氣力輸送系統采用正壓氣力輸送方式時如何快速計算

傳統的正壓氣力輸送系統設計計算,很繁雜,不僅工作量大,而且其中一些參數、公式也不易直接套用，一般設計人員難以掌握，通過多年的項目經驗，氣力輸送廠家總結出正壓氣力輸送壓力平衡法,計算簡單,主要方法步驟如下。

(1)計算出物料在正壓氣力輸送管道內運行的時間

T=L/V

( 1)

T——物料在正壓氣力輸送管道內運行的時間(s);

L——正壓氣力輸送管道實際長度(m);

V——物料在管道中的運行速度，速度一般取22m/s。

(2）計算出輸送管道內物料的重量

w=G·T/3600

(2)

w——正壓氣力輸送管道內物料的重量(kg);

G——輸送物料小時產量(kg);T——物料在管道內運行的時間(s)。(3)計算出正壓氣力輸送管道內截面積

A=K·W/P

( 3 )

A———輸送管道內截面積(cm2');

K——動能系數;

當水平管道輸送距離約等于垂直管道輸送距離時,動能系數取10;水平管道輸送距離越短時動能系數取值越大,反之越小。

w———正壓氣力輸送管道內物料的重量(kg );P—羅茨風機工作壓力(kg/cm2)。根據(2)、(3)式導出:

A=K·G·T/ (3600·P)

(4)

(4)理論輸送管道半徑的計算

計算出管道半徑(cm)

A=TR2

(5)

根據(4)、(5)式導出:

R=V

K·G·T3600·T·P

(6)

我們可以進一步將(1)、(6）式導出:

R=V

K·G·L-3600*TV·P

(7)

這樣我們就可以通過(7)式計算出正壓氣力輸送管道半徑。當計算結果輸送管道內徑小于5em 時,可調整羅茨風機計算工作壓力,使輸送管道內徑≥5cm。

(5)實際管道的選配

實際管道采用碳鋼鋼管或不銹鋼管，內徑尺寸選配要等于或略大于計算結果。而羅茨風機實際風量需根據公式(8)來校核。

Q=60·T·R·v

( 8)

Q——配套羅茨風機工作風量(m3/min );

R——正壓氣力輸送管道內徑(m);

V——正壓氣力輸送管道內理論風速。風速控制在22m/s左右即可。

(6)羅茨風機的選配

我們可以通過羅茨風機實際工作壓力和風量查到配套羅茨風機型號和電機功率。在查羅茨風機性能表時,當風量和壓力不變時,選擇低轉速的羅茨風機,這樣有利于羅茨風機工況穩定。

由于制粉生產過程各種因素的不確定性,在生產過程中很難使某種產品流量控制在一定的范圍內。為了不至于使旋轉供料器供料量周期過短,使負荷周期性瞬間超載，我們可以通過調整變頻器輸出頻率來調整旋轉供料器的轉速，使壓運系統供料間隔時間控制在1~2s左右,其目的使壓運負荷更平滑,脈動性更小,壓運配套負荷更合理。

以上計算方法簡易，經多條生產線設計與運行可靠,具有可操作性。但因試驗條件所限,動能系數是計算推導所得,不夠精確,希望有條件的科技工作者在羅茨風機工況試驗設備的幫助下，分別得到垂直,水平輸送管道、垂直彎頭,水平彎頭的動能系數,為推動科技進步助力。