與空氣重量比 ,粉0.53;谷25Q求出后再加上1020%漏風(fēng)量。原則:在設(shè)計氣流輸送裝置時,首先要知道被輸送物料的性質(zhì)和形狀、最大輸送量、輸送的起點(diǎn)和終點(diǎn);然后定出輸送方式;選用適當(dāng)?shù)臍饬魉俣群突旌媳?,算出所需的空氣量;依此計算管徑;根?jù)管路布置,算出阻力損失;然后再根據(jù)空氣量和總壓頭損失選擇風(fēng)機(jī)。vQd360042、輸送管道內(nèi)徑dvQd36004d2v/4 (m3/s)=Q/3600 (m3/s)Q風(fēng)量 m3/hV氣流速度 V=1222m/s3、氣流速度的確定 氣流速度的正確確定是十分重要的。因為速度過大,能量消耗大,增加管路磨損;氣流過小,保證不了顆粒的懸浮狀態(tài),易造成管路的堵塞。具體數(shù)

16、據(jù)尚需用實驗的方法確定或根據(jù)經(jīng)驗選取。一般氣流輸送其氣流速度大于2-3倍的顆粒懸浮速度。某些物料的懸浮速度值及推薦用的氣流速度見表。絕大多數(shù)的氣流輸送用25m/s的氣流速度就足夠了。4 4、混合比的確定、混合比的確定 單位時間內(nèi)通過管道截面的物料質(zhì)量與空氣質(zhì)量的比值,稱為混合比(m)。 = 設(shè)計時如無實驗數(shù)據(jù)和可靠資料,可參考下列數(shù)據(jù)。 1、依輸送方式確定m值 輸送方式 壓力范圍 m值 低真空吸送 -0.2以下 1-10 高真空吸送 -0.2- -0.5 10-30 低壓壓送 0.5 1-10 高壓壓送 17 10-50GGm物vFG氣物36005 5、影響混合比的因素:、影響混合比的因素:

17、混合比對設(shè)備費(fèi)用和操作費(fèi)用影響很大。混合比大,生產(chǎn)能力大,耗費(fèi)低,但易堵塞管路和增加阻力損失 ,需較高壓力的空氣?;旌媳仁芪锪闲再|(zhì)的影響。如松散物料可用較大混合比,潮濕、結(jié)塊物料或粉狀物料可用較小的混合比?;旌媳扔峙c輸送方式有關(guān)系。如吸送式用較小的混合比,壓送式可選大一些。6、壓力損失通過接料器的壓力損失H接接rv2/2g (kg/m2)接接料器的局部阻力系數(shù), 吸嘴為1.73;誘導(dǎo)式為0.67.r空氣容重 kg/m3;v輸送速度 m/s空氣加速物料的壓力損失H加iG (kg/m2)G輸送量(噸小時);i單位加速壓損(查表)摩擦損失H摩Rl(1+k) (kg/m2 )R純空氣通過時單位管長的壓力損失 (kg/m2 )查表l管長; 重量濃度比; k阻力系數(shù)彎頭的壓力損失H彎彎rv2(1+K彎)/2g (kg/m2 )彎純空氣通過彎頭的局部阻力系數(shù)(表)K彎物料通過彎頭的阻力系數(shù)(表)恢復(fù)輸送速度的壓力損失H彎i彎G (kg/m

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