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气力输送风机的选型计算

 

    现在的工业环境对利用气体来实现物料(如各种粉料、颗粒)的输送,应用层出不穷,不管是正压输送也好,还是负压(真空)吸送也好,均离不开风机的选型,合理的参数设计、工况的管路匹配,莫不是对经济性的考验,哪一般在气力输送中有那些参数需要确知,以便更好的作出风机的选型?
一、输送料与气体的混合比
   混合比是粉料气力输送装置的一个非常重要的参数。混合比越大,越有利于增大输送能力,在相同的生产率条件下。所需的管道直径就越小,可选用容量较小的分离、除尘设备,所消耗的风量和能量也越小,从而使粉料气力输送装置的投资费用降低、单位能耗减小。
   计算公式: M=Gm/Gq...(Gm代表每小时输送料的重量,Gq代表空气的比重)
二、输送风速
  运送物料在所有的输送管段内可靠运转条件下,物料气力输送装置具有最经济的工作性能时侯允许的最小气流速度,就是输送风速。一般输送风速,应较“经济速度”有10%一20%的裕量。可参考常用的管道里的不同输送装置。低压压送式输送的气流速度,一般为20 m/s左右,高压压送式输送的气流速度,一般为8 m/s左右。
三、输送所需的风量
  所需风量由物料的输送率、混合比确定,可参考公式:
   Q=(1.1-1.2)G/(Mч) 式中:G.—讲算输送率,kg/h;
                            ч——空气重度,在标准大气压下=1.2 kgm3;
                            M——混合比。
四、输送管道直径
  根据粉尘输送所需的风量和输送速度来确定管道的直径(m):
    D2=4Q/ЛV   式中:Q--风量 m3/h
                     V--风速 m/s
五、输送压力
   输送气体的压力必须大于物料在输送管中移动时各项压降的总和△P总。这些压降包括:物料在水平输送管中的压降△P1、物料在垂直输送管中的压降△P2、物料在输送弯管中的压降△P3、物料流经卸料器及除尘器的压降△P4等。
1。水平管道的压损:
   △P1=△P11+△P12=(λ11+Mλ12)(L/D)(ρV2/2)
式中: △P1——纯气体的压降,Pa;
      △P11一一由于管中输送物料所引起的附加压降(Pa);
      λ11——气体摩擦系数;
      λ12---附加摩擦系数(该系数主要根据试验确定)
      M--料气质量混合比;
      L一水平输送管长度,m;
      D—水平输送管直径,m;
      ρ—气体的平均密度,kgm3;
      V--气体在管内的流动速度,m/s。
2.垂直输送管中的压损:
       △P2=△P21+△P22=(λ11+λ12)*(H/D)*(ρV2/2)+ρgH+ρMgHV/V1
  式中,    △P21一对应于同等长度日的水平输送管压降,Pa;
           △P22一克服重力做功所产生的压降,Pa;           
            λ11——气体摩擦系数;
            λ12---附加摩擦系数(该系数主要根据试验确定)
            H---垂直管的高度,m;
            M--料气质量混合比;
            L—一水平输送管长度,m;
            D—-输送管直径,m;
            ρ—气体的平均密度,kgm3;
            v——气体在管内的流动速度,m/s;
            v1——物料的垂直移动速度,m/s;
            g-重力加速度,m/s2。
3。管道弯头的压损:
       △P3=△P31(1+N)=(λ11+Mλ12)*(L"/D)*(ρV2/2)*(1+N)
   式中,△P31一弯管部分展开成直管时水平输送管的压降。Pa;
         L’——曲率半径为R的弯管弧长,m;
         λ11——气体摩擦系数;
        λ12---附加摩擦系数(该系数主要根据试验确定)
         M--料气质量混合比:
          D--蝓送管直径。m;
         ρ—气体的平均密度,kgm3;
         v——气体在管内的流动速度,m/s;
         N--附加比例系数,可通过实验求得。
  由以上公式可看出,气力输送选型风机的计算是一个复杂的过程,若要选型风机精准,只有按公式一步步计算所得,不过部分也可据相关查表得出。
 
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