气力输送系统优化设计

qilichushong

中密度纤维板生产中，木片输送、纤维气流干燥、纤维分选、纤维输送及回
, k2 f$ I+ V+ K( j( c" T收和吸尘除尘等都涉及气力输送系统。气力输送系统动力消耗较大，正确的
计算方法及选取合理的工艺参数，对设备的选型和降低动力消耗有重要意义。
" P! s( T$ i. }2 ^# D气力输送系统的计算程序为：设计气力输送系统布置图；根据输送物料性
4 a6 x0 o8 i! D6 Z9 Z: t+ L质确定气力输送系统管道的气流速度、混合浓度、风量和管径；计算气力输送

系统阻力；选择风机，确定功率；选用旋风分离器、布袋过滤器和下料阀；编制
# {/ S, w' h$ }) b0 B  v设备清单。

) q/ A% L# i  u5 X  _1.优化气力输送系统布置
- T0 Q! B2 g/ h) m+ v5 V/ g- n9 a1.1.在保证工艺要求的前提下，尽量缩短气力输送系统管道的距离。

- a8 ?4 y/ g5 |1.2.尽量减少弯管数量。采用较大的弯管曲率半径和小于90°的弯管。要
% w9 @; T7 V* o5 Z# A, d求曲率半径R≥2d（ ∮为管道直径），通常取(3---6)d。对圆形断面的气流管
道来说，当弯管角度为90°，通过纯空气流时，R/d比值与弯管的局部阻力系

数之间的关系如下;
1 G! P% _4 E6 c
R/d 1 1.5 2 2.5 3 4 6
: I" a2 y4 w: }
4 [. ~- B) i, y+ r1 e( ?% e- D§ 0.35 0.25 0.2 0.17 0.15 0.12 0.1
$ e/ {3 v3 N% T, M& a+ s8 K0 D  F
9 ]) {1 G3 T8 S6 Z0 fR/d与弯管的局部阻力系数∈之间的关系

当弯管角度不等于90°时，上述的毒值须乘以系数走加以修正，系数志之

值如下;

% ]( i# |" J, H) Z  v2 pa 10° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 55° 60° 80° 120° 140° 160° 180°

# \) g! u+ w" b4 P1 uk 0.02 0.03 0.05 0.08 0.11 0.14 0.18 0.25 0.4 0.55 0.75 1.8 2.4 3.2 4.0
9 A% e9 m$ }& e4 Y6 D+ |1 X
. [% }8 n5 {, e弯管角度a与系数k之间的关系
" P- c2 V: L' s$ V% [3 H1 Y1 s
* o. q, q' O% p' e& |对输送木材碎料的混合气流来说，局部阻力系数§1可以用下列公式计
" a! K  H$ c7 `算：

§1=§(1+0.25υ)

式中υ为质量比。在实际操作中，对输送木材碎料取υ=0.3---0.5，对气
力除尘输送取υ≤0.1较适宜。
& I+ D$ t! r) \8 P/ E
1.3.尽量采用负压操作，降低风机噪声。
% f" F, k; a! q2 j. @6 _
1.4在满足工艺要求的条件下，尽量合并子系统，以减少设备台数和降低
' X  F7 _( W% N3 H& E+ `能耗。

2.气力输送系统管道的气流速度、混合浓度、风量和管径
" \  U+ i+ r, L1 D- C
" L, m2 w5 s+ A# l- D) N2.1.管道气流速度

3 I4 t1 T9 ~$ P0 i! M2 P较理想的输送气流速度如下

+ K! D  Q1 S* K/ u1 V4 S工序 气流速度（m·s—1)

7 H6 F+ o% b' \- K木片输送
- i! a5 ~0 H( J0 U+ v
2 F1 Q6 D! `4 r2 x; F$ Z1 U水平状态 25---30

垂直状态 18---28

" R$ w' H( A2 h- l: X; m3 N* s气流干燥 22---25
1 Z' z( a6 t. f/ o6 ?
4 r3 h3 w2 {5 \纤维输送 16---28
; {# q8 ]/ O& T. N7 [$ \8 R# Q
4 P$ S/ L, u( C; E9 O8 d6 d4 k锯屑 14---28
" ?: L2 C$ A; r& @; A- u$ K
9 K/ j/ d  L/ m& L, r' K木粉 12---14

吸尘 10---12

+ k  f0 c8 a- }9 K  i5 E2.2.混合浓度
混合浓度有两种表示方法：一种为质量比，另一种为体积比。中密度纤维
板气力输送系统常用的混合浓度为质量比。质量比是指在气流输送管道中，
单位时间内被输送的物料的质量（ kg/h）与通过的空气质量（kg/h）之比值。
木材的气力输送计算中，一般取常温20°c 来考虑，这时空气的密度Ρ为
1.2kg/m3。常用的质量比口值如下;
: U4 h5 V+ O" p; A% b; z
& s( y8 L* T* \; S+ w& v, U' p, o工序 μ值

木片输送 0.3---0.4
气流干燥 0.04---0.06
纤维回收 0.1---0.2
除尘 0.06
; ]5 D( G% U1 M) r' }/ H- |- A& r
2.3.风量和管径
7 k: p7 D5 d" q" `. l5 m3 Q. H* @# ?
2.3.1.风量的确定。
1 F3 W& Z" x* y* T+ q  P
5 F, e5 c' R8 i" ?# A! F6 a; G风量的计算公式为：
9 X, G3 ?3 V6 M2 E' v4 q% r6 H) c% `
. m9 Q" D+ w( l! {/ s/ U) kQ=G1÷μr2
* d/ g( p  K' J, i* ~2 P8 @
7 s5 e8 k5 ~+ A3 ~9 F+ S2 `  b& |; ]7 S式中 Q———风量; m3/h；

G1———物料质量，.kg。
0 N$ W# ?; F3 }3 O* F9 K& m
从上述公式可看出，物料形态的不同，其μ值也不同。在物料相同质量的
9 T% c" ~0 F* J情况下，输送物料的风量随物料形态的不同而异。

  w1 [+ y' I* h1 ~2.3.2.管径的确定。
" |* x5 N- H: H, z( m
1 h" T. J: Q( v+ K$ h管径的计算公式为：
% Z" ^, Y* Y' m& ?5 o2 o
5 K( R# l& S0 o- _D=(4Q÷3.14v3600)×0.5
6 v/ _8 D8 v# z6 y7 c
式中D 为管径（m）
& l' C3 F$ K. P5 Q6 J* S
从上述公式可看出，管径D与风量成正比，与气流速度成反比。