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氣力輸送

又稱氣流輸送，利用氣流的能量，在密閉管道內(nèi)沿氣流方向輸送顆粒狀物料，是流態(tài)化技術(shù)的一種具體應(yīng)用。氣力輸送裝置的結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，可作水平的、垂直的或傾斜方向的輸送，在輸送過程中還可同時(shí)進(jìn)行物料的加熱、冷卻、干燥和氣流分級(jí)等物理操作或某些化學(xué)操作。

一.簡介

與機(jī)械輸送相比，此法能量消耗較大，顆粒易受破損，設(shè)備也易受磨蝕。含水量多、有粘附性或在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)易產(chǎn)生靜電的物料，不宜于進(jìn)行氣力輸送。氣力輸送的主要特點(diǎn)是輸送量大，輸送距離長，輸送速度較高;能在一處裝料，然后在多處卸料。

根據(jù)顆粒在輸送管道中的密集程度，氣力輸送分為:

①稀相輸送：固體含量低于1-10kg/m³，操作氣速較高(約18～30m/s)，輸送距離基本上在300m 以內(nèi)。現(xiàn)成熟設(shè)備料封泵來說，輸送操作簡單無機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件，輸送壓力低，無維修、免維護(hù)。

②密相輸送：固體含量10-30kg/m³或固氣比大于25的輸送過程。操作氣速較低，用較高的氣壓壓送。 現(xiàn)成熟設(shè)備倉泵，輸送距離達(dá)到500m 以上，適合較遠(yuǎn)距離輸送，但此設(shè)備閥門較多，氣動(dòng)、電動(dòng)設(shè)備多。輸送壓力高，所有管道需用耐磨材料。

間歇充氣罐式密相輸送(圖3)。是將顆粒分批加入壓力罐，然后通氣吹松，待罐內(nèi)達(dá)一定壓力后，打開放料閥，將顆粒物料吹入輸送管中輸送。

脈沖式輸送(圖4)。是將一股壓縮空氣通入下罐，將物料吹松;另一股頻率為20～40min-1脈沖壓縮空氣流吹入輸料管入口，在管道內(nèi)形成交替排列的小段料柱和小段氣柱，借空氣壓力推動(dòng)前進(jìn)。

③負(fù)壓輸送:氣力輸送管道內(nèi)壓力低于大氣壓，自吸進(jìn)料，但須在負(fù)壓下卸料，能夠輸送的距離較短;優(yōu)點(diǎn):設(shè)備投資、負(fù)荷較小。缺點(diǎn):運(yùn)行流速高，管道磨損嚴(yán)重，磨損出現(xiàn)漏洞無法察覺。

在水平管道中進(jìn)行稀相輸送時(shí)，氣速應(yīng)較高，使顆粒分散懸浮于氣流中。氣速減小到某一臨界值時(shí)，顆粒將開始在管壁下部沉積。此臨界氣速稱為沉積速度。這是稀相水平輸送時(shí)氣速的下限。操作氣速低于此值時(shí)，管內(nèi)出現(xiàn)沉積層，流道截面減少，在沉積層上方氣流仍按沉積速度運(yùn)行。

在垂直管道中作向上氣力輸送，氣速較高時(shí)顆粒分散懸浮于氣流中。在顆粒輸送量恒定時(shí),降低氣速,管道中固體含量隨之增高。當(dāng)氣速降低到某一臨界值時(shí)，氣流已不能使密集的顆粒均勻分散,顆粒匯合成柱塞狀,出現(xiàn)騰涌現(xiàn)象，壓力降急劇升高。此臨界速度稱噎塞速度，這是稀相垂直向上輸送時(shí)氣速的下限。對(duì)于粒徑均勻的顆粒，沉積速度與噎塞速度大致相等。但對(duì)粒徑有一定分布的物料,沉積速度將是噎塞速度的2～6倍。

二.類型

氣力輸送按工作原理大致可分為吸送式與壓送式兩種類型。

吸送式氣力輸送---是將大氣與物料一起吸入管道內(nèi)，用低氣壓力的氣流進(jìn)行輸送，因而又稱為真空吸送。壓送式氣力輸送---是用高于大氣壓力的壓縮空氣推動(dòng)物料進(jìn)行輸送的。

吸送式的特點(diǎn)

1、適用于從多處向一處集中輸送。供料點(diǎn)可以是一個(gè)或幾個(gè)，料管可以裝一根或多根支管。不但可以將多處供料點(diǎn)的物料依次輸送卸料點(diǎn)，而且也可以同時(shí)將多處供料點(diǎn)的物料輸送至卸料點(diǎn)。

2、在負(fù)壓作用下，物料很容易被吸入，因此喉管處的供料簡單。料斗可以敞開，能連續(xù)地供料和輸送。

3、物料在負(fù)壓下輸送，水分易于蒸發(fā)，因此對(duì)水分較高的物料，比壓送式易于輸送;對(duì)加熱狀態(tài)下供給的物料 ，經(jīng)輸送可起到冷卻作用。

4、部件要保持密封，國面分離器、除塵器、鎖風(fēng)器等部件的構(gòu)造比較復(fù)雜。

5、風(fēng)機(jī)設(shè)在系統(tǒng)末端，要求空氣凈化程度高。

壓送式的特點(diǎn)

1、適用于從一處向幾處進(jìn)行分散輸送。即供料點(diǎn)是一個(gè)，而卸料點(diǎn)可以是一個(gè)或者是幾個(gè)。

2、與吸送式相比，濃度與輸送距離可大為增加。

3、在正壓情況下，物料易從排料口卸出，因而分離器、除塵器的構(gòu)造簡單，一般不需要鎖風(fēng)器。

4、鼓風(fēng)機(jī)或空氣壓縮機(jī)在系統(tǒng)首端，對(duì)空氣凈化程度要求低。

5、在正壓作用下，物料不易進(jìn)入輸送管，因此供料裝置構(gòu)造比較復(fù)雜。

三.組成

氣力輸送設(shè)備由四大部分組成:1:氣源部分2:料封泵3:落灰斗及落灰管4:輸灰管道。其中料封泵及落灰斗生產(chǎn)廠負(fù)責(zé)。其余部分由用戶自配。料封泵由進(jìn)氣部分、擴(kuò)散混合室、出料部分組成。進(jìn)氣部分由進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥、活動(dòng)風(fēng)管、調(diào)整機(jī)構(gòu)、噴嘴等組成。擴(kuò)散混合室由泵體、氣化裝置、上部落灰斗組成，出料部分由擴(kuò)壓器(漸縮管、漸擴(kuò)管)出灰短節(jié)組成。

四.原理

由氣源來的低壓空氣，經(jīng)調(diào)節(jié)閥(或減壓閥)蝶式止回閥、活動(dòng)風(fēng)管、噴嘴進(jìn)入泵體擴(kuò)散室內(nèi)，當(dāng)粉狀或顆粒狀物料由落料斗落下進(jìn)入噴嘴與擴(kuò)壓器之間的高速氣流區(qū)時(shí)，即被吹散。加之底部氣化裝置的氣化作用，使物料氣化而成懸浮狀態(tài)。此后即被高速氣流送入擴(kuò)壓器的漸縮管內(nèi)，流經(jīng)喉部擴(kuò)散管，進(jìn)入輸送管路，送至所要求的卸料點(diǎn)，即完成送料過程。

五.裝置

裝置概述

氣力輸送裝置屬于密相中壓氣力輸送，適用于不易破碎顆粒、粉料氣力輸送物料的輸送。廣泛應(yīng)用于鑄造、化工、醫(yī)藥、糧食的行業(yè)。

氣力輸送裝置與輸送管道、球形三通、增壓器、增壓彎頭等組成密封輸送系統(tǒng)，可以配自動(dòng)控制電控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)無人控制及配合PLC自動(dòng)控制。

裝置分類

氣力輸送裝置有三種，FC同類型:

(1)吸送式氣力輸送裝置(負(fù)壓的)，它是由鼓風(fēng)機(jī)在管道中造成負(fù)壓，使成件物料進(jìn)行運(yùn)動(dòng);

(2)壓送式氣力輸送裝置(正壓的)，在管道中由于壓縮空氣的作用，使物料在管道中進(jìn)行運(yùn)動(dòng);

(3)混合式氣力輸送裝置(正壓二負(fù)壓的)，在裝置中部分輸送管道處于壓送狀態(tài)，而另一部分處于負(fù)壓狀態(tài)，或是物料在壓力作用下向一個(gè)方向移動(dòng)，而返回運(yùn)動(dòng)是靠管道中負(fù)壓作用。

裝置特點(diǎn)

1.物料在密閉管道內(nèi)運(yùn)行，不揚(yáng)塵，環(huán)境整潔。

2.能耗低，噪音小。

3.管道布置靈活，占地小。

4.可遠(yuǎn)距離輸送，達(dá)到500米以上。