現(xiàn)在用氣力輸送系統(tǒng)對利用氣體來實現(xiàn)物料(如各種粉料、顆粒)的輸送,應用越來越廣泛,不管是正壓輸送也好,還是負壓(真空)吸送也好,均離不開風機的選型,風機的選型設計到輸送量的大小和輸送量的穩(wěn)定性。合理的參數(shù)設計、工況的管路匹配,都是對氣體輸送系統(tǒng)穩(wěn)定性的考驗,那一般在氣力輸送中有那些參數(shù)需要選型確認,以便做出更合適的氣力輸送系統(tǒng)。
一、輸送料與氣體的混合比
混合料氣比是粉料氣力輸送裝置的一個非常重要的參數(shù)?;旌媳仍酱?,越有利于增大輸送能力,在相同的生產率條件下。所需的管道直徑就越小,可選用容量較小的分離、除塵設備,所消耗的風量和能量也越小,從而使粉料氣力輸送裝置的投資費用降低、單位能耗減小。
計算公式:M=Gm/Gq...(Gm代表每小時輸送料的重量,Gq代表空氣的比重)
二、輸送風速
輸送的物料在所有的輸送管段內可靠運轉條件下,物料氣力輸送裝置具有經濟的工作性能時侯允許的小氣流速度,就是輸送風速。一般輸送風速,應較“經濟速度”有10%一20%的余量??蓞⒖汲S玫墓艿览锏牟煌斔脱b置。低壓壓送式輸送的氣流速度,一般為20m/s左右,高壓壓送式輸送的氣流速度,一般為8m/s左右。
三、輸送所需的風量
所需風量由物料的輸送率、混合比確定,可參考公式:
Q=(1.1-1.2)G/(Mч)式中:G.—講算輸送率,kg/h;
ч——空氣重度,在標準大氣壓下=1.2kgm3;
M——混合比。
四、輸送管道直徑
根據(jù)粉塵輸送所需的風量和輸送速度來確定管道的直徑(m):
D2=4Q/ЛV式中:Q--風量m3/h
V--風速m/s
五、輸送壓力
輸送氣體的壓力必須大于物料在輸送管中移動時各項壓降的總和△P總。這些壓降包括:物料在水平輸送管中的壓降△P1、物料在垂直輸送管中的壓降△P2、物料在輸送彎管中的壓降△P3、物料流經卸料器及除塵器的壓降△P4等。
1.水平管道的壓損:
△P1=△P11+△P12=(λ11+Mλ12)(L/D)(ρV2/2)
式中:△P1——純氣體的壓降,Pa;
△P11一一由于管中輸送物料所引起的附加壓降(Pa);
λ11——氣體摩擦系數(shù);
λ12---附加摩擦系數(shù)(該系數(shù)主要根據(jù)試驗確定)
M--料氣質量混合比;
L一水平輸送管長度,m;
D—水平輸送管直徑,m;
ρ—氣體的平均密度,kgm3;
V--氣體在管內的流動速度,m/s。
2.垂直輸送管中的壓損:
△P2=△P21+△P22=(λ11+λ12)*(H/D)*(ρV2/2)+ρgH+ρMgHV/V1
式中,△P21一對應于同等長度日的水平輸送管壓降,Pa;
△P22一克服重力做功所產生的壓降,Pa;
λ11——氣體摩擦系數(shù);
λ12---附加摩擦系數(shù)(該系數(shù)主要根據(jù)試驗確定)
H---垂直管的高度,m;
M--料氣質量混合比;
L—一水平輸送管長度,m;
D—-輸送管直徑,m;
ρ—氣體的平均密度,kgm3;
v——氣體在管內的流動速度,m/s;
v1——物料的垂直移動速度,m/s;
g-重力加速度,m/s2。
3.管道彎頭的壓損:
△P3=△P31(1+N)=(λ11+Mλ12)*(L"/D)*(ρV2/2)*(1+N)
式中,△P31一彎管部分展開成直管時水平輸送管的壓降。Pa;
L’——曲率半徑為R的彎管弧長,m;
λ11——氣體摩擦系數(shù);
λ12---附加摩擦系數(shù)(該系數(shù)主要根據(jù)試驗確定)
M--料氣質量混合比:
D--蝓送管直徑。m;
ρ—氣體的平均密度,kgm3;
v——氣體在管內的流動速度,m/s;
N--附加比例系數(shù),可通過實驗求得。
由以上公式可看出,氣力輸送選型風機的計算是一個復雜的過程,若要選型風機精準,只有按公式一步步計算所得,不過有些部分也可據(jù)相關查表得出。
從上面的一大堆公式可以看出,氣力輸送系統(tǒng)相關設備的選型還是有些技術含量,并不是某個客戶上來一說:“我們需要一套氣力輸送系統(tǒng),你們報個價吧?!蹦敲春唵?,設備類型型號不同,價格差異很大,不同的相關需求選型沒有確定的話,拿什么來報價格呢?