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
5 U- ?0 n1 f9 P3 i& j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
) N6 i. T! T3 n9 _7 @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。
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
: I7 V# S8 }. P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

6 P. d0 Y& w' o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
设备清单。
; B: D; M9 i- [$ D
6 M( M" T1 u! I/ U2 @1.优化气力输送系统布置
$ J; M! V6 C: O1.1.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。
7 V$ {7 b) S6 m0 [* V
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
6 _; ~. R5 B$ B( w+ q. k- b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
, Z. j, X) i- x4 b% K) _0 n( @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
& |% _, E- Y  u& n2 C# C
* b: _/ g. A0 P9 D3 k数之间的关系如下;
5 @4 M. ?- N+ ]
R/d 1 1.5 2 2.5 3 4 6

  R5 |* d0 P* @2 L. t) T. n§ 0.35 0.25 0.2 0.17 0.15 0.12 0.1

; w' o9 _: C9 W2 RR/d与弯管的局部阻力系数∈之间的关系

- M( S4 k( ?6 x' ~  @  D/ F/ ~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;

a 10° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 55° 60° 80° 120° 140° 160° 180°

" |3 z6 P# \6 C  s9 h( }k 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

7 Z7 U: D1 P2 T0 A" S弯管角度a与系数k之间的关系

) u) S# a' d7 Z- ?; {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
& |! K2 @) H* g5 a8 B9 P1 k4 A算：

' J8 V+ V, v7 v8 k; o8 b§1=§(1+0.25υ)
) o% `' X" u3 n& n. n
& R8 T0 J# C! s! w! S3 v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
' {2 N+ _9 Y0 M7 G  }9 `; E力除尘输送取υ≤0.1较适宜。
) ^# e  ~7 I. N+ c# F
1.3.尽量采用负压操作，降低风机噪声。
* h/ m' L% U! `# E
% k0 g" b2 F& T/ X9 W1.4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
) T) z8 o4 b4 C1 C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

2.1.管道气流速度

较理想的输送气流速度如下

工序 气流速度（m·s—1)

木片输送
2 E+ S/ W; e7 B1 T$ ^! b$ b1 s
水平状态 25---30

垂直状态 18---28
2 {6 J! h) l1 N/ l
气流干燥 22---25

9 R. E8 n: t8 @; H) s) v纤维输送 16---28

/ H# ~# K; |- O5 @# W6 s锯屑 14---28
$ p! _9 U$ u/ L" P- X5 u
木粉 12---14

  z6 [0 S0 l% r, I. w$ u" P, h+ e吸尘 10---12
0 G2 Q6 o/ T) X
2.2.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
' t# W4 z; Q$ O- ?$ K: a# v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。
+ t8 i/ P7 G& J- p5 q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
# f# i, G6 x, k3 o1.2kg/m3。常用的质量比口值如下;

0 X4 ~4 l5 l& E# l$ |) K工序 μ值
- `& \4 x, u& k7 \% F+ q: U, V
$ t& c6 _/ U$ D- k! q木片输送 0.3---0.4
气流干燥 0.04---0.06
: D1 g4 S  ^- E( w纤维回收 0.1---0.2
除尘 0.06
( Q$ C) i" P% X% u! d
2.3.风量和管径

2.3.1.风量的确定。

1 j  E/ L0 a9 I. s; }1 n2 G) i$ i风量的计算公式为：

8 U2 y3 Y3 C! e- Z, g9 F  zQ=G1÷μr2
9 u1 e1 g, e/ f+ ^# Z4 A) N9 f4 |
, n$ L& N3 v+ F$ |式中 Q———风量; m3/h；
: ?- c, R: s6 M
4 Z- X8 p- ^6 s# P8 [, SG1———物料质量，.kg。
* @0 p0 Z9 e% c/ |4 u
. D3 D: M5 {: h, `: v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
情况下，输送物料的风量随物料形态的不同而异。

+ h& p. L% `, b/ K8 w/ \2.3.2.管径的确定。

管径的计算公式为：

6 Y( R4 C- P; B7 o' w- a$ h: CD=(4Q÷3.14v3600)×0.5
+ h* i+ E6 j" \6 j/ {. s
5 \: n" N' @3 |; J( y* x式中D 为管径（m）
& o% V: `; W; v$ Y2 D$ o
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。