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文檔簡介

1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。RL5250GSNJ舉升式氣卸粉罐汽車改裝設(shè)計SKIPIF10SKIPIF10TheGraduationDesignforBachelorsDegreeDesignofRL5250GSNJAirUnloadPowderTankDumpTruckCandidate:YanShiSpecialty:VeheicleEngineeringClass:B05-17Supervisor:AssociateProf.LiHanwuHeilongjiangInstituteofTechnology2009-06Har

2、bin摘要粉粒物料運輸車主要運輸散裝水泥、石灰石粉、電石粉和粉煤灰。發(fā)展粉料散裝運輸車具有節(jié)約資源,保護環(huán)境和減輕勞動強度等諸多優(yōu)點。目前,粉粒物料運輸車已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,粉粒物料運輸己經(jīng)影響到我們生活的每一部分,對國民經(jīng)濟的發(fā)展有著重要的意義。文中介紹了舉升式氣卸粉罐汽車的改裝設(shè)計說明。對粉罐罐體、流態(tài)化床、舉升機構(gòu)、氣卸系統(tǒng)、人孔、卸料系統(tǒng)和附屬機構(gòu)進行了詳細設(shè)計,并對不同方案進行了比較分析,保證了舉升式氣卸粉罐汽車的先進性及實用性。敘述了在改裝舉升式氣卸粉罐汽車過程中容易出現(xiàn)的問題及相關(guān)專用設(shè)備的工作原理,并對整車性能進行了分析。關(guān)鍵詞:專用汽車;散裝水泥罐;流態(tài)化床;前頂舉升機構(gòu);

3、粉粒物料運輸ABSTRACTPowderandmaterialsconveytruckmainlytransportthecement,lime,calaiumcarbideandflyash.Therearemanyadvantagesjustliketheresourceconservation,environmentalprotectionandreducethelaborintensity.Butforthepowderandmaterialswiththestateofcrudegrain,largeproportion,highmoisturecontent,theordinary

4、conveytruckcannotachievetheexpectedpurpose.Thisproductisdesignedasaliftingtype,sowhenthepumptruckloadedanddrovedthelineatthecenterofthetankisinhorizontalposition;whenunloading,theliftingmechanismwillriseandmakeacertainanglewiththehorizon,thenusetheaircompressedconveythecementouteffectively.Thiseleva

5、torfunctionmakesthetankhasasimplestructure;theloadingcapacityandtheadaptabilityofthemediumforthetankaregreatlyimproved,thepotentialsoftheconveytruckareexploredmaximumly.Theairunloadpowdertankdumptruckarecomponentbytheautomobilechassis,powdertankgassyassembly,pneumaticconveyingsystem,hydraulicpressur

6、eliftingsystem,electroniccontrolsystem.Thisinstructionismainlyaboutselectionanddesignseachabovesystem.Keywords:SpecialVehicle;CementTank;AirUnload;reposingLift;Powderandmaterialsconvey目錄TOCo1-3hzuHYPERLINKl_Toc232925756摘要PAGEREF_Toc232925756hIHYPERLINKl_Toc232925757AbstractPAGEREF_Toc232925757hIIHYP

7、ERLINKl_Toc232925758第1章緒論PAGEREF_Toc232925758h1HYPERLINKl_Toc2329257591.1改裝舉升式氣卸粉罐運輸車的目的和意義PAGEREF_Toc232925759h1HYPERLINKl_Toc2329257601.2國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展前景PAGEREF_Toc232925760h2HYPERLINKl_Toc2329257611.2.1國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀PAGEREF_Toc232925761h2HYPERLINKl_Toc2329257621.2.2散裝水泥運輸車的發(fā)展前景PAGEREF_Toc232925762h3HYPERLINKl

8、_Toc2329257631.3國外專用汽車產(chǎn)品的特點及其發(fā)展趨勢PAGEREF_Toc232925763h4HYPERLINKl_Toc2329257641.3.1國外專用汽車產(chǎn)品的特點PAGEREF_Toc232925764h4HYPERLINKl_Toc2329257651.3.2國外專用汽車產(chǎn)品的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢PAGEREF_Toc232925765h4HYPERLINKl_Toc2329257661.4課題主要內(nèi)容PAGEREF_Toc232925766h4HYPERLINKl_Toc232925767第2章方案設(shè)計分析與整車總布置PAGEREF_Toc232925767h6HYP

9、ERLINKl_Toc2329257682.1方案設(shè)計與分析PAGEREF_Toc232925768h6HYPERLINKl_Toc2329257692.2整車總布置PAGEREF_Toc232925769h6HYPERLINKl_Toc2329257702.2.1粉罐罐體的布置及副車架外型尺寸的確定PAGEREF_Toc232925770h6HYPERLINKl_Toc2329257712.2.2舉升形式的選取與布置PAGEREF_Toc232925771h6HYPERLINKl_Toc2329257722.2.3氣卸裝置的布置PAGEREF_Toc232925772h8HYPERLINKl

10、_Toc2329257732.3二類底盤選型PAGEREF_Toc232925773h8HYPERLINKl_Toc2329257742.3.1二類底盤初選PAGEREF_Toc232925774h8HYPERLINKl_Toc2329257752.3.2二類底盤裝載質(zhì)量的初步校核9HYPERLINKl_Toc2329257762.4專業(yè)性能參數(shù)的確定PAGEREF_Toc232925776h10HYPERLINKl_Toc2329257772.4.1卸料速度和剩余率PAGEREF_Toc232925777h10HYPERLINKl_Toc2329257782.4.2工作壓力PAGEREF_T

11、oc232925778h11HYPERLINKl_Toc2329257792.4.3壓縮空氣流量PAGEREF_Toc232925779h11HYPERLINKl_Toc2329257802.5本章小結(jié)PAGEREF_Toc232925780h12HYPERLINKl_Toc232925781第3章粉罐裝置設(shè)計計算選型PAGEREF_Toc232925781h13HYPERLINKl_Toc2329257823.1粉罐外形尺寸設(shè)計PAGEREF_Toc232925782h13HYPERLINKl_Toc2329257833.1.1初步確定罐體尺寸及材料PAGEREF_Toc232925783h

12、13HYPERLINKl_Toc2329257843.1.2罐體總?cè)莘ePAGEREF_Toc232925784h13HYPERLINKl_Toc2329257853.1.3有效裝載容積PAGEREF_Toc232925785h14HYPERLINKl_Toc2329257863.1.4擴大容積PAGEREF_Toc232925786h14HYPERLINKl_Toc2329257873.1.5裝載容積PAGEREF_Toc232925787h14HYPERLINKl_Toc2329257883.2流態(tài)化裝置的設(shè)計PAGEREF_Toc232925788h14HYPERLINKl_Toc2329

13、257893.2.1流態(tài)化裝置的類型和結(jié)構(gòu)PAGEREF_Toc232925789h15HYPERLINKl_Toc2329257903.2.2多孔板的設(shè)計PAGEREF_Toc232925790h15HYPERLINKl_Toc2329257913.2.3流態(tài)化元件的設(shè)計PAGEREF_Toc232925791h15HYPERLINKl_Toc2329257923.2.4流態(tài)化床主要參數(shù)計算PAGEREF_Toc232925792h15HYPERLINKl_Toc2329257933.3進料裝置PAGEREF_Toc232925793h17HYPERLINKl_Toc2329257943.4

14、出料裝置、卸料軟管和卸壓裝置PAGEREF_Toc232925794h17HYPERLINKl_Toc2329257953.4.1出料裝置PAGEREF_Toc232925795h17HYPERLINKl_Toc2329257963.4.2卸料軟管PAGEREF_Toc232925796h18HYPERLINKl_Toc2329257973.4.3卸壓裝置PAGEREF_Toc232925797h19HYPERLINKl_Toc2329257983.5本章小結(jié)PAGEREF_Toc232925798h19HYPERLINKl_Toc232925799第4章舉升裝置的設(shè)計計算PAGEREF_To

15、c232925799h20HYPERLINKl_Toc2329258004.1舉升角度的設(shè)計PAGEREF_Toc232925800h20HYPERLINKl_Toc2329258014.2舉升機構(gòu)的布置PAGEREF_Toc232925801h20HYPERLINKl_Toc2329258024.2.1確定上裝重心位置PAGEREF_Toc232925802h20HYPERLINKl_Toc2329258034.2.2確定反轉(zhuǎn)點位置PAGEREF_Toc232925803h20HYPERLINKl_Toc2329258044.3舉升油缸的選取PAGEREF_Toc232925804h21HY

16、PERLINKl_Toc2329258054.4舉升能力的校核PAGEREF_Toc232925805h22HYPERLINKl_Toc2329258064.4.1初始位置狀態(tài)時的校核PAGEREF_Toc232925806h22HYPERLINKl_Toc2329258074.4.2第二和第三級油缸舉升狀態(tài)時的校核PAGEREF_Toc232925807h22HYPERLINKl_Toc2329258084.5液壓泵及液壓控制閥的選擇PAGEREF_Toc232925808h23HYPERLINKl_Toc2329258094.5.1液壓泵流量與排量的確定PAGEREF_Toc2329258

17、09h23HYPERLINKl_Toc2329258104.5.2液壓控制原理及控制閥的確定PAGEREF_Toc232925810h24HYPERLINKl_Toc2329258114.6本章小結(jié)PAGEREF_Toc232925811h25HYPERLINKl_Toc232925812第5章氣卸裝置的設(shè)計計算及選型PAGEREF_Toc232925812h26HYPERLINKl_Toc2329258135.1輸送空氣量的確定PAGEREF_Toc232925813h26HYPERLINKl_Toc2329258145.2輸料管內(nèi)徑和氣流速度的確定PAGEREF_Toc232925814h

18、27HYPERLINKl_Toc2329258155.3輸送系統(tǒng)壓力損失PAGEREF_Toc232925815h27HYPERLINKl_Toc2329258165.3.1動壓損失PAGEREF_Toc232925816h27HYPERLINKl_Toc2329258175.3.2靜壓損失PAGEREF_Toc232925817h28HYPERLINKl_Toc2329258185.4流態(tài)化元件壓力損失PAGEREF_Toc232925818h29HYPERLINKl_Toc2329258195.5空氣壓縮機的選擇PAGEREF_Toc232925819h29HYPERLINKl_Toc23

19、29258205.6本章小結(jié)PAGEREF_Toc232925820h30HYPERLINKl_Toc232925821第6章輔助系統(tǒng)設(shè)計PAGEREF_Toc232925821h31HYPERLINKl_Toc2329258226.1取力機構(gòu)的設(shè)計與選型PAGEREF_Toc232925822h31HYPERLINKl_Toc2329258236.2液力馬達的選型PAGEREF_Toc232925823h31HYPERLINKl_Toc2329258246.3本章小結(jié)PAGEREF_Toc232925824h33HYPERLINKl_Toc232925825第7章整車性能分析PAGEREF_

20、Toc232925825h34HYPERLINKl_Toc2329258267.1汽車動力性能分析PAGEREF_Toc232925826h34HYPERLINKl_Toc2329258277.1.1基本參數(shù)的確定PAGEREF_Toc232925827h34HYPERLINKl_Toc2329258287.1.2汽車的行駛方程式PAGEREF_Toc232925828h35HYPERLINKl_Toc2329258297.1.3汽車最高車速的確定PAGEREF_Toc232925829h38HYPERLINKl_Toc2329258307.2燃油經(jīng)濟性計算PAGEREF_Toc2329258

21、30h38HYPERLINKl_Toc2329258317.3整車軸荷分配計算PAGEREF_Toc232925831h40HYPERLINKl_Toc2329258347.4整車穩(wěn)定性分析PAGEREF_Toc232925834h41HYPERLINKl_Toc2329258357.4.1空載質(zhì)心高度的計算PAGEREF_Toc232925835h41HYPERLINKl_Toc2329258367.4.2空載側(cè)傾角的計算PAGEREF_Toc232925836h41HYPERLINKl_Toc2329258377.5本章小結(jié)PAGEREF_Toc232925837h42HYPERLINKl

22、_Toc232925838結(jié)論PAGEREF_Toc232925838h43HYPERLINKl_Toc232925839參考文獻PAGEREF_Toc232925839h44HYPERLINKl_Toc232925840致謝PAGEREF_Toc232925840h45HYPERLINKl_Toc232925841附錄PAGEREF_Toc232925841h46第1章緒論1.1改裝舉升式氣卸粉罐運輸車的目的和意義粉粒物料運輸車主要運輸散裝水泥、石灰石粉、電石粉和粉煤灰。隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展,粉粒物料由袋裝改為散裝,這既是粉粒物料供應(yīng)和運輸?shù)淖兏?,也是發(fā)展其生產(chǎn),實行增產(chǎn)節(jié)約的一項經(jīng)濟措施

23、。加上全社會對環(huán)保的重視,以及我國工業(yè)的蓬勃發(fā)展,散裝粉粒物料運輸車將會得到更加廣泛的應(yīng)用。通過對舉升式氣卸粉罐汽車改裝設(shè)計,滿足市場對此種類型專用汽車的需求,在滿足基本使用性能的基礎(chǔ)上,對市場上現(xiàn)有產(chǎn)品進行研究改進,增強產(chǎn)品競爭力。所謂散裝運輸,就是對粉末、顆粒裝等貨物,無需進行任何包裝措施,而采用專用散裝運輸車進行運輸,它具有以下意義。(1)運輸效率高。采用散裝運輸可以省去多道包裝程序,縮短裝卸時間,并且有利于機械化的實現(xiàn),從而提高其運輸效率;(2)有利于安全運輸。一般散裝運輸車都是封閉式車廂,使得運輸和裝卸時發(fā)生事故的可能性減小,安全性提高;(3)保持貨物的完好率。由于封閉式車廂內(nèi)受外界

24、環(huán)境和氣候條件的影響較小,并有利于對車廂內(nèi)的溫度、濕度等進行調(diào)節(jié)控制,從而使貨物在運輸中不會變質(zhì)和損壞,完好率大大提高;(4)減輕裝卸強度,改善裝卸條件。粉末狀、顆粒狀貨物采用箱、袋等包裝,裝卸時需要大量的人力,且裝卸時粉塵飛揚或散發(fā)出異味,有礙裝卸工人的身體健康。而采用散裝運輸,基本上實現(xiàn)機械化裝卸,大大減輕和改善了裝卸時的勞動強度和環(huán)境條件;(5)降低運輸成本。實行散裝運輸便于貨物的裝卸、運輸、貯存、加工等的全面機械化,從而節(jié)省了大量的人力、物力和財力,使其運輸成本大大降低1。大力發(fā)展使用散裝水泥,也有如下重要意義。(1)發(fā)展散裝水泥有利于節(jié)約資源,提高經(jīng)濟效益。2002年我國生產(chǎn)袋裝水泥

25、5.3SKIPIF10108t,采用紙袋包裝,浪費的包裝紙折合優(yōu)質(zhì)木材1749萬m3,加上使用袋裝水泥5%的損失來計算,去年我國的直接經(jīng)濟損失高達239億元;(2)發(fā)展散裝水泥有利于促進和提高工程質(zhì)量。散裝水泥在生產(chǎn)過程中嚴格控制水泥質(zhì)量,尤其是要求安定性100%合格,確保了水泥生產(chǎn)質(zhì)量;在運輸過程中采用專用運輸工具從生產(chǎn)廠(或中轉(zhuǎn)站)直接送用戶,流通渠道正規(guī)明確,杜絕摻假或以次充好,從而保證了質(zhì)量;在儲存過程中,散裝水泥在儲存罐達13個月不變質(zhì),而袋裝水泥存放12個月后,強度降低3050%,且易受潮、受濕,結(jié)塊變質(zhì);在使用過程中,散裝水泥計量準(zhǔn)確,無損耗(袋裝水泥損耗率為5%)保證了水泥用量

26、,更加保證了混凝土質(zhì)量和工程質(zhì)量;(3)發(fā)展散裝水泥有利于降低噪音污染,改善施工環(huán)境,提高勞動效益。袋裝水泥從水泥廠包裝到工地拆包使用,中間環(huán)節(jié)多,占用勞動力多,勞動生產(chǎn)效率低下。特別是現(xiàn)場攪拌,噪音污染嚴重,影響施工周圍環(huán)境。而發(fā)展散裝水泥,推廣預(yù)拌混凝土(商品混凝土),能有效提高效率,減輕工作強度,大大降低噪音污染,改善施工環(huán)境和工人勞動條件,有利于健康;(4)發(fā)展散裝水泥有利于減少粉塵,改善大氣環(huán)境質(zhì)量和二氧化硫的排放。水泥塵污染大氣的主要途徑主要有兩方面,一是在袋裝水泥運輸過程中以及裝卸和儲存過程中產(chǎn)生的破損,一般破損率在5%。二是袋裝水泥在拆袋攪拌時產(chǎn)生的粉塵,還有包裝物回收時產(chǎn)生的

27、粉塵,都會產(chǎn)生嚴重的污染。如果采用散裝水泥,從水泥廠內(nèi)裝運開始,在運輸、儲存、使用過程中全部在密閉狀況下進行,同時配合預(yù)拌混凝土的推廣,可以大量減少甚至消除水泥粉塵排放,凈化空氣,減輕污染;(5)發(fā)展散裝水泥有利于維護生態(tài)平衡,具有顯著生態(tài)效益。發(fā)展散裝水泥,每年至少使這3.6SKIPIF10104公頃森林被保護下來,約等于全國荒漠化面積減少21%。同時森林砍伐減少,有利于維護生態(tài)平衡,調(diào)節(jié)全球氣候,具有顯著的生態(tài)效益2。因此,開發(fā)應(yīng)用和發(fā)展散裝運輸車輛,無論是從經(jīng)濟效益上,還是從社會效益上,都具有很重要的意義。1.2國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展前景1.2.1國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀隨著社會的進步,汽車運輸?shù)玫搅孙w

28、速發(fā)展,其中,散裝運輸和集裝箱運輸是汽車運輸發(fā)展的主要方向。歐美發(fā)達國家自20世紀30年代便開始研究和應(yīng)用散裝運輸,目前其散粒物資散裝運輸約占80%以上,散裝運輸車技術(shù)也有很大的發(fā)展。我國散裝運輸起步較晚,20世紀60年代末期第一輛散裝水泥車問世,隨后相繼出現(xiàn)了各種型式的散裝水泥運輸車、糧食散裝運輸車、散裝電石粉運輸車、散裝煤粉運輸車等。目前,我國散裝運輸?shù)乃竭€很低,雖然20世紀70年代以來國內(nèi)一些科研部門和廠家在散裝運輸車的研制方面,特別是對散裝水泥車的研究取得了可喜的成績,但與國外發(fā)達國家相比仍有很大差距。目前國內(nèi)生產(chǎn)的散裝水泥車主要有重力卸料式、機械卸料式和氣壓吹卸式等類型。重力卸料式

29、散裝水泥運輸車是在自卸車的基礎(chǔ)上將車廂加頂蓋密封,使車廂與頂蓋形成一個密封的水泥罐。水泥由車廂頂部的裝料口注入罐內(nèi),卸料時自卸機構(gòu)升起(傾斜角一般為4550),車廂內(nèi)的水泥便在自重的作用下,從車廂后欄板下部卸出。重力卸料式水泥罐車的主要特點是:結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,使用與維修較方便,但該車卸料口很低,不能直接將水泥卸入較高的水泥庫內(nèi)。另外,該類車卸料時粉塵飛揚程度很大,則水泥損耗較大。因此,該類散裝水泥罐車一般只適用于散裝批量較小的場合,這樣在無散裝水泥任務(wù)時,可拆除其頂蓋,作為自卸車使用,從而提高其利用率。機械卸料式散裝水泥運輸車在水泥罐體內(nèi)底部裝有螺旋輸送機。螺旋輸送機一般由汽車動力或外部動

30、力電源驅(qū)動。這種水泥罐車可配以自卸機構(gòu),卸料時將罐筒前部升起,借助水泥的自重作用提高卸料速度。機械卸料式散裝水泥車的特點是結(jié)構(gòu)簡單、密封性好、操作方便,但其螺旋輸送機上升時阻力較大,消耗功率多,并且螺旋葉輪易損壞,需經(jīng)常進行維修。另外,輸送機的輸送距離和速度都較小,卸料口低,不能直接將水泥輸送到較高的水泥庫中,且卸料時罐內(nèi)殘留水泥較多。因此,目前該類車已很少使用3。氣壓吹卸式散裝水泥運輸車是在容罐中通入壓縮氣體,通過罐內(nèi)流化床特殊結(jié)構(gòu)及一定的流方向,使水泥松散并與氣體混合,使其“流態(tài)化”。打開出料口閥門時,水泥混合氣體便從罐體輸送到水泥庫中。氣壓吹卸式散裝水泥罐車的壓縮空氣供氣方式有利用空壓機

31、壓縮空氣吹卸、利用外接氣源吹卸和利用汽車排出的廢氣吹卸等幾種。國產(chǎn)水泥罐車以利用空壓機壓縮空氣吹卸的居多。氣壓吹卸式散裝水泥罐車克服了以上兩種車型的缺點,可直接將水泥輸送到1525m高的水泥庫中,并具有較高的卸料速度。因此,氣壓吹卸式水泥罐車是目前使用最廣的散裝水泥運輸車。1.2.2散裝水泥運輸車的發(fā)展前景我國是發(fā)展中國家,目前國內(nèi)散裝水泥運輸水平還比較低,散裝水泥運輸車的增長速度還遠遠趕不上水泥產(chǎn)量的增長速度,且我國是水泥生產(chǎn)大國,發(fā)展散裝水泥運輸是必然的趨勢。因此,我國散裝水泥運輸車的發(fā)展前景是廣闊的。未來幾年的發(fā)展方向有如下5點。(1)擴大現(xiàn)有各種散裝水泥運輸車的生產(chǎn)量,以滿足國內(nèi)散裝水

32、泥運輸量的需要。這是水泥運輸由袋裝向散裝發(fā)展的必要保證;(2)散裝水泥運輸車向大噸位方向發(fā)展。目前,國內(nèi)許多廠家開發(fā)了大噸位的散裝水泥運輸車,提高了汽車單程運輸量,從而提高了運輸效率,降低了運輸成本;(3)散裝水泥運輸車向半掛型發(fā)展。半掛型散裝水泥運輸車克服了單車裝載質(zhì)量低和全掛難控制、安全性差的缺點,可將水泥裝卸量提高到15t以上,甚至可達40t左右,有助于水泥運輸效益的提高;(4)開發(fā)散裝水泥運輸車的新產(chǎn)品,使散裝水泥運輸車向多品種、多樣化發(fā)展;(5)隨著對國外進口散裝水泥車的研究,新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)將在散裝水泥運輸車中得到應(yīng)用,并不斷向標(biāo)準(zhǔn)化和系列化方向發(fā)展4。1.3國外專用汽車產(chǎn)品的特點及

33、其發(fā)展趨勢1.3.1國外專用汽車產(chǎn)品的特點(1)多品種、小批量是西方工業(yè)先進國家組織專用汽車生產(chǎn)的一個主要特點。如英國約克公司能生產(chǎn)牲畜運輸車、保溫車、冷藏車、自卸車、市政工程車、粉粒物料散裝車等品種。日本東急車輛制造株式會社是日本最大的專用車公司,專用車產(chǎn)品以掛車、罐車為主,其中粉粒物料運輸車占有較大比例。此外該公司還生產(chǎn)廂式車、自卸車、高空作業(yè)車、消防車、環(huán)衛(wèi)車等品種;(2)廠家多、規(guī)模小是國外專用汽車生產(chǎn)行業(yè)的又一特點。例如英國專營和兼營專用汽車的廠家有600700家,其中70%的工廠職工人數(shù)在30人以下;根據(jù)美國1981年有關(guān)資料統(tǒng)計,專用車廠有900多家,而職工不足20人的有500多

34、家。據(jù)1988年資料,日本生產(chǎn)專用汽車的公司約有128家,工廠近200家;(3)零部件專業(yè)化生產(chǎn)。國外大部分專用汽車廠實質(zhì)是一個總裝廠。其產(chǎn)品按結(jié)構(gòu)分工或組織專業(yè)化協(xié)作生產(chǎn),如副車架、罐體、懸架等,自卸車油缸、工程車輛的關(guān)鍵專用設(shè)備等均由各專業(yè)廠集中生產(chǎn)。1.3.2國外專用汽車產(chǎn)品的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢歐洲的專用汽車主要是重型專用汽車,且絕大多數(shù)產(chǎn)品為不同規(guī)格尺寸和不同承載量的低貨臺貨車、掛車和半掛車,最多的是適宜運輸建筑機械的最大總質(zhì)量為30t或40t的低貨臺貨車。國外專用汽車產(chǎn)品的發(fā)展趨勢,具有重型化、散裝水泥車的列車化、一車多用化、以及新材料、新技術(shù)和微電腦的應(yīng)用等特點,其中專用底盤專業(yè)化趨

35、勢最為明顯。如日本豐田等大汽車公司的專用底盤均已實現(xiàn)系列化、專業(yè)化生產(chǎn)。近年來,國外不少汽車廠專門從事專用汽車底盤生產(chǎn),尤其重視專用底盤的系列化、專業(yè)化生產(chǎn),滿足專用車的特殊需要。1.4課題主要內(nèi)容粉粒物料運輸車是通過安裝在車上的空壓機排出壓縮氣體,通過罐體內(nèi)的氣化床,使氣化床上的粉粒物料流態(tài)化,經(jīng)輸送管道將罐體內(nèi)的粉粒物料輸送到一定距離和高度的粉倉內(nèi)。流態(tài)化就是壓縮氣體透過氣化床,使氣化床上的粉粒物料相互分離懸浮于空氣中,具有一般流體的特性。由于粉粒物料的堆密度和安息角偏大,流化態(tài)性能差,若采用舉升式方案,除了后端封頭部位有小流化床外,罐體內(nèi)側(cè)無流化床,可節(jié)約剛才1t左右,容積利用率大于99

36、%,卸料速度和剩余率也較好,所以采用舉升式設(shè)計是國內(nèi)外的發(fā)展趨勢5。參考我國現(xiàn)階段國情可見,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及房地產(chǎn)建設(shè)發(fā)展迅猛,作為主要建材之一的水泥需求量巨大,在國家大力推行節(jié)能減排的政策指導(dǎo)下,散裝水泥運輸車具有廣大的市場前景和可觀的收益回報,因此本文只對氣卸散裝水泥運輸罐車進行改裝設(shè)計。具體設(shè)計包括以下內(nèi)容。(1)二類底盤選擇;(2)專用汽車的總體布置,繪制總布置草圖;(3)粉罐總成的設(shè)計;(4)舉升系統(tǒng)的設(shè)計;(5)氣卸系統(tǒng)的設(shè)計;(6)輔助系統(tǒng)的設(shè)計;(7)整車性能計算分析。設(shè)計時盡量滿足以下四點:(1)要加強環(huán)保意識,要求運輸車輛在裝卸料的環(huán)境中盡可能的減少對環(huán)境的污染或盡可能的減少

37、中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié),在方便裝卻的情況下,保證輸送管路的密封性;(2)為節(jié)能的要求改進輸送管路的結(jié)構(gòu),盡量減少每噸水泥輸送的能量需用;(3)降低車輛的自重,增加車輛的載重,設(shè)計大容量的重載車輛;(4)提高車輛結(jié)構(gòu)性能,適應(yīng)貨車高速長距離運輸?shù)囊?。?章方案設(shè)計分析與整車總布置2.1方案設(shè)計與分析常見的粉粒物料運輸車有臥式多倉罐體結(jié)構(gòu)、魚腹式單倉罐體結(jié)構(gòu)、斗式多倉罐體結(jié)構(gòu)、多傾內(nèi)錐布袋式流化床罐體結(jié)構(gòu)和液壓舉升式罐體結(jié)構(gòu)。液壓舉升式罐體結(jié)構(gòu)如圖2.1所示。為了保證罐體承受0.3MPa的內(nèi)壓力,罐體結(jié)構(gòu)由受力良好的的圓筒及橢圓封頭構(gòu)成。除了后端封頭部分有小流化床外,罐體內(nèi)側(cè)無流化床,與其他結(jié)構(gòu)的罐體相比較,

38、材料利用率提高了10%,可節(jié)約鋼材1t左右,容積利用率大于99%。所以此設(shè)計采用液壓舉升式罐體結(jié)構(gòu)6。12341-汽車底盤2-氣力輸送系統(tǒng)3-液壓舉升機構(gòu)4-粉料罐總成圖2.1液壓舉升式罐體結(jié)構(gòu)2.2整車總布置2.2.1粉罐罐體的布置及副車架外型尺寸的確定為使前后軸荷分配合理,整車質(zhì)量分配均勻,車輛重心低穩(wěn)定性高,罐體的位置為封頭前端面距駕駛室前端3400mm處,底面與副車架接觸,副車架外型尺寸為5850SKIPIF10860SKIPIF10200mm,材料型號為20的熱軋槽鋼(GB/T707-1988),中間設(shè)置加強梁。2.2.2舉升形式的選取與布置目前,在自卸車行業(yè)有多種結(jié)構(gòu)型式。舉升機構(gòu)

39、的型式目前國內(nèi)常見的有:三角架放大舉升機構(gòu)(F式、T式)、雙缸舉升、前頂舉升和雙面?zhèn)确?。其?中輕型自卸汽車多采用結(jié)構(gòu)比較簡單、布置尺寸較小的舉升機構(gòu),如加伍德機構(gòu)(D式);中、大型自卸汽車多采用油壓特性曲線較好的舉升機構(gòu),如馬勒里機構(gòu)(T式);大型自卸汽車多采用舉升力系數(shù)較小的舉升機構(gòu),如浮動油缸連桿放大組合式(F式和Z式)或者前頂舉升式。其中國際上尤其是歐美等國大都采用前舉升自卸方式。這種自卸方式2003年在國內(nèi)也得到了許多應(yīng)用,如解放的CA3260-84、重汽的ZZ3382-84、川汽的CQ3300-84等車型先后問世,在市場也得到了用戶的認可。1結(jié)構(gòu)組成。前舉升自卸汽車主要是由二類底盤

40、、上裝副車架、車廂及多級油缸等組成,結(jié)構(gòu)非常簡單。2結(jié)構(gòu)性能優(yōu)點。1)整車重心低,行車穩(wěn)定性好,只要后擋不干涉,副車架縱梁可以做得很低,最小可以與載貨車相同。其結(jié)構(gòu)簡單、車廂底板與主車架上平面的閉合高度可以很小,整車穩(wěn)定性好,液壓系統(tǒng)壓力較小;2)在機構(gòu)式自卸汽車設(shè)計中經(jīng)常會發(fā)生機構(gòu)與底盤橫梁干涉,從而需對底盤橫梁改制,很麻煩。而前舉升方式則不必考慮上裝與底盤干涉的問題,因而設(shè)計者不必再費勁地做很多的校核圖了,大大地提高了產(chǎn)品的開發(fā)速度;3)現(xiàn)在的用戶對車廂的要求越來越大,自卸車的軸距也較原來大,傳統(tǒng)的機構(gòu)式舉升無法將較長車廂舉升到能卸貨的角度,除非將副車架縱梁和車廂底盤縱梁的高度做得很大,才

41、能布置下加大加強的機構(gòu)。但這樣整車的重心必然提高了,重心越高,行車尤其是在調(diào)整或轉(zhuǎn)彎時很不穩(wěn)定,存在安全隱患;4)傳統(tǒng)的T式機構(gòu)一般應(yīng)用在載重8t或以下的自卸汽車中,F式機構(gòu)應(yīng)用在15t左右的自卸汽車中。這種機構(gòu)的自卸汽車在超載時由于液壓系統(tǒng)的壓力過大,經(jīng)常發(fā)生燒油泵、密封件損壞和根本不舉升等問題,而前舉升自卸汽車不需將油缸的推力放大到舉升架和拉桿上便可以將車廂舉升起來。因而前舉升的油壓特性非常好。液壓元件不會因壓力過高而損壞,液壓系統(tǒng)的使用壽命更長,液壓系統(tǒng)的故障比很低;5)結(jié)構(gòu)簡單,安裝維護較方便。機構(gòu)式舉升由三角架、拉桿、舉升油缸及其安裝聯(lián)接的座和軸組成,結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,前舉升是一種用多級

42、油缸直推車廂前部從而達到卸貨的一種方式只有油缸而無其它零部件。這種結(jié)構(gòu)非常簡單,制造成本低,工藝性好7。隨著技術(shù)發(fā)展,今年來國內(nèi)的前頂舉升機構(gòu)也得到較大發(fā)展,其中的代表是已國產(chǎn)的荷蘭海沃整機系統(tǒng),其成本也趨于合理?;谝陨蟽?yōu)點并參考國內(nèi)外同類產(chǎn)品,本設(shè)計的舉升系統(tǒng)采用前置前頂舉升機構(gòu)。其底座與副車架連接,液壓缸通過焊接在罐體前端的支架鉸接在一起,隨舉升位置不同而轉(zhuǎn)動。2.2.3氣卸裝置的布置利用傾斜機構(gòu)液壓系統(tǒng)將罐體總成前端舉升,使罐體沿后翻轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)和水平面成一定的夾角SKIPIF10,水泥在重力的作用下可全部向罐體后側(cè)封頭聚集,而空壓機通過壓縮空氣管路系統(tǒng)將壓縮空氣通入罐體后側(cè)封頭內(nèi)的流化床

43、內(nèi),將該部分的水泥流化,再由該部分的出料口將水泥卸到指定的倉內(nèi)。由此,除了罐體后端封頭處有小流化床外,罐體內(nèi)側(cè)無流化床,可節(jié)約鋼材1t左右,容積利用率大于99%。流態(tài)化床結(jié)構(gòu)如下圖2.2所示,流化床隨罐體的舉升會將出料口降到最低點。為了便于排料管的操作,采用下排料的結(jié)構(gòu)方式,出料口兼有清灰口的作用,化床只在橢圓小封頭處設(shè)置??諌簷C橫置在罐體與駕駛室間的空間,其動力由依靠液壓泵驅(qū)動的液力馬達提供。1623451-罐體后封頭2-橢圓小封頭3-流化床4-排料管總成5-助吹管6-進風(fēng)口圖2.2流化床結(jié)構(gòu)2.3二類底盤選型2.3.1二類底盤初選根據(jù)上裝罐體尺寸參數(shù)及產(chǎn)品日常使用維護保養(yǎng)方便,再綜合考慮產(chǎn)

44、品造價,初步選擇東風(fēng)牌EQ1254G型二類地盤,其詳細參數(shù)如表2.1。結(jié)合上裝實際,需要對二類地盤尺寸進行修改。為使上裝罐體舉升后不與地面發(fā)生干涉,將后懸改短1200mm后為1535mm,其它尺寸不變。考慮到動力性、經(jīng)濟性及滿足環(huán)保法規(guī)的要求,發(fā)動機選用東風(fēng)康明斯發(fā)動機有限公司生產(chǎn)的C26020型柴油增壓發(fā)動機,其參數(shù)見表2.2。變速器選擇DF6S750,六檔手動變速器,該采用雙桿遠距離操縱,傳動比見表2.3。表2.1東風(fēng)EQ1254G參數(shù)外型尺寸(長SKIPIF10寬SKIPIF10高)(mm)963024702980貨廂欄板內(nèi)尺寸(長SKIPIF10寬SKIPIF10高)(mm)72002

45、294550總質(zhì)量(Kg)25000整備質(zhì)量(kg)9055額定載質(zhì)量(kg)15750接近角/離去角()32/18前懸/后懸(mm)1460/2500軸距(mm)4350+1300軸數(shù)3最高車速(km/h)90發(fā)動機型號C26020發(fā)動機功率(kw)191發(fā)動機排量8300發(fā)動機生產(chǎn)商東風(fēng)康明斯發(fā)動機有限公司底盤依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB3847-1999GB17691-2001第二階段輪胎10.00R202.3.2二類底盤裝載質(zhì)量的初步校核東風(fēng)EQ1254G裝載質(zhì)量為15750kg,由于罐體材料16MnR的密度為7900kg/m3,則罐體直段質(zhì)量mSKIPIF10。mSKIPIF10=SKIPIF10d

46、LhSKIPIF10=979.837kg由JB-T4737-95橢圓形封頭標(biāo)準(zhǔn)得封頭質(zhì)量mSKIPIF10。mSKIPIF10=2SKIPIF10275.59kg=551.18kg則整個罐體的質(zhì)量M=mSKIPIF10+mSKIPIF10=1531.017kg。初步計算裝載質(zhì)量為14000kg+1531.017kg=15531.017kg,東風(fēng)EQ1254G二類底盤滿足要求。表2.2發(fā)動機參數(shù)型式直列六缸、四沖程水冷柴油增壓發(fā)動機型號C26020額定轉(zhuǎn)速r/min2200額定功率KW(2200r/m)191最大轉(zhuǎn)矩NM(1400r/min)1025最低燃油消耗率g/(KWh)200缸徑?jīng)_程mm

47、114135排量L8壓縮比17.3:1工作順序1-5-3-6-2-4燃油:夏季:0號輕柴油:冬季:根據(jù)氣溫選用合適的輕柴油表2.3變速器傳動比一檔二檔三檔四檔五檔六檔10.317.335.213.772.131.942.4專業(yè)性能參數(shù)的確定2.4.1卸料速度和剩余率平均卸料速度和剩余率是散裝水泥運輸車的主要專業(yè)性能指標(biāo)。散裝水泥運輸車卸料時,所卸下的粉料質(zhì)量與卸料時間的比值稱為平均卸料速度。卸料作業(yè)完畢后,罐內(nèi)剩余水泥的質(zhì)量與散裝水泥運輸車額定裝載質(zhì)量的比值稱為剩余率。這兩個參數(shù)反映了散裝水泥運輸車卸料作業(yè)的效率和經(jīng)濟性。為了正確地評價和比較平均卸料速度的剩余率,一般在規(guī)定卸料水平距離5m,卸

48、料垂直高度15m,卸料管內(nèi)徑100mm,壓縮氣體流量48m3/min,壓力196kPa的條件下進行測量,這種狀態(tài)叫做標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。平均卸料速度與散裝水泥運輸車的結(jié)構(gòu)、壓縮空氣壓力和流量等因素有關(guān),由卸料管內(nèi)固氣二相流的濃度和速度決定。固氣二相流的濃度亦稱混合比,其質(zhì)量濃度在200270之間。平均卸料速度SKIPIF10在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下為(1.21.6)SKIPIF1010SKIPIF10kg/min,本設(shè)計目標(biāo)選取1.2SKIPIF1010SKIPIF10kg/min。粉料剩余率i的大小與內(nèi)部結(jié)構(gòu)、流態(tài)化裝置的性能有關(guān)。i值過大,會降低車輛的有效裝載質(zhì)量,影響經(jīng)濟性。而且,水泥在罐內(nèi)長期殘存會發(fā)生結(jié)塊

49、、變質(zhì)。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下i值在0.1%0.4%之間,本設(shè)計采用舉升式方案,卸料時傾角較大,剩余率低,故i值取0.1%。卸料時間是指打開卸料閥卸料開始至卸料完畢關(guān)閉卸料閥為止的這段時間。一般在罐內(nèi)壓力上升到額定工作壓力SKIPIF10時打開卸料閥,到卸料接近結(jié)束,罐內(nèi)壓力下降到0.1SKIPIF10時關(guān)閉卸料閥。由公式2.1及2.2得卸料時間為11.655min。SKIPIF10(2.1)SKIPIF10(2.2)2.4.2工作壓力散裝水泥運輸車氣力卸料時壓縮空氣應(yīng)有一定的工作壓力,用來滿足粉粒體和氣體流動需要的壓力降和流態(tài)化過程產(chǎn)生的壓力損失,這些壓力損失包括:氣流在管道沿程或局部的壓力損失,氣體

50、透過流態(tài)化床裝置的壓力損失,粉粒體的透氣壓力損失,固氣二相流的加速壓力損失,摩擦壓力損失,懸浮壓力損失等。若工作壓力過小,平均卸料速度降低,易產(chǎn)生堵塞。工作壓力過高又會造成能源浪費,罐體壁厚增加,空氣壓縮機、管道、閥門等的質(zhì)量也要增加。通常工作壓力只需略大于卸料過程中各種壓力損失之和即可。試驗表明,水泥粉粒體在196kPa的輸送壓力下可實現(xiàn)SKIPIF10值在40300之間的固氣二相流氣力輸送8。所以,本設(shè)計的額定工作壓力為196kPa。2.4.3壓縮空氣流量壓縮空氣流量應(yīng)滿足三方面的要求:一是能實現(xiàn)粉料流態(tài)化,二是管道輸送順利,三是平均卸料速度合乎要求。1.氣體流量與粉料流態(tài)化關(guān)系如前所述,

51、透過氣體分布板的氣流速度應(yīng)滿足下式粉料才會產(chǎn)生流態(tài)化,亦即壓縮空氣流量必須符合下式要求。SKIPIF10式中:Q壓縮空氣流量(m3/s);A流態(tài)化床面積(m2);SKIPIF10透過氣體分布板的氣流速度(m/s);SKIPIF10臨界流態(tài)化速度(m/s)。由于本舉升式氣卸散裝水泥運輸車的流化態(tài)床布置與罐尾蝶形封頭中,流態(tài)化床面積相較于傳統(tǒng)臥式粉罐車大大減小,所以氣體速度定能滿足要求,并將在后面章節(jié)得到準(zhǔn)確計算驗證。2.壓縮空氣流量與管道輸送要求對于管道氣力輸送,一般認為,只要輸送氣流速度大于粉粒體的懸浮速度時,粉料就能順利輸送。但在散裝水泥運輸車卸料的實際條件下,一方面由于粉粒體與罐壁之間以及

52、粉粒體之間的碰撞、摩擦和粘附作用;另一方面由于輸料管中氣流速度分布不均勻,所以散裝水泥運輸車要實現(xiàn)穩(wěn)定氣力輸送,管內(nèi)氣流速度要比粉粒體的懸浮速度大幾倍。散裝水泥運輸車卸料時,可采用水平輸送或垂直輸送。在水平輸送中,粉粒體將要沉積下來不再參與懸浮輸送的極限狀態(tài)時的氣流速度,稱為沉積速度,用vs表示。實踐表明,當(dāng)管內(nèi)氣流速度vmSKIPIF10(1.11.3)vs時,就不會產(chǎn)生粉粒體沉積堵塞,稱這個vm為水平輸送安全氣速。本設(shè)計中vm取12m/s。在垂直輸送中,粉粒體到某一高度停滯不動成為噎塞,此時的氣流速度成為噎塞速度,用vh表示。一般沉積速度大于或等于噎塞速度,所以通常用沉積速度或水平輸送安全

53、氣速vm來選取氣流速度,可用下式確定壓縮空氣流量。SKIPIF10式中:Q壓縮空氣流量(m3/s);d卸料管內(nèi)徑(m);vm水平輸送安全氣速(m/s)。則QSKIPIF100.0942m3/s3.壓縮空氣流量與卸料速度卸料速度與壓縮空氣流量Q成正比。對于一般散裝水泥運輸車來說,二相流的混合比SKIPIF10所能達到的最大值受罐內(nèi)流態(tài)化裝置和氣力輸送條件的限制,故增加Q值是提高卸料速度的有效途徑9。本設(shè)計中Q初步采用7m3/min。2.5本章小結(jié)本章對整體設(shè)計方案進行了分析對比,確定了粉罐罐體的形式、尺寸參數(shù)、裝載質(zhì)量及制造材料,以及罐體的舉升形式和流化床的布置。選定了專用車的二類底盤,并詳細介

54、紹了二類底盤及動力總成的參數(shù),為下一步整車總布置做好準(zhǔn)備。第3章粉罐裝置設(shè)計計算選型3.1粉罐外形尺寸設(shè)計3.1.1初步確定罐體尺寸及材料根據(jù)任務(wù)書要求,需設(shè)計裝載質(zhì)量大于8t的舉升式氣卸粉罐運輸車。結(jié)合生產(chǎn)實際中對長距離大質(zhì)量運輸?shù)囊螅醪皆O(shè)計罐體為長5000mm,直徑2000mm的圓柱形密封容器。其兩端封頭為對稱的橢圓形設(shè)計,設(shè)計依據(jù)JB-T4737-95橢圓形封頭標(biāo)準(zhǔn)及GB150-1998鋼制壓力容器標(biāo)準(zhǔn)確定封頭高500mm,直段處長25mm。參考國內(nèi)外同類產(chǎn)品及材料性能,罐體及封頭材料選擇16MnR,其中封頭處材料厚8mm,直段處厚度為5mm。罐體尺寸如圖3.1所示。50005002

55、5圖3.1罐體尺寸參數(shù)3.1.2罐體總?cè)莘e(1)直段處圓柱罐體容積V1(m3)V1=2SKIPIF10R2LSKIPIF10(3.1)式中:K圓柱筒體內(nèi)壁半徑(m)L圓柱筒體長度的1/2(m)V1=2SKIPIF10R2LSKIPIF10=12.403m3(2)橢圓封頭容積V2(m3)橢圓形封頭由半個橢圓體殼和一段短圓柱筒體組成,兩端封頭容積相等。由JB-T4737-95橢圓形封頭標(biāo)準(zhǔn)得V2=1.1257m3。V2=2V2=2.2514m3總?cè)莘eV為罐體殼所包容的體積,為圓柱筒體容積V1與封頭容積V2之和,即V=V1+V2=12.403+2.2514=14.6544m33.1.3有效裝載容積V

56、A有效裝載容積指用于裝載粉料的罐內(nèi)容積,用下式計算。SKIPIF10(3.2)式中:me罐體的標(biāo)定裝載質(zhì)量(kg),本設(shè)計標(biāo)定裝載質(zhì)量設(shè)計為14000kg;ps粉料的堆密度(kg/m3),水泥的堆密度為1200kg/m3。則SKIPIF1011.6667m33.1.4擴大容積Vb由于粉料的內(nèi)摩擦力,進料口的數(shù)目、位置等原因,裝料時粉料不能充滿罐體上部的所有空間,粉料在流態(tài)化過程中空隙率SKIPIF10要增加,上界面升高,裝料時也需留出這部分空間。在上部留出的空間稱為擴大容積,按下式確定:Vb=KbVa式中:Kb擴大容積系數(shù),本設(shè)計取0.2。則Vb=0.2Va=2.3333m33.1.5裝載容積

57、Vd有效裝載容積與擴大容積之和叫做裝載容積,即流化態(tài)床以上的罐內(nèi)容積。Vd=Va+Vb=14m33.2流態(tài)化裝置的設(shè)計流態(tài)化裝置也稱流態(tài)化床,主要由流態(tài)化元件、多孔板、壓板、螺栓等組成,是氣卸粉罐車的重要部分,它直接影響粉罐車的專業(yè)性能。流態(tài)化裝置的作用:一是與罐體壁構(gòu)成氣室;二是使壓縮空氣形成微細、均勻的氣流進入粉料中,使粉料流態(tài)化。3.2.1流態(tài)化裝置的類型和結(jié)構(gòu)目前普遍采用的流態(tài)化裝置有兩類:單一流態(tài)化裝置和復(fù)合流態(tài)化裝置。單一流態(tài)化裝置結(jié)構(gòu)簡單,有圓形和長方形兩種。圓形流態(tài)化床多用于立式罐體,其多孔板有圓錐板和圓平板兩種。圓錐板的錐角一般為120SKIPIF10150SKIPIF10,

58、適合于下出料。本設(shè)計中罐體舉升后的卸料狀態(tài)與立式罐體相似并為下出料設(shè)計,遂采用單一流態(tài)化裝置,圓形流態(tài)化床,圓錐形多孔板,錐角為145SKIPIF10。3.2.2多孔板的設(shè)計多孔板的作用是支撐流態(tài)化元件及其上面的粉料,保證壓縮空氣均勻穿過。多孔板與水平面的夾角為17.5SKIPIF10。多孔板用4mm厚的鋼板制造,上面均勻分布直徑為20mm的孔,布置在罐尾蝶形封頭的內(nèi)側(cè)。3.2.3流態(tài)化元件的設(shè)計流態(tài)化元件的作用是使壓縮空氣透過而形成均勻、細微的氣流。其設(shè)計要求是:(1)具有一定的透氣阻力,并能隨氣流速度的增加阻力急驟增加;(2)空隙適宜,分布均勻,布氣分散度高,受粉料層厚度影響少;(3)只能

59、透過氣體,不能通過粉料,吸濕性和附著力低,表面光整平滑,易于粉料流動,長期使用不易堵塞,并容易恢復(fù)透氣性;(4)有一定強度,耐磨、耐溫、耐腐蝕,物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定10。流態(tài)化元件材料分為硬質(zhì)材料和軟質(zhì)材料兩類。硬質(zhì)材料雖剛性好,耐磨,不易受潮,但易破碎,易堵塞,空隙不易恢復(fù),制造工藝也復(fù)雜,價格高,很少采用。軟質(zhì)材料有工業(yè)帆布、夾毛氈、滌綸帆布等。它們具有質(zhì)量輕、易安裝、易取得、價格便宜的有點。所以本產(chǎn)品采用工業(yè)帆布作為流態(tài)化床材料。3.2.4流態(tài)化床主要參數(shù)計算(1)臨界流態(tài)化床氣流速度SKIPIF10(m/s)SKIPIF10(3.3)式中:SKIPIF10顆粒直徑(m),水泥取為88SKI

60、PIF10m;SKIPIF10顆粒密度(kg/m3),水泥為3200kg/m3;SKIPIF10氣體密度,在氣體壓力p=0.3MPa,氣體溫度T=373K,氣體常數(shù)Ra=29.28時,SKIPIF10=p/(RaT)=2.75kg/m3;SKIPIF10氣體的動力粘度(Pas),取0.0218SKIPIF10Pas。則水泥的臨界流態(tài)化床氣流速度為SKIPIF10=0.009m/s(2)流態(tài)化床面積A流態(tài)化床面積的大小與流態(tài)化床的結(jié)構(gòu)形式、罐體形式和尺寸有關(guān),其中起主要作用的是水泥的臨界流態(tài)化速度。流態(tài)化床的面積應(yīng)滿足下式SKIPIF10式中:Q氣體流量(m3/s);SKIPIF10水泥臨界流態(tài)

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