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
3 {: H, e& b, ]6 M& X' q# {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
6 b1 J4 R; @+ F/ m, C( Y9 d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。
8 r& ?$ w* Y$ j% a# U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
- B3 U( l4 D5 l3 Q# n9 M) t2 q/ ^/ I, H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
& Y/ }! [6 }; u$ R
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。

1.优化气力输送系统布置
3 v- M- B6 K0 ]6 p6 ~4 z) b1.1.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。

' a3 S* k/ ?3 c3 w1.2.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
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 F% Y: a  H( {1 y
0 l) q, S+ b0 {9 J* H# ~数之间的关系如下;
7 d2 q0 |# m' G
R/d 1 1.5 2 2.5 3 4 6

) ]: o6 x0 [" S8 _3 S; e§ 0.35 0.25 0.2 0.17 0.15 0.12 0.1
/ ]' R6 B- `. ~5 O& i: C$ \
# D) L/ [) i; p, W; r2 ]R/d与弯管的局部阻力系数∈之间的关系
% C4 D- z1 _' b1 {/ h
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

) p1 p) Z+ y8 J值如下;

1 g. Q( s8 a$ B" U5 a2 u7 m3 [# ea 10° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 55° 60° 80° 120° 140° 160° 180°
9 A" F; M. _; Y# d  N% e
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
0 [' o# U9 U0 G0 w
弯管角度a与系数k之间的关系

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
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。

1.3.尽量采用负压操作，降低风机噪声。
% f$ Z' B: c6 ^" b* t9 n. K$ f
7 I" c4 o$ @- W8 {% ?# x1 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
能耗。

7 k1 F. N" ?8 I0 m: ^7 h" D5 R2.气力输送系统管道的气流速度、混合浓度、风量和管径
' \! K2 S6 T6 o# i+ H% A
2.1.管道气流速度
: \! i; B  B2 d' j* y  o( N: p
较理想的输送气流速度如下
; e) E; v! Y( s+ i' @
( C4 Z7 h% i. v# r工序 气流速度（m·s—1)

木片输送

水平状态 25---30
3 \; `' [8 Y& U5 e. N6 G  `5 @- R$ U
垂直状态 18---28

气流干燥 22---25

纤维输送 16---28
8 i/ F- S3 R  M) f) I& K
1 O* V. i3 g9 ~3 `锯屑 14---28
/ ?. V4 N! \/ s+ r5 @1 `
* M+ B8 k/ N: [% X木粉 12---14

吸尘 10---12

; R. U9 t' L4 Z3 q; g1 Z2.2.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，
5 t, `% g5 [& P/ z: F. |7 Y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。
+ ]! \9 N3 V4 e1 P0 M) s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;
3 j; W2 W4 W3 R. z
工序 μ值
. [& @# b9 v! y5 a- {) i
木片输送 0.3---0.4
  n5 L$ F$ `+ y# Q- w气流干燥 0.04---0.06
6 |; T; Q) K* g! `' P. m( k纤维回收 0.1---0.2
除尘 0.06

2.3.风量和管径
* Z0 p& k. V' Y' b, S5 S) b
: d4 f) [6 P4 K' D8 d" Q2.3.1.风量的确定。

风量的计算公式为：

% g- l; O* j/ H' c; mQ=G1÷μr2

式中 Q———风量; m3/h；
% F% d- n1 ~- e+ A8 @) I5 a/ |8 E9 b  u
7 C1 _% K& q- H! }G1———物料质量，.kg。

, S  W0 G% C- ]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。
& Q0 ]2 j. {$ x: O: u9 @3 \
2.3.2.管径的确定。

管径的计算公式为：

D=(4Q÷3.14v3600)×0.5
$ ~3 w& N% |) z$ `4 G. @$ _4 h5 N
式中D 为管径（m）
9 M  |; `$ U1 l  u5 x7 ^7 e. y
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。
( v! J; H4 b7 f/ h