氣力輸送原理

氣力輸送概述

氣力輸送又稱氣流輸送，利用氣流的能量，在密閉管道內沿氣流方向輸送顆粒狀物料，是流態化技術的一種具體應用。

氣力輸送系統裝置的結構簡單，操作方便，可作水平的、垂直的或傾斜方向的輸送，在輸送過程中還可同時進行物料的加熱、冷卻、干燥和氣流分級等物理操作或某些化學操作。與機械輸送相比，此法能量消耗較大，顆粒易受破損，設備也易受磨蝕。含水量多、有粘附性或在高速運動時易產生靜電的物料，不宜于進行氣力輸送。

氣力輸送的主要特點

是輸送量大，輸送距離長，輸送速度較高；能在一處裝料，然后在多處卸料。在密閉管道內輸送，無粉塵，無污染，符合GMP標準。

氣力輸送的分類

根據顆粒在輸送管道中的密集程度，氣力輸送分為：

①稀相輸送：固體含量低于1-10kg/m3，操作氣速較高（約18～30m/s），輸送距離基本上在300m 以內。現成熟設備料封泵來說，輸送操作簡單無機械轉動部件，輸送壓力低，無維修、免維護！

②密相輸送：固體含量10-30kg/m3或固氣比大于25的輸送過程。操作氣速較低，用較高的氣壓壓送。現成熟設備倉泵，輸送距離達到500m 以上，適合較遠距離輸送，但此設備閥門較多，氣動、電動設備多。輸送壓力高，所有管道需用耐磨材料。

間歇充氣罐式密相輸送。是將顆粒分批加入壓力罐，然后通氣吹松，待罐內達一定壓力后，打開放料閥，將顆粒物料吹入輸送管中輸送。脈沖式輸送是將一股壓縮空氣通入下罐，將物料吹松；另一股頻率為20～40min-1脈沖壓縮空氣流吹入輸料管入口，在管道內形成交替排列的小段料柱和小段氣柱，借空氣壓力推動前進。

③負壓輸送：管道內壓力低于大氣壓，自吸進料，但須在負壓下卸料，能夠輸送的距離較短；

優點：設備投資、負荷較小。

缺點：運行流速高，管道磨損嚴重，磨損出現漏洞無法察覺！

在水平管道中進行稀相輸送時，氣速應較高，使顆粒分散懸浮于氣流中。氣速減小到某一臨界值時，顆粒將開始在管壁下部沉積。此臨界氣速稱為沉積速度。這是稀相水平輸送時氣速的下限。操作氣速低于此值時，管內出現沉積層，流道截面減少，在沉積層上方氣流仍按沉積速度運行。

在垂直管道中作向上氣力輸送，氣速較高時顆粒分散懸浮于氣流中。在顆粒輸送量恒定時,降低氣速,管道中固體含量隨之增高。當氣速降低到某一臨界值時，氣流已不能使密集的顆粒均勻分散,顆粒匯合成柱塞狀,出現騰涌現象，壓力降急劇升高。此臨界速度稱噎塞速度，這是稀相垂直向上輸送時氣速的下限，對于粒徑均勻的顆粒，沉積速度與噎塞速度大致相等。但對粒徑有一定分布的物料,沉積速度將是噎塞速度的2～6倍。