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
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
8 U/ `. e) g& T) D0 u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。
, }5 W$ |0 N: Y7 L& }4 x+ x/ l  C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
6 m- C1 p! S, Q8 D. g" B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

2 K) M9 f" O8 U* F. B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
3 Y: X. A& {* p& L( Y4 U设备清单。

$ j5 H7 }/ j' w( v! L7 F1 J  x- ?1.优化气力输送系统布置
! f( @. Y9 l* t0 b/ t1.1.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。

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
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
4 O3 }: }  {6 _2 h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
9 S( _, f; c. X4 F& @( P
' C0 C; N! _( V2 `. z) n7 {5 i数之间的关系如下;

% m* ^( b( I, z! p8 V( Q, UR/d 1 1.5 2 2.5 3 4 6

3 Y9 e1 X$ _3 i1 B- @) n§ 0.35 0.25 0.2 0.17 0.15 0.12 0.1
9 r. @' M: I- i8 W/ R4 N" j
" [, ^4 h3 j! ?6 ^1 @3 I$ wR/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;
) B- o. E- y! r1 H3 ~  {! A- b6 {
) g  d7 O2 J0 `3 c/ V$ a/ L- K# ka 10° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 55° 60° 80° 120° 140° 160° 180°

8 n" \8 @  |8 d5 b) J6 ~: d% Vk 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
, s6 o/ T4 P. }; }) ?) x
( i, ?) r1 u5 W5 V  \弯管角度a与系数k之间的关系
- z6 [( x) A0 J; g. N4 J
/ i7 o7 Y8 C' ~% c3 y5 y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
2 ^, U# z9 v! k' n! ?2 w5 G- u算：

# d1 B3 b6 V9 y2 `. r7 R+ ~' J' g§1=§(1+0.25υ)

4 j2 W) k7 ^4 d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
% L+ v' I/ t8 I# `) u. T" M" c力除尘输送取υ≤0.1较适宜。
7 v7 Y" P' J& `+ q- }
1.3.尽量采用负压操作，降低风机噪声。
/ [, m3 B# U- u5 x* [
1 d4 l  k7 ]; s1.4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
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
! O2 V+ e2 B; o
- X: `  C3 R: X, C% B5 |! _较理想的输送气流速度如下
3 b4 t5 u3 W5 J8 |( V/ j
8 c+ ~; q, F( Z/ ?8 m5 D工序 气流速度（m·s—1)

3 V0 Q  n( n& w" l+ }  C木片输送

& C1 U5 ?$ C6 v水平状态 25---30
/ s* @7 s. y3 s9 [, T+ o
垂直状态 18---28

气流干燥 22---25
7 S4 o+ o0 `2 {4 |) x% d
5 e9 {) w2 W. i" j2 ~2 H" J4 b纤维输送 16---28
3 Y1 @% W/ ~8 f+ g3 c( ^4 ]
9 C1 c; k% z3 s5 q" }5 Z6 @锯屑 14---28
, Q0 K' B9 r6 F: z. E
木粉 12---14
, {& O6 [4 x4 {, _4 N, u: j
+ H, n6 K" I. _; \4 O# y7 ?1 Z; |吸尘 10---12
3 l* p- W, s, X' x+ X  ^' M5 P# Q
' l, H: ^* s3 {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
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。
% I$ S" `7 r$ G: H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;
2 M  h* I+ t' P; a6 y2 U
6 w8 s) D& k& l4 |工序 μ值

木片输送 0.3---0.4
气流干燥 0.04---0.06
8 S% ^; @6 [- @" d' W2 Z纤维回收 0.1---0.2
7 q, |2 {; k1 A1 n除尘 0.06

  z) [7 J3 ~( u$ }- }, i; S' B2.3.风量和管径

2.3.1.风量的确定。
; a' I* f& D5 {/ a9 ]1 t
风量的计算公式为：
5 Y7 v3 d* z( I3 ~5 q! T
Q=G1÷μr2
. g1 t; p* B3 K, p  D, c* f
7 ]4 @/ E" H9 K! L3 V! u式中 Q———风量; m3/h；
( G& @# C1 I& d) g
6 P- F. d( o, S4 A% F; I5 pG1———物料质量，.kg。

! t, \/ ]0 l3 i4 {# X- \* b; Y9 }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。
4 P( y& V/ |: y8 F  ~
2.3.2.管径的确定。
2 J# n8 a2 ?- ~& _5 V
  Y- U2 t) n5 e! `* |; r管径的计算公式为：

D=(4Q÷3.14v3600)×0.5

: S/ I% w1 v- r/ ]式中D 为管径（m）
, u$ L1 e" |, \7 ~" Q  h% v2 ]1 P8 H
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。
8 g# P2 k% n4 q