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
, K5 x& k/ _- S3 o& @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。
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
# |: v; o% {  Z/ R  j; V1 y  `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
- w) e7 W) t" V  j( K, _; u1 K
9 l" q4 k% U7 J% O# l. c* W' H3 x% ^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。
: L; X# G. K* G# _& b( N# E
8 l2 O& S0 ?# g3 N* l; w1.优化气力输送系统布置
0 e+ F- U( D# I4 m1.1.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。

3 M9 F) E$ p& D# M6 c" d1.2.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
- ~$ k2 F, E8 F6 C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
, e9 y" n0 t5 X) Z0 b% x4 Y: i( @5 l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;
7 f* u# Y) M7 r: @8 |6 B3 e8 ~
R/d 1 1.5 2 2.5 3 4 6
' P& {0 s9 r& k- g) o
§ 0.35 0.25 0.2 0.17 0.15 0.12 0.1
) _) X: Z; _# z5 V3 y' J/ `- e; j
- J! _' x  c/ r8 RR/d与弯管的局部阻力系数∈之间的关系
2 C7 B4 ]6 n0 R# H' H2 Q1 g
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
: A. h( Y% \4 _9 ^
! ~) X0 z) Z1 I& K4 Y9 l, B值如下;
# t* F6 e# x" z
a 10° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 55° 60° 80° 120° 140° 160° 180°
' _& ?* M) y+ k# I
" y8 E* i4 K4 H4 I1 o6 fk 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

) M2 p# h3 h% X. L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：
, w" y" f: b5 b, j
& W& G, V' c8 `: C§1=§(1+0.25υ)
- w! R3 _7 R" S: M( [1 L, L$ T0 c2 g2 ~
* E% k$ B) E/ d4 D$ O2 i- @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
$ K4 h9 k  F4 N" C8 w( G力除尘输送取υ≤0.1较适宜。
: C+ g/ n$ u  ?$ t3 j! x
* i5 a& U# ^: ]+ K1.3.尽量采用负压操作，降低风机噪声。
6 X8 `+ Z( U- T6 l
* c: }5 h2 f  ^1 ~. x9 {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
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
! l2 C1 ^4 ^6 ~/ z8 Y4 [' k
4 r' L4 i8 {# y, V8 j2.1.管道气流速度

$ C  x. S& K8 p0 v较理想的输送气流速度如下

工序 气流速度（m·s—1)
- u0 ^, F0 X1 l; d
# x  x2 M/ S7 t$ z- Y0 |木片输送
; d) B4 x" V: S% ]3 i8 a
水平状态 25---30
+ P% d1 s0 L9 @" W$ _8 h1 Q% U
垂直状态 18---28

气流干燥 22---25

; D' R, x! m, {* {纤维输送 16---28

锯屑 14---28

木粉 12---14

吸尘 10---12

2.2.混合浓度
+ n' C0 U9 o- o4 [: [  _8 H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
: i) j- y) s( L! n1.2kg/m3。常用的质量比口值如下;

. ~9 x6 H! U6 t8 G& a; d工序 μ值

* K7 V$ w) w2 A! N- J% D4 J! F: u木片输送 0.3---0.4
气流干燥 0.04---0.06
6 Q; G, x" ~; E  H3 n6 l纤维回收 0.1---0.2
除尘 0.06
# Z% N; {) O& }% Y: h/ T$ M* ^+ z0 D
  @9 w2 v* c% a' ~9 F2.3.风量和管径

$ @7 D! `% I/ P: k- g; ]2.3.1.风量的确定。
/ {$ l, i9 w3 U$ J
风量的计算公式为：

Q=G1÷μr2

( b. _6 }' }/ j4 `2 o  O, o式中 Q———风量; m3/h；
7 u$ ~. {6 u: [+ y5 \7 x
G1———物料质量，.kg。
- I# c% [0 L4 b# }$ \
% ~4 X- t! w$ L1 l8 B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
5 F8 x( v- @0 Z2 d6 U4 N5 P+ M5 A情况下，输送物料的风量随物料形态的不同而异。
' m8 t- R/ E; e, w, R
" f+ t! I) V4 z# @" L2.3.2.管径的确定。

, p: E2 X6 p( A, s/ L5 Z, `" v管径的计算公式为：

% S4 i7 j: r1 ~D=(4Q÷3.14v3600)×0.5

式中D 为管径（m）

. ^4 e; l. D, S; B$ r9 c/ V9 B8 D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。

& Z; T, j; C7 o3 g& K: K0 j