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
. D+ R' ]+ y& O5 A" j4 q. Q+ C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。
, Z, p' P' Y; j& s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, k# F& e  o' z8 _- G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

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
5 w+ e1 S4 ^# g1.1.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。

: y6 E) i1 _9 c7 `0 C1.2.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
$ W: A+ S& p1 ]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
* I* X+ d6 V5 d. v+ q4 ~" G
数之间的关系如下;
; [/ u1 {/ U; }; B& ]
R/d 1 1.5 2 2.5 3 4 6
8 v9 a- O  E. h+ _4 a( F0 B
§ 0.35 0.25 0.2 0.17 0.15 0.12 0.1
: M! C! i: S' _8 |; n
R/d与弯管的局部阻力系数∈之间的关系
- ~# i+ _9 Q* ]
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;
) f% L4 C; j5 T5 x; u8 c
a 10° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 55° 60° 80° 120° 140° 160° 180°
5 |. h: N7 v) G$ s2 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

+ H8 j9 m% e5 r9 d6 N3 C弯管角度a与系数k之间的关系
7 l5 T6 e+ c/ Z- |8 E! a
! O! e2 o* E: w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：
8 x2 ]+ E. W; I+ _  A
7 l$ {; {; p2 e' T§1=§(1+0.25υ)

$ q! ]: Q; f9 ]5 z2 x* \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。
: c: C* [& k% s3 w
1.3.尽量采用负压操作，降低风机噪声。

5 M: x( D: Q" s6 e' }. P+ K+ }  o1.4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。
$ s- `& y% A( U! W# ?
: l5 n1 A5 @8 ?% K. f" A2.气力输送系统管道的气流速度、混合浓度、风量和管径

, Q8 s& ~4 R; i6 n2.1.管道气流速度
$ H9 C+ O4 L. |0 f4 I
较理想的输送气流速度如下
, E/ U9 T# ~3 {
工序 气流速度（m·s—1)

木片输送

水平状态 25---30
3 e( v8 o" l: f# [% \# d  [* `
垂直状态 18---28

气流干燥 22---25
5 P1 }4 S7 v  M" H6 }# }  e
( w2 M$ t, A+ a2 F纤维输送 16---28

锯屑 14---28
) `  K- `! w9 o. n, }2 T
6 m6 Y, }7 z( C; F( R木粉 12---14

3 c' ~4 E5 I7 @, J" ~+ y4 \吸尘 10---12

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，
9 |; G6 q4 W- e0 }1 S! x( l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。
+ ?! p* D0 A% R; y1 }6 q: `4 y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;
6 T. K; b( h9 e! \* U/ t
" G# h* A7 t, l7 o, n  C5 R工序 μ值

) F8 C1 p8 U% y; Y" u木片输送 0.3---0.4
气流干燥 0.04---0.06
+ O2 K( X5 b* F! t纤维回收 0.1---0.2
除尘 0.06
  N" v2 v' n0 u0 h, C5 M
2.3.风量和管径
' g3 r0 `. {6 S& Q2 z5 q  y5 |' R
2.3.1.风量的确定。

风量的计算公式为：

+ J& }' k, P4 X3 G8 d1 c8 }Q=G1÷μr2

式中 Q———风量; m3/h；
$ h% u9 U0 O1 z5 N0 o
: m$ {4 O: C0 u" ]  w; \G1———物料质量，.kg。

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。
& n  a8 L& K% o/ }' ~
2.3.2.管径的确定。
4 ^! J7 W$ v: ^9 T! I  l2 [% _
管径的计算公式为：

D=(4Q÷3.14v3600)×0.5
8 E3 k2 Z* K% N
式中D 为管径（m）
" E# g' n7 C! L! g1 \. c( k! K6 x2 v8 l
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。
  k5 m  R# @) L% G' L
- Q+ y5 @2 {3 ^6 m0 O, \; A