氣力輸送與通風(fēng)除塵資料

PAGE2PAGE7第一章通風(fēng)除塵與氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)第一節(jié)概述在食品加工廠中，車間的通風(fēng)換氣、設(shè)備和物料的冷卻、粉塵的清除等都需要通風(fēng)除塵系統(tǒng)來完成。粉狀、顆粒狀的物料(如奶粉、谷物等)的輸送都可借助氣力輸送系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。通風(fēng)除塵和氣力輸送系統(tǒng)是食品加工廠的常用裝置。食品加工廠中粉塵使空氣污染，影響人的身體健康。灰塵還會加速設(shè)備的磨損，影響其壽命。灰塵在車間內(nèi)或排至廠房外，會污染周圍的大氣，影響環(huán)境衛(wèi)生。由于粉塵的這些危害性，國家規(guī)定工廠中車間內(nèi)部空氣的灰塵含量不得超過10mg/m3，排至室外的空氣的灰塵含量不得超過150mg/m3，為了達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，必須裝置有效的通風(fēng)除塵設(shè)備。圖1是食品加工廠常見的通風(fēng)除塵裝置。主要由通風(fēng)機(jī)、吸風(fēng)罩、風(fēng)管和除塵器等部分組成。當(dāng)通風(fēng)機(jī)工作時(shí)，由于負(fù)壓的作用，外界空氣從設(shè)備外殼的縫隙或?qū)ｉT的風(fēng)管引入工作室，把設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生的粉塵、熱量和水汽帶走，經(jīng)吸風(fēng)罩沿風(fēng)管送入除塵器凈化，凈化后的空氣排出室外。圖1食品加工廠典型的通風(fēng)除塵系統(tǒng)圖1食品加工廠典型的通風(fēng)除塵系統(tǒng)氣力輸送系統(tǒng)的形式與通風(fēng)除塵系統(tǒng)相似，但其目的是輸送物料，主要由接料器（供料器）、管道、卸料器、除塵器、風(fēng)機(jī)等部分組成。氣力輸送系統(tǒng)除了起到輸送作用外，還可以在輸送過程中對物料進(jìn)行清理、冷卻、分級和對作業(yè)機(jī)完成除塵、降溫等。小型面粉廠氣力輸送工藝流程如圖2。圖2食品加工廠典型的氣力輸送系統(tǒng)圖2食品加工廠典型的氣力輸送系統(tǒng)氣力輸送具有設(shè)備簡單、一次性投資低、可以一風(fēng)多用等特點(diǎn)，與機(jī)械輸送相比，氣力輸送的缺點(diǎn)主要是能耗較大，對顆粒物料易造成破碎。通風(fēng)除塵和氣力輸送都是利用空氣的流動性能來進(jìn)行空氣的凈化或物料的搬運(yùn)的，因此，流體力學(xué)是本章的基礎(chǔ)知識。有關(guān)流體力學(xué)的知識可參閱相關(guān)書籍資料，在此不再敷述。本章主要討論食品加工廠通風(fēng)除塵和氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。第二節(jié)通風(fēng)除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算1通風(fēng)除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和計(jì)算內(nèi)容通風(fēng)除塵系統(tǒng)也叫除塵網(wǎng)路或風(fēng)網(wǎng)。通風(fēng)除塵網(wǎng)路有單獨(dú)風(fēng)網(wǎng)和集中風(fēng)網(wǎng)兩種形式。在確定風(fēng)網(wǎng)形式時(shí)，當(dāng)：吸出的含塵空氣必須作單獨(dú)處理；吸風(fēng)量要求準(zhǔn)確且需經(jīng)常調(diào)節(jié)；需要風(fēng)量較大；或設(shè)備本身自帶通風(fēng)機(jī)；附近沒有其它需要吸風(fēng)或可以合并吸風(fēng)的設(shè)備或吸點(diǎn)時(shí)應(yīng)采用單獨(dú)風(fēng)網(wǎng)。不符合上述任一條例的兩個(gè)或兩個(gè)以上的設(shè)備或吸點(diǎn)，應(yīng)盡量采用集中風(fēng)網(wǎng)，以發(fā)揮“一風(fēng)多用”的作用。在把幾臺設(shè)備或吸點(diǎn)組合成一個(gè)集中風(fēng)網(wǎng)時(shí)，應(yīng)該遵循以下原則：1）吸出物的特性相似。由于各種設(shè)備的工藝任務(wù)各不相同，它們產(chǎn)生的粉塵的五華特性及其價(jià)值存在差異。因此不同特性的吸出物，應(yīng)根據(jù)情況盡可能分別吸風(fēng)。2）設(shè)備工作的間歇應(yīng)該相同。以保持風(fēng)機(jī)負(fù)荷的穩(wěn)定，提高電氣設(shè)備的效率。3）管道配置要簡單。同一風(fēng)網(wǎng)中的設(shè)備之間的距離要短，連接設(shè)備的風(fēng)管的彎曲和水平部分要少。遵守上述原則就可以節(jié)省管道，減少壓力損失，降低通風(fēng)裝置的投資和經(jīng)常費(fèi)用，使不同特性的吸出物能分別利用。在組合風(fēng)網(wǎng)時(shí)，集中風(fēng)網(wǎng)的總風(fēng)量在2500~8000m3/h的范圍內(nèi)。過大或過小，在經(jīng)濟(jì)上和設(shè)備的選用、安排上都不適宜。通風(fēng)網(wǎng)路計(jì)算的目的主要是確定各段風(fēng)管的尺寸全部網(wǎng)路的阻力，選擇適宜的風(fēng)機(jī)。通風(fēng)網(wǎng)路計(jì)算的主要內(nèi)容包括下列幾項(xiàng)：1）確定設(shè)備或吸風(fēng)點(diǎn)所需的風(fēng)量和產(chǎn)生的空氣阻力。2）確定風(fēng)管中的風(fēng)速。3）計(jì)算風(fēng)網(wǎng)中各段風(fēng)管的尺寸。4）選擇除塵器的形式、規(guī)格和計(jì)算其阻力。5）計(jì)算風(fēng)網(wǎng)的全部阻力。6）確定通風(fēng)機(jī)的型號、轉(zhuǎn)速和功率，確定電機(jī)的規(guī)格，傳動方式等。2吸點(diǎn)和設(shè)備的風(fēng)量和阻力有些設(shè)備為了吸塵、降溫、風(fēng)選等工藝目的，常裝有吸風(fēng)裝置。其吸風(fēng)量的大小取決于工藝要求和設(shè)備形式。在確定時(shí)要考慮：1）在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的灰塵、熱量和水汽能被吸風(fēng)帶走或保證不向機(jī)器外擴(kuò)散。2）吸風(fēng)量應(yīng)滿足物料風(fēng)選分離的要求。3）在完成上述任務(wù)的前提下，要求吸風(fēng)量達(dá)到最少。因此，首先要求設(shè)備具有合理的風(fēng)道結(jié)構(gòu)和罩蓋，并盡量做到密閉。糧食加工廠常見設(shè)備的吸風(fēng)量可參見表1。定型設(shè)備的風(fēng)量和空氣阻力通常由設(shè)備生產(chǎn)廠家提供，阻力也可在機(jī)器的吸風(fēng)管上測量全壓來求得。在設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式一定時(shí)，阻力與風(fēng)量有如下的關(guān)系：式中：H機(jī)——設(shè)備的阻力，mmH2Oε——阻力系數(shù)，見表１Q——風(fēng)量，m3/s表1糧食加工廠常見設(shè)備或裝置的吸風(fēng)量和阻力名稱吸風(fēng)量Qm3/h阻力H機(jī)kg/m2阻力系數(shù)ε備注下糧坑吸塵罩220038吸塵罩寬度1500mm，入口風(fēng)速3~5m/s(粉料入口風(fēng)速0.5~1.5m/s)。振動篩3600-450015~2415篩面寬1000mm，其它寬度的風(fēng)量按比例推算。吸式比重去石機(jī)2200~340040~50礱谷機(jī)2000~30005膠輥長356毫米，風(fēng)選谷殼米機(jī)吸糠3005溜篩、圓篩、升運(yùn)機(jī)底座、螺旋輸送機(jī)、膠帶輸送機(jī)、蕎子拋車進(jìn)口300~4802~4碟片精選機(jī)6003φ630×27片金鋼砂打麥機(jī)24002660鐵皮圓筒打麥機(jī)120025220立式刷麩機(jī)40053通風(fēng)除塵網(wǎng)路主要設(shè)備的計(jì)算和選擇3.1除塵器除塵器是使含塵空氣凈化的設(shè)備?？諝獾某龎m凈化一般有粗凈化、中凈化和精凈化三種等級要求。食品加工廠常見空氣除塵凈化的方法、設(shè)備和效果見表2。表２食品加工廠常見空氣除塵凈化的方法、設(shè)備和效果凈化等級臨界粒徑dpcm設(shè)備工作原理凈化后粉塵在空氣中的含量mg/m3粗凈化>40~50降塵室重力沉降-中凈化>5，dpc50=1~2旋風(fēng)分離器離心沉降<100精凈化>1，dpc90=0.5布袋過濾器截留<1~23.1.1降塵室的設(shè)計(jì)依靠塵粒自身重力的作用，使灰塵從空氣中分離出來的設(shè)備叫做降塵室，如圖3所示。當(dāng)含塵空氣流入容器時(shí)，由于截面突然擴(kuò)大，氣流速度大大降低，灰塵因自身重力的作用降落到降塵室的底部。凈化后的灰塵從出口排出。降塵室的截面積越大，含塵空氣在其中移動的速度就越慢，灰塵就有足夠的時(shí)間逐漸沉降下來。通常，降沉室的除塵效率只有40~70%。(a)重力降塵室(b)多層隔板式沉降室圖3降塵室假定含塵空氣的速度在沉降室截面上是均勻的；在空氣的流動方向上，粉塵和氣流具有同一速度，氣流在沉降室內(nèi)是層流（Re≤1）；當(dāng)塵粒降落到降塵室底部后，不會被氣流重新帶走。則沉降室截面上含塵氣體的平均速度為：式中Q——含塵氣體流量，m3/hb，h——降塵室的寬度和高度，m含塵氣體在沉降室內(nèi)的停留時(shí)間t為：式中l(wèi)——沉降室長度，m粉塵的臨界沉降速度可用下式計(jì)算:式中ρs，ρ——粉塵和氣體的密度dpc——粉塵的臨街粒徑μ——?dú)怏w的粘度，Pas塵粒的沉降時(shí)間為：則能使分離出來，粉塵在降塵室的停留時(shí)間t必須大于沉降時(shí)間tc，即必須滿足：或上式表明，能使粉塵分離出來的降塵室只要有足夠的長度和寬度即可，與其高度h無關(guān)。為獲得較好的沉降效果，節(jié)省降塵室尺寸，通常將降塵室設(shè)計(jì)成扁平形或在一室內(nèi)設(shè)置多層隔板，但設(shè)置多層隔板后清理較困難。降塵室的設(shè)計(jì)目的是在滿足工藝流量的前提下，確定其長、寬、高的尺寸。處理風(fēng)量由工藝給定。為了獲得較好的設(shè)計(jì)效果，通常取含塵氣體的速度為0.3～3m/s。降塵室的設(shè)計(jì)步驟為：確定高度h(可取h=(1/3~1/5)b)一定，則可計(jì)算出寬度：計(jì)算長度：為了不使沉降下來的粉塵重新被卷走，最后還應(yīng)驗(yàn)算風(fēng)速,其中f—摩擦系數(shù)；ξ—流體對顆粒的阻力系數(shù)；dp—顆粒的直徑；ρs—顆粒的密度；ρf—流體的密度；ρf—流體的密度。降塵室經(jīng)久耐用，空氣阻力低，沒有傳動機(jī)構(gòu)，管理方便，但占地面積大，除塵效率低，只能除去粗大塵粒。3.1.2旋風(fēng)分離器的設(shè)計(jì)3.1.2.1旋風(fēng)分離器的工作原理旋風(fēng)分離器（也叫沙克龍）是利用離心力的作用分離含塵氣體的設(shè)備。主要由內(nèi)外兩個(gè)圓筒、一個(gè)圓錐筒和進(jìn)氣管組成。其工作原理見圖4所示。含塵空氣以較高的速度沿外圓筒切線方向進(jìn)入后，在內(nèi)外圓筒之間和錐體部位作螺旋運(yùn)動。在旋轉(zhuǎn)過程中，由于塵粒的慣性離心力比空氣大很多倍，因此被甩向器壁，并沿器壁作下螺旋運(yùn)動，經(jīng)排灰口排出。自上向下的旋轉(zhuǎn)氣流，除其中一部分在中途逐漸由外向內(nèi)而經(jīng)內(nèi)圓筒排出外，其余部分則隨著圓錐筒的收縮而向錐體中以靠攏，在接近錐體下端時(shí)，又開始旋轉(zhuǎn)上升，形成自下向上的旋轉(zhuǎn)氣流，然后經(jīng)內(nèi)圓筒向外排出。圖4旋風(fēng)分離器的工作原理簡圖圖4旋風(fēng)分離器的工作原理簡圖3.1.2.2旋風(fēng)分離器的計(jì)算（見講義）由上式可以看出，離心力的大小與塵粒的性質(zhì)、氣流的速度和集塵器的直徑有關(guān)。若集塵器入口的空氣速度不變，旋轉(zhuǎn)半徑或集塵器直徑愈小，塵粒愈大，離心力也愈大，除塵效率就愈高。不過根據(jù)實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)速度提高到一定程度后，除塵效率的增加就很少，而集塵器的阻力卻繼續(xù)增加。由于氣流的旋轉(zhuǎn)而形成一定的負(fù)壓，容易從排灰口將已沉降的灰塵卷走。因此必須想方設(shè)法防止漏風(fēng)。為了防止漏風(fēng)和提高凈化效率，可在排灰口裝關(guān)風(fēng)器，或裝貯灰箱。旋風(fēng)分離器的阻力通常按局部阻力公式進(jìn)行計(jì)算，即：式中：Ｈ——旋風(fēng)分離器的阻力，kg／m2——旋風(fēng)分離器的阻力系數(shù)H動——對應(yīng)于集塵器進(jìn)口風(fēng)速的動壓力kg/m2常見旋風(fēng)分離器有下旋型沙克龍、內(nèi)旋型沙克龍、擴(kuò)散型沙克龍等，目前國內(nèi)已有定型產(chǎn)品。其特點(diǎn)見表2。表2常見旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)名稱簡圖主要技術(shù)參數(shù)特點(diǎn)下旋60型d=0.6D，h1=2.17D，c=0.57D，h2=2D，b=0.2D，h=4.17D，e=0.77D，a=0.14D外圓筒上部呈向下的螺旋形，使空氣進(jìn)入后即向下旋轉(zhuǎn)以減少渦流的大小以外圓筒的直徑D表示，其它各部分的尺寸按一定比例隨D而變化。除塵效率在95%以上。圓筒部分比圓錐部分長，總高度較高。阻力系數(shù)ξ=4.5，其值不隨沙克龍的直徑而變化。下旋55型d=0.55D，,h1=0.8D，c=0.45D，h2=2D，b=0.225D，e=0.1D，a=150-200mm與下旋60型相似。圓筒部分較短，外形尺寸較小。阻力系數(shù)為ξ=5.7。外旋型d=0.45D，h1=0.8D，c=0.35D，h2=2D，b=0.3D，e=0.3D，a=0.15D，R=(D+b)/2通常是單個(gè)使用。阻力系數(shù)隨直徑的增大而增大，因此，直徑不宜做得過大。作為卸料器使用時(shí)進(jìn)口螺旋處容易被物料堵塞內(nèi)旋型d=0.5D，h1=0.75D，c=0.5D，h2=1.5D，b=0.25D，e=0.1D，a=100-150mm進(jìn)風(fēng)口沿外圓筒的內(nèi)壁切線進(jìn)入，但不呈螺旋狀。高度尺寸較小，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。但阻力較大，除塵效率較低。擴(kuò)散型d=0.5D，h1=2D，c=1D，b=0.26D，h2=3D，D1=1.65D，h3=1.5D，D2=1.4D，h4=1.1D，D3=0.1D下部呈上下大的擴(kuò)散倒錐體，并在其中設(shè)置有圓錐形反射屏，內(nèi)有透氣孔，從而避免了由于返卷氣流而帶走灰塵的現(xiàn)象。體積大，阻力高。3.1.2.３旋風(fēng)分離器的并聯(lián)與串聯(lián)同一風(fēng)量可以選用不同規(guī)格和不同個(gè)數(shù)的沙克龍。其規(guī)格和數(shù)量可根據(jù)工藝上的要求，設(shè)備安裝的位置以及網(wǎng)路阻力平衡等情況來確定。沙克龍?jiān)诓⒙?lián)使用時(shí)，所能處理的風(fēng)量為各個(gè)沙克龍風(fēng)量之和，阻力為單個(gè)沙克龍?jiān)谔幚硭袚?dān)的那部分風(fēng)量時(shí)的阻力。當(dāng)D>φ1000mm時(shí)，其除塵效率較低，此時(shí)應(yīng)考慮多個(gè)旋風(fēng)分離器并聯(lián)使用。當(dāng)沙克龍串聯(lián)使用時(shí)，所能處理的風(fēng)量為單個(gè)沙克龍所能處理的風(fēng)量，而阻力為所有沙克龍阻力之和。例如兩個(gè)直徑D=500mm的沙克龍串聯(lián)使用，當(dāng)進(jìn)口風(fēng)速為12m/s時(shí)，所能處理的風(fēng)量為1231m3/h，而阻力為2×40=80kg/m2。沙克龍?jiān)诖?lián)使用時(shí)，其除塵效果一般提高不多，而阻力卻成倍增加，所以沙克龍一般不采用串聯(lián)形式。對于經(jīng)沙克龍初步除塵后的空氣，如需要進(jìn)一步凈化，應(yīng)采用其它類型的除塵器(如布筒過濾器)。除個(gè)別特殊情況外，阻力通常不要超過100kg/m2。3.1.2.４旋風(fēng)分離器的選擇目前，旋風(fēng)分離器都有定型產(chǎn)品，其大小均以外圓筒直徑為基準(zhǔn)，其它部分尺寸均按比例變化。食品加工廠中常用旋風(fēng)分離器的型號規(guī)格見附錄3。在選型時(shí)，先根據(jù)物料或含塵空氣的特性確定旋風(fēng)分離器的型號，按后根據(jù)風(fēng)量大小確定其規(guī)格。例如，設(shè)所需處理的含塵空氣量為1800m3/h。附錄３-１，可選用直徑D=525mm的下旋60型沙克龍。因?yàn)楫?dāng)進(jìn)口風(fēng)速為υ進(jìn)=16m/s時(shí)，可處理1809m3/h的風(fēng)量，與所要求的風(fēng)量1800m3/h相近。此時(shí)的阻力H≈71kg/m2。另外也可選用D=600mm的，進(jìn)口風(fēng)速約為12m/s~13m/s，此時(shí)阻力H≈40~47kg/m2。還可以選用兩只直徑較小的沙克龍并聯(lián)起來使用，例如選兩只直徑D=400mm的，此時(shí)每只沙克龍應(yīng)該處理的風(fēng)景為900m3/h。與表中當(dāng)風(fēng)速的14m/s的處理風(fēng)量為917m3/h相接近。其阻力為H3.1.3布袋過濾器布袋過濾器是利用多孔織物對粉塵的截留過濾作用，使含塵氣體中的塵粒被截留在濾布表面上，氣體則穿過濾布纖維間的孔隙，從而使空氣凈化的設(shè)備。布袋過濾器在使用一定時(shí)間后，就要對過濾介質(zhì)的表面進(jìn)行清理，以減小過濾阻力，新的過濾介質(zhì)由于塵粒沒有建立“架橋”結(jié)構(gòu)，一些細(xì)小塵粒不能被截留，因而效果較差。目前，市場上已有多種帶自動清理機(jī)構(gòu)的布袋除塵器，詳細(xì)情況可查閱有關(guān)手冊和設(shè)備使用說明書，常見的布袋除塵器的型號、規(guī)格見附錄4。3.1.4除塵器的組合為了能有效分離含塵氣體中不同大小的塵粒，一般由重力降塵室、旋風(fēng)分離器及袋濾器組成除塵系統(tǒng)。含塵氣體先在重力降塵室中除去較大的塵粒、然后在旋風(fēng)分離器中除去大部分的塵粒，最后在袋濾器中除去較小的塵粒。可根據(jù)塵粒的粒度分布及除塵的目的要求，省去其中某個(gè)除塵設(shè)備。除塵器的組合使用見圖4。含塵氣體凈化空氣重力沉降離心沉降布袋過濾圖4除塵器的組合3.2離心風(fēng)機(jī)3.2.1風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)除塵風(fēng)網(wǎng)路常采用離心風(fēng)機(jī)作風(fēng)源，離心風(fēng)機(jī)風(fēng)量與壓力的關(guān)系如下：H=KQ2式中K值取決于風(fēng)網(wǎng)的組合形式、幾何形狀和管道內(nèi)表面的粗糙度等因素。將風(fēng)網(wǎng)特性曲線和所選用的通風(fēng)機(jī)在某一轉(zhuǎn)速下的性能曲線繪在同一個(gè)圖中，如圖6所示，這兩根曲線的交點(diǎn)就是通風(fēng)機(jī)在這個(gè)風(fēng)網(wǎng)中的工作點(diǎn)。圖5離心風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)K值須通過試驗(yàn)才能求得，因此在進(jìn)行風(fēng)網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，并不描繪出該風(fēng)網(wǎng)的特性曲線，而只是計(jì)算出在某一風(fēng)量下風(fēng)網(wǎng)的阻力，確定能提供這一風(fēng)量和克服該阻力的風(fēng)機(jī)規(guī)格。風(fēng)機(jī)在該風(fēng)網(wǎng)中工作時(shí)的工作點(diǎn)，肯定就是所要求的工作點(diǎn)。如果風(fēng)機(jī)性能曲線較陡峭，則當(dāng)風(fēng)網(wǎng)阻力變化而使通風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)偏移所引起的風(fēng)量變化就較小。反之，如果通風(fēng)機(jī)的性能曲線較平坦，則當(dāng)風(fēng)網(wǎng)阻力變化而使通風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)偏移時(shí)所引起的風(fēng)量變化就較大。因此對于風(fēng)壓的變動較頻繁的風(fēng)網(wǎng)應(yīng)選用性能曲線較陡的風(fēng)機(jī)或把工作點(diǎn)選在曲線高效區(qū)的陡峭部分。對于風(fēng)量變化頻繁的風(fēng)網(wǎng)則應(yīng)選用性能曲線較平坦的風(fēng)機(jī)。3.2.2離心風(fēng)機(jī)的選擇應(yīng)根據(jù)以下原則選擇風(fēng)機(jī)：1）根據(jù)被輸送氣體的性質(zhì)和系統(tǒng)的阻力確定風(fēng)機(jī)的型式：壓力的大小取決于風(fēng)網(wǎng)的阻力，由此決定采用中、低壓風(fēng)機(jī)還是高壓風(fēng)機(jī)?？諝獾男再|(zhì)，主要是指含塵粒的情況。通常對于輸送清潔空氣或含塵屑不超過150mg/m3的空氣，可選用一般的通風(fēng)機(jī)。輸送粉塵含量較多的空氣，則選用葉片數(shù)量較少的排塵通風(fēng)機(jī)。2）風(fēng)機(jī)的規(guī)格（風(fēng)量的壓力）：其依據(jù)是通風(fēng)機(jī)所能產(chǎn)生的風(fēng)量和壓力，能否與風(fēng)網(wǎng)的阻力和風(fēng)量相適應(yīng)。選擇通風(fēng)機(jī)的大小，實(shí)質(zhì)就是選擇一臺在所要求的風(fēng)量和壓力下具有較高工作效率的通風(fēng)機(jī)。我國市場上已有許多型號規(guī)格的風(fēng)機(jī)的定型產(chǎn)品，具體情況可查閱有關(guān)手冊和設(shè)備的使用說明書。食品加工廠通風(fēng)除塵網(wǎng)路一般采用低中壓離心通風(fēng)機(jī)。比較適合的型號有4-72、6-30等。常用除塵風(fēng)機(jī)的型號規(guī)格見附錄5。4通風(fēng)網(wǎng)路的水力計(jì)算4.1管道風(fēng)速的確定含塵空氣在風(fēng)管中流動時(shí)，應(yīng)保持一定的速度，以免在水平風(fēng)管中產(chǎn)生沉淀而逐漸堵塞風(fēng)管。風(fēng)速過大則會產(chǎn)生較大的摩擦阻力，風(fēng)速一般在u=10~14m/s的范圍內(nèi)。直徑小于100mm的小風(fēng)管應(yīng)取較小的風(fēng)速，u=10m/s。直徑在150mm左右的管子，可取12m/s的風(fēng)速；直徑在200mm以上的較大風(fēng)管，可取13~14m/s的較高風(fēng)速。臨近風(fēng)機(jī)的總風(fēng)管，其風(fēng)速應(yīng)該是風(fēng)網(wǎng)中最高的。另外，對于較長的水平風(fēng)管中的風(fēng)速，應(yīng)該偏高一些。個(gè)別支管為了平衡阻力而提高風(fēng)速，則不受上述范圍的限制。4.2管道尺寸的確定可用下式計(jì)算風(fēng)管的尺寸：式中，D—風(fēng)管直徑，mmQ—風(fēng)量，m3/hu—風(fēng)速，m/s計(jì)算出D后，還應(yīng)對其圓整。通風(fēng)管道的直徑通常以10mm為單位進(jìn)位，如100mm，110mm，120mm，….500mm，550mm等。材料常用1.0mm~2.0mm的鍍鋅鋼板等。對于非圓管，則D應(yīng)采用當(dāng)量直徑D當(dāng)：圓整后的風(fēng)管，還應(yīng)計(jì)算其實(shí)際風(fēng)速：4.3阻力的計(jì)算4.3.1單獨(dú)風(fēng)網(wǎng)的阻力計(jì)算單獨(dú)風(fēng)網(wǎng)只對一臺設(shè)備或吸點(diǎn)吸風(fēng)，其阻力就是這條管道上各種阻力的總和。如圖6所示的單獨(dú)風(fēng)網(wǎng)，空氣從振動篩吸入，經(jīng)吸氣管道進(jìn)入風(fēng)機(jī)，然后經(jīng)壓氣管道和沙克龍，再由布袋除塵器凈化后排出。風(fēng)網(wǎng)阻力等于：振動篩的阻力+10米直長管道的阻力+3個(gè)彎頭的阻力+沙克龍的阻力+布袋除塵器的阻力。在進(jìn)行風(fēng)網(wǎng)的阻力計(jì)算時(shí)，應(yīng)先根據(jù)設(shè)備和管道的布置繪制網(wǎng)路示意圖，將風(fēng)管和其它設(shè)備之間的相互關(guān)系表示清楚。如圖6所示，這種圖大致按比例繪制即可。圖上的通風(fēng)機(jī)、設(shè)備和除塵器等均用簡單的符號表示。管道用單線表示，并用短線畫出管件的位置。對于每一段直徑不變而又連續(xù)的管道，作為一個(gè)管段，并編上號碼。在號碼旁邊注明該管段的長度l、直徑D和風(fēng)速υ。在管件旁邊注明管件的名稱和規(guī)格。設(shè)備的旁邊寫上名稱、規(guī)格及所需的風(fēng)量、產(chǎn)生的阻力。在除塵器旁邊寫上除塵器的規(guī)格和數(shù)量。風(fēng)機(jī)在計(jì)算確定后，也要在旁邊注明風(fēng)量、壓力、型號和轉(zhuǎn)速，以及配用電動機(jī)的功率和規(guī)格。圖6單獨(dú)風(fēng)網(wǎng)示意圖阻力分直管阻力（沿程阻力）和局部阻力因分別進(jìn)行計(jì)算。4.3.1.1沿程阻力圓直管的阻力計(jì)算如下：式中：H直——沿程阻力，kg/m2l——直管長度，m——沿程阻力系數(shù)，通常是雷諾數(shù)Re和絕對粗糙度的函數(shù)，可用表11中的公式計(jì)算。其中，雷諾數(shù)。在進(jìn)行新系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，常采用輕微銹蝕狀態(tài)下的。不同材料的絕對粗糙度見表12。D——風(fēng)管直徑，m。對于非圓管，應(yīng)采用當(dāng)量直徑D當(dāng)?！諝獗戎?，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，=1.2kg/m3。表11沿程阻力系數(shù)的計(jì)算公式流態(tài)Re主力區(qū)沿程阻力系數(shù)層流<2300層流區(qū)紊流2320<Re<4000臨界區(qū)4000<Re<27.0(d/)8/7水力光滑區(qū)27.0(d/)8/7<Re≤過渡區(qū)Re>水力粗糙區(qū)沿程阻力系數(shù)也可通過雷諾數(shù)Re和相對粗糙度/D查表獲得。表12一些材料的絕對粗糙度材料管制內(nèi)壁狀況絕對粗糙度，mm黃銅、銅、鋁、塑料、玻璃新的、光滑的0.0015~0.01鋼新的冷拔無縫鋼管新的熱拉無縫鋼管新的扎制無縫鋼管新的縱縫焊接鋼管新的螺旋焊接鋼管輕微銹蝕的銹蝕的長硬皮的嚴(yán)重起皮的新的、涂瀝青的一般的、涂瀝青的度鋅的0.01~0.030.05~0.100.05~0.100.05~0.100.100.10~020020~0.300.50~0.30>20.03~0.050.10~0.200.12~0.15鑄鐵新的銹蝕的起皮的新的涂瀝青的0.251.0~1.51.5~3.00.10~0.15木材光滑0.2~1.0混凝土新的、抹光的新的、不抹光的<0.150.2~0.84.3.1.2局部阻力通風(fēng)管道的局部阻力主要有彎頭、三通、收縮管、擴(kuò)散管等管件產(chǎn)生。局部阻力的常用計(jì)算方法有阻力系數(shù)法和當(dāng)量長度法。①阻力系數(shù)法采用公式：式中：——局部阻力系數(shù)。不同管件的局部阻力系數(shù)見附錄2-1。彎頭的阻力系數(shù)也可用下式計(jì)算：。式中：α——彎曲角；R——曲率半徑，m；通常R=(1~2)D。匯集管的阻力可用下式計(jì)算： 圖7匯集管②當(dāng)量長度法采用公式：計(jì)算。式中，l當(dāng)——管件的當(dāng)量長度，不同管件的當(dāng)量長度見附錄2-2。風(fēng)網(wǎng)的總阻力等于沿程阻力、局部阻力和設(shè)備阻力之和。即：或或下面以圖6為例，進(jìn)行單獨(dú)風(fēng)網(wǎng)的水力計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果填入表14中。1）選管子設(shè)振動篩用于二道小麥除雜，篩面寬為1000mm。查表1得其風(fēng)量為Q=3600m3/h，阻力H振=15kg/m2。對于吸氣段①，初選管道風(fēng)速為14m/s，則有圓整：D=300mm。則實(shí)際風(fēng)速為：所以風(fēng)管直徑為300mm，采用1.5mm厚的鍍鋅鋼板制作。風(fēng)管中的實(shí)際風(fēng)速為14.15m/s，動壓為：雷諾數(shù)：絕對粗糙度為：=0.15mm，相對粗糙度為/D=0.0005。用公式計(jì)算沿程阻力系數(shù)2)阻力計(jì)算①直管阻力（沿程阻力）吸入管和壓送管采用相同速度的氣流和相同直徑的管道，則管段①、②和③的阻力可以同時(shí)計(jì)算。②局部阻力該系統(tǒng)的局部阻力由3個(gè)90°彎頭產(chǎn)生。如果壓氣段和吸氣段的風(fēng)速或管徑不同，則應(yīng)分別計(jì)算其沿程阻力。③設(shè)備阻力該系統(tǒng)的設(shè)備阻力由一臺旋風(fēng)分離器、一臺布袋除塵器和振動篩產(chǎn)生。其中，旋風(fēng)分離器選用下旋60型，其阻力查附錄３，根據(jù)其風(fēng)量、進(jìn)口風(fēng)速和組合形式(兩臺并聯(lián))，查得H沙=54kg/m2。根據(jù)風(fēng)量，由附錄４，查得布袋過濾器的阻力H袋=1000Pa。則設(shè)備阻力：H設(shè)=H沙=+H袋+H振=53+100+15=168kg/m則系統(tǒng)的總阻力：3)風(fēng)機(jī)的選擇通風(fēng)機(jī)應(yīng)提供的壓力為風(fēng)網(wǎng)阻力加上15%的附加量，即：H風(fēng)機(jī)=H總（1+0.15）=180.68×1.15=207.99（kg/m2）通風(fēng)機(jī)應(yīng)提供的風(fēng)量為風(fēng)網(wǎng)所需風(fēng)量加上10%的漏風(fēng)量，即：Q風(fēng)機(jī)=3600×（1+0.1）=3960（m3/h）查附錄5，可選用6-30離心通風(fēng)機(jī)，其性能參數(shù)為：風(fēng)量4000全壓230轉(zhuǎn)速為2520轉(zhuǎn)/分，效率78%。表14風(fēng)網(wǎng)阻力計(jì)算表機(jī)器名稱或管段編號風(fēng)量Qm3/h風(fēng)速υm/s動壓H動kg/m2管徑Dmm管長Lm沿程阻力H直kg/m2局部阻力H局kg/m2沿程阻力系數(shù)局部阻力系數(shù)或當(dāng)量長度(l當(dāng))設(shè)備阻力H設(shè)kg/m2說明123456789101113振動篩360015管段①+②+③360014.1512.253003+5+26.136.730.0150.18312.86彎頭3個(gè)：90°，1.5D下旋60型沙克龍96053D=600,兩只并聯(lián)布袋除塵器96050總阻力180.86kg/m4.3.2集中風(fēng)網(wǎng)的阻力計(jì)算集中風(fēng)網(wǎng)的空氣從多個(gè)不同的設(shè)備或吸點(diǎn)同時(shí)吸入，在總管匯集后進(jìn)入通風(fēng)機(jī)。集中風(fēng)網(wǎng)相當(dāng)于有多段管路并聯(lián)。在進(jìn)行并聯(lián)管路的阻力計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ姑慷尾⒙?lián)管路的阻力相等，以保證每段風(fēng)管的風(fēng)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。管道阻力平衡的方法有兩種。一種是把需要提高阻力的管道的直徑適當(dāng)縮小，這種方法主要用于并聯(lián)阻力相差較大的情況。另一種辦法是在管道中裝設(shè)閥門，通過調(diào)節(jié)閥門的開度來改變局部阻力的大小。在實(shí)際生產(chǎn)中，可按下式計(jì)算平衡后的管徑：式中，D1、D2—平衡前后的管徑H1、H2—平衡前后的風(fēng)管阻力并聯(lián)管的阻力差在10%的范圍內(nèi)，就可以滿足工程精度。集中風(fēng)網(wǎng)的設(shè)計(jì)舉例：某面粉廠清理間的除塵風(fēng)網(wǎng)如圖8所示。試對該風(fēng)網(wǎng)進(jìn)行水力計(jì)算，并選擇合適的風(fēng)機(jī)。為計(jì)算方便，將各管段編號，如圖。管段①和管段⑥為并聯(lián)管段。管段②加管段①(或⑥)與管段⑦并聯(lián)。水力計(jì)算從管段①開始。圖8某面粉廠清理間的除塵風(fēng)網(wǎng)(p304)管段①：1）選管子查表1可知金剛砂打麥機(jī)的風(fēng)量為Q=2400m3/h，阻力H打=25kg/m2。初選管道①的風(fēng)速為14m/s，則管徑圓整后取：D=250mm。(同理，管段⑥的直徑為170mm。管段②的風(fēng)量為3600m3/h，管徑為300mm。)則實(shí)際風(fēng)速為：所以風(fēng)管①的直徑為250mm，采用1.5mm厚的鍍鋅鋼板制作。風(fēng)管中的實(shí)際風(fēng)速為13.59m/s，動壓為：絕對粗糙度為：=0.15mm，相對粗糙度為/D=0.0006。用公式計(jì)算沿程阻力系數(shù)2)阻力計(jì)算①直管阻力②局部阻力管段①的局部阻力由1個(gè)90°彎頭和一個(gè)直三通組成。彎頭的阻力系數(shù)：三通的阻力系數(shù)：由A2/A1=250/300=0.83，A3/A1=170/300=0.57，Q3/Q1=1200/3600=0.33，查附錄2-4：直=0.51(側(cè)=-0.5)，所以則管段①的總阻力H1=1.808+7.83+25=34.638kg/m2同理，將各管段的阻力計(jì)算填入表15中，管段①和管段⑥并聯(lián)，其阻力分別為34.638kg/m2和21.502kg/m2，其阻力差為37.91%，大于10%，因此要進(jìn)行阻力平衡設(shè)計(jì)，以保證各管段的風(fēng)量。本例采用在管段②上安裝插板的方法增加其阻力。應(yīng)注意，如果并聯(lián)管路的阻力相差太大，則不易于用插板來調(diào)節(jié)阻力，以免插板插入過深而引起管道堵塞。③設(shè)備阻力該系統(tǒng)的設(shè)備阻力由一臺布袋除塵器產(chǎn)生(其它設(shè)備阻力已在支管阻力種計(jì)算，在此不能重復(fù))。由附錄4，選用JBS-A型扁布袋除塵器，可知布袋過濾器的阻力H袋=150kg/m2。所以，設(shè)備阻力：H設(shè)=H袋=150kg/m2。則系統(tǒng)的總阻力：表15風(fēng)網(wǎng)阻力計(jì)算表機(jī)器名稱或管段編號風(fēng)量Q(m3/h)風(fēng)速υ(m/s)動壓H動(kg/m2)管徑D(mm)管長L(m)雷諾數(shù)沿程阻力系數(shù)沿程阻力H直局部阻力系數(shù)或當(dāng)量長度ξ(l當(dāng))局部阻力H局設(shè)備阻力H設(shè)(kg/m2)管段總阻力(kg/m2)說明123456971081113打麥機(jī)240025管段①240013.5911.32502.52.36×1050.0161.8080.6937.8334.638彎頭1個(gè)：90°，1.5D，0.183直三通一個(gè)：A2/A1=0.83，A3/A1=0.57，Q3/Q1=0.33，0.51擦麥機(jī)1200025管段⑥120014.6913.201701.01.73×1050.0171.32-0.365-4.81821.502彎頭1個(gè)：60°，1.5D，0.135測三通一個(gè)：A2/A1=0.83，A3/A1=0.57，Q3/Q1=0.33，-0.5采用插板進(jìn)行阻力平衡管段②360014.1512.253005.02.94×1050.0153.0630.7649.35913.874彎頭1個(gè)：60°，1.5D，0.234直三通一個(gè)：A2/A1=0.71，A3/A1=0.71，Q3/Q1=0.5，0.53振動篩360015管段⑦360014.1512.253005.02.94×1050.0153.0630.7248.86911.932彎頭1個(gè)：90°，1.0D，0.234彎頭1個(gè)：60°，1.0D，0.172測三通一個(gè)：A2/A1=0.71，A3/A1=0.71，Q3/Q1=0.5，0.49管段①+②48.512管段①+②與管段⑦阻力平衡：平衡喉管段⑦的直徑：管段③720014.4412.754203.04.01×1050.0141.2750.2342.9844.259彎頭1個(gè)：90°，1.0D，0.234管段④+⑤720012.589.684504+63.90×1050.0143.0120.4344.2017.213彎頭2個(gè)：90°，1.0D，0.234風(fēng)帽一個(gè)：0.2布袋除塵器7920150總阻力48.512+4.259+7.213+160.61=220.594kg/m23)風(fēng)機(jī)的選擇通風(fēng)機(jī)應(yīng)提供的壓力為風(fēng)網(wǎng)阻力加上15%的附加量，即：H風(fēng)機(jī)=H總（1+0.15）=220.594×1.15=253.68(kg/m2）通風(fēng)機(jī)應(yīng)提供的風(fēng)量為風(fēng)網(wǎng)所需風(fēng)量加上10%的漏風(fēng)量，即：Q風(fēng)機(jī)=7200×1.1=7920（m3/h）查附錄5，可選用4-72NO6離心通風(fēng)機(jī)，其性能參數(shù)為：風(fēng)量8841m3/h，全壓：317Pa，轉(zhuǎn)速為960轉(zhuǎn)/分。第三節(jié)氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算氣力輸送是利用氣流（通常是空氣）的作用輸送粉狀或顆粒狀物料的一種輸送方式。在食品加工廠特別是糧食加工廠得到了廣泛的應(yīng)用。典型的氣力輸送面粉廠的工藝見圖9。物料經(jīng)平篩和磨粉機(jī)后，通過一樓的三通接料器進(jìn)行氣固混合，由垂直管道將物料提升到四樓，經(jīng)沙克龍卸料器進(jìn)行氣固分離，分離后的物料進(jìn)入下一道平篩和磨粉機(jī)，氣流則經(jīng)匯集管進(jìn)入風(fēng)機(jī)，經(jīng)沙克龍和布袋進(jìn)行二級除塵。該系統(tǒng)在輸送物料的同時(shí)，還可以對物料進(jìn)行冷卻和除濕，起到了一風(fēng)多用的作用。1力氣輸送系統(tǒng)的形式及其特點(diǎn)根據(jù)設(shè)備組合情況的不同，氣力輸送裝置一般可分為吸氣式、壓氣式、混合式、循環(huán)式等基本形式。常見的氣力輸送形式及其特點(diǎn)見表15。表15常見氣力輸送網(wǎng)路的形式和特點(diǎn)形式簡圖系統(tǒng)組成特點(diǎn)應(yīng)用吸氣式物料在風(fēng)機(jī)的吸氣管道一側(cè)。當(dāng)風(fēng)機(jī)6開動后，空氣不斷被吸入吸氣管道。物料從吸嘴1吸入管路2，被輸送至卸料器3，氣固分離后從關(guān)風(fēng)器4排出?？諝饨?jīng)除塵器5凈化后經(jīng)風(fēng)機(jī)排入大氣。粉塵不易外揚(yáng)，供料和輸送連續(xù)進(jìn)行。供料系統(tǒng)簡單，對卸料、除塵裝置的氣密性要求較高。輸送量、輸送距離受限制，能耗高?？蓭滋幫瑫r(shí)吸料。適宜于較高水分物料、或堆積面廣、或裝在低處深處物料的輸送。常用于于固定式碼頭吸糧機(jī)。壓氣式風(fēng)機(jī)1開動后，將料斗3中的物料由供料器4送入管2。物料在管道中被氣流輸送至卸料器5中進(jìn)行氣料分離，并由關(guān)風(fēng)器6排出?？諝鈩t經(jīng)除塵器7凈化后排入大氣。物料的輸送都在壓氣管道一側(cè)進(jìn)行。輸料管內(nèi)的空氣壓力大于周圍的大氣壓力。能防止雜質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)。容易造成粉塵外揚(yáng)。適于大流量長距離輸送。脈沖式空氣壓縮機(jī)1送出的壓縮空氣先進(jìn)入過濾貯氣罐2，再送往有關(guān)設(shè)備。被輸送的物料由料斗經(jīng)供料器5送入壓力存料筒3。物料從筒底進(jìn)入輸料管7。在壓力料筒出口處的管道上，裝有與氣源接通的電磁閥6。壓縮空氣形成脈沖氣流進(jìn)入輸料管7。被輸送的物料被分隔成不連續(xù)的料柱，每兩個(gè)料柱之間是一個(gè)氣柱。物料被送至卸料器9，空氣經(jīng)過濾器10排出。在輸料管沿線裝有排堵管8。將輸料管分叉并安裝切換閥，即可改變輸送路線或同時(shí)向幾個(gè)地方輸送。整個(gè)裝置內(nèi)部處于正壓狀態(tài)，物料易從排料口排出。卸料器和除塵器結(jié)構(gòu)較簡單，但供料器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，在輸送過程中，灰塵容易飛揚(yáng)。適合于高濃度長距離輸送?；旌鲜斤L(fēng)機(jī)3工作時(shí)，物料由吸嘴1隨氣流沿吸氣道2進(jìn)入卸料器4，然后經(jīng)關(guān)風(fēng)器(供料器)5排出。排除空氣壓入管道6，沿壓氣管道送至旋風(fēng)除塵器7?？諝饨?jīng)布袋過濾器8凈化后排入大氣。具有吸氣和式壓氣式氣力輸送裝置所具有的特點(diǎn)。適于既要集料又要配料的場合。多用于移動式氣力輸送裝置。循環(huán)式在風(fēng)機(jī)出口設(shè)有旁通支管，部份空氣經(jīng)布袋除塵器凈化后排入大氣，大部分空氣返回接料器循環(huán)使用。排入大氣的物料少，能減少物料損失和大氣污染。減少為其的凈化設(shè)備。多一根會風(fēng)管。輸送量較小。輸送細(xì)小、貴重或危害性大的物料。流態(tài)化式上、下殼體中間夾有透氣層。上部為斜槽，下部為通氣槽?？諝饨?jīng)透氣層均勻進(jìn)入料層，使物料流態(tài)化?？諝獠劭梢圆扇菏交蛭鼩馐讲贾?。無運(yùn)動構(gòu)件，輸送速度低，空氣槽磨損少，容易保養(yǎng)。動力消耗低。適于從容器(倉)中排出的粉狀物料的輸送。必須傾斜旋轉(zhuǎn)，不能作水平輸送，可作曲線輸送。圖9氣力輸送面粉廠工藝流程2氣力輸送系統(tǒng)的工作原理2.1沉降速度umf即相對于流體的最大速度（終端速度）?？捎孟率接?jì)算：式中：ut——顆粒的自由沉降速度，m/s;d——顆粒直徑，m;ρs,ρ——分別為顆粒和流體的密度，kg/m3;g——重力加速度，m/s2.設(shè)沉降速度為umf的物體，放在垂直向上的速度為υ的均勻氣流中，則物體運(yùn)動的絕對速度υ物為：υ物=υ-umf此時(shí)，如果υ=υmf，則物體的絕對速度υ物=0，即物體在氣流中停在原處，既不上升，也不下降。這時(shí)的氣流速度稱為物體的懸浮速度υ懸。物體的懸浮速度在數(shù)值上與沉降速度相等，即υ懸=umf。當(dāng)物體處在大于其懸浮速度的氣流中時(shí)，則物體將被氣流帶動。在垂直輸送管道中，氣流的速度必須大于物料的懸浮速度。懸浮速度是實(shí)現(xiàn)氣力輸送時(shí)確定氣流速度的依據(jù)。但是，物料在乘積的運(yùn)動十分復(fù)雜，受著多方面因素的影響；同時(shí)，被輸送物料的形狀通常是不規(guī)則的，所以，各種物料的實(shí)際懸浮速度需要通過實(shí)驗(yàn)來確定。在水平管道內(nèi)，由于氣流的動力方向同物料顆粒的重力方向垂直，因而其懸浮和運(yùn)動狀態(tài)更為復(fù)雜。在選擇氣流速度時(shí)，通常仍以垂直管道內(nèi)的懸浮速度為依據(jù)。部分谷類物料的懸浮速度見表16。表16部分谷類物料懸浮速度參考值名稱υ懸m/s名稱υ懸m/s名稱υ懸m/s小麥9~11糙米9~12油菜籽8面粉2~3谷殼2~3.5大豆9~11麩皮1~2米糠1~2大麥9~11一皮物料6~7稗子4~7高梁9.8~11.8大麥心4.3~5并肩石11蕎麥7.5~8.7中麥心4~4.5玉米10~14燕麥8~9細(xì)麥心2~4花生11~15豌豆15~17.5稻谷8~10棉籽9~103氣力輸送系統(tǒng)的組成和主要裝置3.1接料器和供料器接料器和供料器是使物料與空氣混合并送入輸料管的設(shè)備。對接料器結(jié)構(gòu)的要求是：1)物料和空氣在接料器中應(yīng)能允分混合，有效地發(fā)揮氣流的懸浮和推動作用，防止掉料。2)接料器的結(jié)構(gòu)要使空氣通暢進(jìn)入，不致產(chǎn)生過分的擾動和渦流，以減少空氣流動的能量損失。3)使進(jìn)入氣流的物料盡可能與氣流的流動方向相一致，避免逆向進(jìn)料。在某些情況下，要使物料減速，或利用其沖力使其轉(zhuǎn)向，這樣，可以降低氣流推動物料的能量消耗。接料器用于負(fù)壓環(huán)境（如雙筒形吸嘴，三道接料器等），供料器用于正壓環(huán)境。前者用于吸氣式風(fēng)運(yùn)裝置，后者用于壓氣式風(fēng)運(yùn)裝置。常見的接料器和供料器見表17。表17常見的接料器和供料器名稱簡圖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)應(yīng)用雙筒形吸嘴由內(nèi)筒和外筒組成。內(nèi)筒吸取物料，其直徑與輸管直徑相同，前端做成喇叭形，以減少阻力。外筒是空氣進(jìn)入內(nèi)筒的通道。外筒通常做成活動的，以調(diào)節(jié)內(nèi)外筒下端面的間距S，從而獲得最大的吸取量。在風(fēng)速小于30m/s時(shí)，內(nèi)外筒之間的環(huán)形面積大致與內(nèi)筒的截面積相等。主要用來直接吸取倉庫內(nèi)或車、船內(nèi)的散裝糧食。三通接料器垂直式三通接料器有垂直式三通接料器和水平式三通接料器。由供料溜管和風(fēng)管兩部分組成。垂直式三通接料器由傾料的溜管和垂直風(fēng)管以40°角度接合。物料溜管下落，進(jìn)入垂直風(fēng)管?？諝鈴南露说睦裙芪?，與物料混合并攜帶物料從垂直輸料管提升。傾斜管的下端做圓弧形，并裝有可調(diào)弧形板，板的尾端與水平成45°的向上傾角，以便物料被沖散并折向上方。壓力門用來限制溜管中隨同物料吸入的空氣。風(fēng)管的直徑比輸料管10略小，風(fēng)速較高，以便物料的起動和加速。誘導(dǎo)式接料器物料沿矩形溜管下落，經(jīng)弧形淌板轉(zhuǎn)向并上沖，落入從進(jìn)風(fēng)口引入的氣流中。弧形淌板可以根據(jù)物料下落的情況來調(diào)節(jié)其插入深度，使物料適當(dāng)減速或順著氣流方向沖出。是垂直三通接料器的一種變形，具有較好的氣體力學(xué)特性。適用于粒狀物料和粉狀物料?；ɑ@式接料器物料從溜管進(jìn)入花籃存料到，在從料斗底部的、分布在輸料管四周的進(jìn)料孔，被由下而上的氣流懸浮提升?？梢远喾较蜻M(jìn)料。適用于粒狀物葉輪式供料種器當(dāng)物料進(jìn)入葉輪供料器時(shí)，被不斷旋轉(zhuǎn)的葉輪帶到出料口。為了保證供料器的正常工作，供料器的制造過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制加工精度，減少間隙面積，提高工作效率。需要?jiǎng)恿?，供料穩(wěn)定。適用于各種情況收縮管式供料器在供料斗前面有逐漸縮小的方形管段，后面的管段則逐漸擴(kuò)大，漸擴(kuò)管與風(fēng)機(jī)出口連接。在導(dǎo)軌中裝有可調(diào)節(jié)的閘板，以調(diào)節(jié)供料口下面的管道處風(fēng)速的大小，使其動壓力增加到大于全壓力，于是該處的靜壓力就變?yōu)樨?fù)值，物料就可順利進(jìn)入。結(jié)構(gòu)簡單，不要傳動適用于低濃風(fēng)運(yùn)稻殼、麩皮、米糠、下腳，短距離風(fēng)運(yùn)糧粒等。3.2卸料器卸料器是使物料從氣流中分離出來的設(shè)備。對它的要求是：1)分離效率要高。2)性能要穩(wěn)定。即當(dāng)輸送稍的變化時(shí)（例如風(fēng)量或濃度發(fā)生變化），也要具有穩(wěn)定的分離能力。3)結(jié)構(gòu)要簡單，體積要緊湊。容易磨損的部位能拆卸更換，檢查維修方便。4)對于分離顆粒的卸料器，具有“一風(fēng)多用”的作用。根據(jù)用途的不同，卸料器可分為粉狀物卸料器和粒狀物料卸料器。粉狀物料卸料器通常即采用沙克龍除塵器。常用卸料器的形式特點(diǎn)見表20。表20常用卸料器的形式特點(diǎn)名稱簡圖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)應(yīng)用箱式卸料器主要工作室為一三角形箱子。垂直提升的糧粒和空氣由輸料管1經(jīng)變形管2沖向圓弧形頂蓋3，然后折向沉降室4。糧粒在重力作用下降落，流經(jīng)淌板5，從出口6經(jīng)關(guān)風(fēng)器排出。一部分輕雜質(zhì)，隨同氣流從出風(fēng)管7吸出，然后去除塵器。結(jié)構(gòu)簡單，阻力較小，穩(wěn)定可靠，分離輕雜質(zhì)的效果較差。對于容易破碎的物料，例如大米，在圓弧形頂蓋內(nèi)壁應(yīng)襯墊橡皮或其它適合的材料。在圓弧形頂蓋內(nèi)壁涂金剛砂以減少磨損。這對小麥可起到打麥和擦麥作用。彎頭式卸料器由上進(jìn)料變形管1、矩形彎頭2、調(diào)風(fēng)閥3、集料裝潢4、和出風(fēng)管5組成。糧粒與空氣的混合物由輸料管經(jīng)變形管進(jìn)入矩形彎頭。在彎頭中，糧粒繼續(xù)靠氣流的帶動和自身的慣性力前進(jìn)，并滑向集料斗?？諝夂洼p雜質(zhì)則經(jīng)出風(fēng)管吸出。物料破碎率較低。分離輕雜質(zhì)效果較差。如果風(fēng)速稍有降低或濃度增加，物料容易從頂點(diǎn)倒滑而引起掉料。常用于碾米廠的氣力輸送裝置中。離心式卸料器同旋風(fēng)分離器。結(jié)構(gòu)簡單，體積小，壓損不大。用于顆粒物料時(shí)，磨損大，物料破碎較大。應(yīng)用廣泛。3.3關(guān)風(fēng)器關(guān)風(fēng)器是使卸料器或除塵器在與外界有壓力差的情況下，能夠順利排料而又不致泄漏空氣的一種設(shè)備。關(guān)風(fēng)器要求有良好的氣密性能，排料要連續(xù)可靠，不易破碎物料，外形尺寸要小，高度要低。常用的關(guān)風(fēng)器有需要傳動的葉輪式關(guān)風(fēng)器和不需傳動的料封壓力門關(guān)風(fēng)器等。葉輪式關(guān)風(fēng)器的結(jié)構(gòu)及性能與葉輪式供料器相同（參閱本章第三節(jié)）。料封壓力門關(guān)風(fēng)器（簡稱壓力門）有如圖10所示的幾種形式。它是依靠堆積一定高度的物料來保持氣密要求的。圖10料封壓力門圖10a是最簡單的料封壓力門。它是一節(jié)垂直放置的管子。管壁鑲有玻璃觀察窗。管子的下端裝有傾斜的壓力活門。當(dāng)管子上端與卸料器的出口連接后，在壓砣和卸料內(nèi)負(fù)壓的作用下，壓力活門自動關(guān)上。管中物料堆積的高度應(yīng)愈高，這個(gè)高度可借移動壓砣的距離來調(diào)節(jié)。圖10b所示的料封壓力門關(guān)風(fēng)器，其管子下端的啟閉由錐體來控制。錐體用橡筋懸掛在轉(zhuǎn)軸上。轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸，可調(diào)節(jié)橡筋的拉力，亦即調(diào)節(jié)管內(nèi)物料堆積的高度。在有足夠高度的情況下，如裝用圖10c所示的具有兩道壓力門的關(guān)風(fēng)器，則可提高閉風(fēng)效果。3.4風(fēng)機(jī)氣力輸送系統(tǒng)常采用高壓風(fēng)機(jī)作氣源。常見的高壓離心風(fēng)機(jī)有8-81型、9-19型，羅茨風(fēng)機(jī)等，羅茨風(fēng)機(jī)適用于管網(wǎng)阻力波動大、流量要求較穩(wěn)定的場合，如脈沖式氣力輸送系統(tǒng)。常用高壓風(fēng)機(jī)的型號規(guī)格見附錄6。4氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1設(shè)計(jì)原則及步驟氣力輸送網(wǎng)路的設(shè)計(jì)與計(jì)算的任務(wù)是，根據(jù)規(guī)定的條件設(shè)計(jì)確定網(wǎng)路的組合形式以及各輸料管和風(fēng)運(yùn)設(shè)備的規(guī)格尺寸，計(jì)算網(wǎng)路所需要的風(fēng)量和壓力損失，從而正確選用風(fēng)機(jī)和電動機(jī)，以保證網(wǎng)路經(jīng)濟(jì)可靠地工作。其設(shè)計(jì)依據(jù)主要有：1)生產(chǎn)規(guī)模及工作制度。2)原糧的性質(zhì)及其成品的種類和等級。3)廠房結(jié)構(gòu)形式，以及倉庫和附屬車間的結(jié)合情況。4)工藝流程和作業(yè)機(jī)的布置情況。5)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和環(huán)境保護(hù)要求。6)操作管理?xiàng)l件和技術(shù)措施的可能性等。氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟為：1）根據(jù)系統(tǒng)的要求和特點(diǎn)選擇組合形式（壓送、吸送等）；2）根據(jù)設(shè)備布置圖畫出氣力輸送網(wǎng)路的草圖；3）確定工作參數(shù)；4）進(jìn)行阻力計(jì)算，確定主要工作設(shè)備的形式、材料和結(jié)構(gòu)尺寸；5）根據(jù)總風(fēng)量和總壓損選擇合適的風(fēng)機(jī)，計(jì)算所需功率和配用電機(jī)；6）確定其它輔助設(shè)備及其安裝位置等。4.2氣力輸送系統(tǒng)主要參數(shù)的確定4.2.1輸送量的確定輸送量的大小是由工藝過程規(guī)定的。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該是輸料管在正常工作中可能遇到的最大物料量，所以應(yīng)該考慮一定的儲備，即：G算=αG式中G算——計(jì)算輸送量G——設(shè)計(jì)輸送量——儲備系數(shù)儲備系數(shù)的大小，應(yīng)根據(jù)具體情況分析確定。單純?yōu)榱溯斔偷陌踩贿m當(dāng)?shù)靥岣擀林?，將造成設(shè)備的增多和動力的浪費(fèi)。而且，由于計(jì)算結(jié)果不符合生產(chǎn)的實(shí)際情況，將帶來操作上的困難并容易發(fā)生故障。糧食中工廠各道工序的儲備系數(shù)α值通常在1.1-1.2之間。車間與車間之間以及碼頭和移動式氣力輸送裝置≥1.2~1.5。4.2.2風(fēng)速的確定動力消耗幾乎與風(fēng)速的三次方成正比，輸料管中的風(fēng)速過高，則動力消耗變大。風(fēng)速過低，對物料輸送量變比的適應(yīng)性小，工作不穩(wěn)定，容易發(fā)生堵塞或掉料。所以應(yīng)陔在保證輸送工作穩(wěn)定可靠的前提下，盡量采取低風(fēng)速。通常，當(dāng)物料的比重和顆粒愈大，輸送濃度愈高、或者管道有彎曲和水平輸送時(shí)，所需風(fēng)速應(yīng)取較大數(shù)值，反之則取較低數(shù)值。通常對于粒度均勻的物料可取其懸浮物速度的1.5~2.5倍，對于不均勻的物料，可取其懸浮物的5~10倍。食品加主廠輸料管中的風(fēng)速一般為：糧粒υ=20～25m／s；粉狀物料υ=16~20m／s。4.2.3輸送濃度的確定輸送濃度μ指輸料管中所輸送的物料量與空氣量之比，亦稱混合比或濃度比，即每公斤空氣所輸送的物料的公斤數(shù)。即：式中：Ｇ物——單位時(shí)間所輸送的物料重量，kg/hG氣——單位時(shí)間內(nèi)通過輸料管的空氣重量，kg/h從上式可見，輸送一定數(shù)量的物料所需的空氣與輸送濃度μ成反比。μ值大，所需的空氣少。輸送空氣少，則動力消耗就可減少且整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的管道、卸料器、除塵器以及風(fēng)機(jī)等也可縮小，這樣，原材料消耗和投資費(fèi)用都可節(jié)省。但是，濃度過高，輸送壓力損失將增大，操作較困難，并且容易引起堵塞或掉料。另外，考慮到空氣有時(shí)還兼有通風(fēng)和風(fēng)選的任務(wù)，都必須保證有一定的風(fēng)量。在選定輸送濃度時(shí)，還要考慮風(fēng)量和阻力是否與風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和壓力相適應(yīng)，風(fēng)機(jī)能否在較高的效率下工作。否則，濃度雖然是高的，但風(fēng)機(jī)并不在較高效率下工作，動力消耗就不一定會降低。目前我國面粉廠的氣力輸送濃度，中小型廠，麥間為μ=2~4，粉間為μ=0.5~3。大型廠，麥間為μ=4~6，粉間為μ=2~5。米廠輸送稻谷、谷糙混合物和糙米，μ=3~5；輸送米糠，μ=0.5~2。碼頭及移動式氣力輸送裝置，當(dāng)采用高壓離心風(fēng)機(jī)時(shí)，μ=8~14。根據(jù)選定的輸送濃度值μ，所需的風(fēng)量Q應(yīng)為：式中：G物——輸送量，kg/hγ——空氣的比重，γ=1.2kg/m3Q——風(fēng)量，m3/h已知風(fēng)量Q和風(fēng)速υ，輸料管的管徑D可用下式計(jì)算：4.3壓力損失的計(jì)算4.3.1阻力計(jì)算氣力輸送系統(tǒng)壓力損失的計(jì)算，一般根據(jù)實(shí)驗(yàn)和理論分析的方法進(jìn)行。因?qū)嶒?yàn)的條件和分析歸納的方法不同，得出的系數(shù)和計(jì)算公式也不盡相同。下面介紹常用方法。氣力輸送網(wǎng)路的壓力損失H，可以歸納為由兩部分組成：一部分空氣攜帶物料進(jìn)行輸送的壓力損失H物，另一部分為空氣卸掉物料后進(jìn)行輸送和凈化的壓力損失H輔，即：輸送物料的壓力損失H物包括從空氣和物料進(jìn)入輸送系統(tǒng)到卸料器為止的所有壓力損失。以圖12為例，即空氣自磨粉機(jī)吸入，攜帶物料經(jīng)接料器、輸料管、彎頭直至卸料器為止的全部壓力損失，它將由下列各項(xiàng)壓力損失所組成：H物=H機(jī)+H接+H加+H摩+H彎+H復(fù)+H升+H卸圖12氣力輸送系統(tǒng)的風(fēng)運(yùn)壓力損失現(xiàn)將上式各項(xiàng)壓力損失的性質(zhì)和計(jì)算方法分述如下：1）空氣通過作業(yè)機(jī)的壓力損失H機(jī)如果接料器的進(jìn)風(fēng)口用引風(fēng)管連接到某一作業(yè)機(jī)或吸點(diǎn)進(jìn)行吸風(fēng)時(shí)，則這一作業(yè)機(jī)或吸點(diǎn)的空氣阻力，以及連接風(fēng)管的阻力，都應(yīng)計(jì)算在內(nèi)。如果接料器直接從大氣進(jìn)風(fēng)，則H機(jī)=0。2）空氣通過接料器的壓力損失H接接料器的壓力損失按下式計(jì)算：H接=ξH動（kg/m2）式中：H動——與接料器連接的輸料管中的空氣的動壓力——接料器的阻力系數(shù)，其值隨接料器的結(jié)構(gòu)而異，見表253)氣使物料起動加速的壓力損失H加物料在進(jìn)入接料器后開始向規(guī)定方向運(yùn)動時(shí)，其速度并不是立即可以提高的，而是需要?dú)饬鲗λM(jìn)行一段加速的過程。物料加速的壓力損失，與物料的性質(zhì)、數(shù)量和管徑的大小有關(guān)。在垂直輸送谷物（小麥）及其磨碎物料時(shí)，此項(xiàng)壓力損失為：H加=iG算（kg/m2）式中：G算——計(jì)算輸送量，kg/hi——加速1kg/h物料的壓力損失，kg/m2對于小麥、大米、稻谷等粗硬粒，i=33kg/m2，對于細(xì)軟物料，如3皮、4皮、2心、麩皮、面粉等，i=35.7kg/m2。4）輸料管的摩擦壓力損失H摩空氣在管道中輸送物料時(shí)，除因空氣與管壁的摩擦和氣流之間的摩擦所形成的壓力損失外，還有物料在管道中運(yùn)動時(shí)壓力損失。這個(gè)損失是物料與空氣和管壁的摩擦以及物料彼此之間的摩擦和碰撞引起的。H摩=Rl（1+Kμ）（kg/m2）（7-10）式中：R——輸送空氣時(shí)每1m管道的壓力損失，可查附錄6l——輸料管的長度，包括彎頭的展開長度，mμ——輸送濃度K——阻力系數(shù)，與物料的性質(zhì)、輸料管的直徑和風(fēng)速和放置形式等有關(guān)。不同情況下K值的計(jì)算式見表22。表22K值的計(jì)算式風(fēng)管放置方式典型應(yīng)用垂直管水平管大顆粒小麥、稻谷等粗硬物料1皮、1心等細(xì)軟物料面粉5）彎頭的壓力損失H彎空氣攜帶物料通過彎頭時(shí)的壓力損失可按下式計(jì)算：H彎=H動（1+μ）（kg/m2）式中：——彎頭在輸送空氣時(shí)的阻力系數(shù)，見表236）使物料恢復(fù)速度的壓力損失H復(fù)物料通過彎頭時(shí)，由于方向改彎和不斷與彎頭碰撞而降低速度。如果在彎頭后面還有管道，物料要繼續(xù)輸送，則其速度必須重新恢復(fù)起來。當(dāng)彎頭的方向由垂直轉(zhuǎn)向水平時(shí)，H復(fù)與輸送物料的數(shù)量和彎頭后面的水平管段的長短有關(guān)：H復(fù)=β△H加（kg/m2）式中：H加——空氣加速物料的壓力損失△——輸送量系數(shù)，其值見表23β——彎頭后面水平管長度系數(shù)，其值見表24表23加速物料的壓力損失輸送量(噸/時(shí))0.5以下1.02.03.05.05.0以上系數(shù)△(90°彎頭)0.50.350.250.150.10.07表24水平管長度系數(shù)彎頭后面的水平管長度(米)12345系數(shù)β0.711.251.41.5當(dāng)彎頭的方向由水平轉(zhuǎn)向垂直時(shí)，H復(fù)這項(xiàng)壓力損失按下式計(jì)算：H復(fù)=2△H加（kg/m2）如果彎頭后面沒有管道，物料通過彎頭后直接進(jìn)入卸料器，則這項(xiàng)壓力損失就不存在，即H復(fù)=0。7）提升物料的壓力損失H升空氣提升物料的壓力損失，即空氣和一定重量的物料提升到一定高度所做的功，其值為：H升=γμhkg/m2式中：γ——空氣的比重，kg/m3h——物料提升的高度，m8）卸料器的壓力損失H卸卸料器的壓力損失隨結(jié)構(gòu)型式而異，其值可查表2-5，或按下式計(jì)算：H卸=H動（kg/m2）式中，——卸料器的阻力系數(shù)，見表25H動——卸料器進(jìn)口處的空氣動壓氣力輸送的輔助部分包括匯集風(fēng)管和除塵器等，其壓力損失為：H輔=H匯+H管+H除（kg/m2）式中：H匯——匯集管的阻力H管——風(fēng)管的阻力H除——除塵器的阻力在氣力輸送網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算時(shí)，為簡化起見，作H除須單獨(dú)計(jì)算外，對于H匯和H管二項(xiàng)，在一般情況下不予計(jì)算，可取期值等于30~50kg/m2。這樣做其誤差所占比例不大。各項(xiàng)壓力損失的有關(guān)數(shù)據(jù)和計(jì)算公式見表25。表25風(fēng)運(yùn)網(wǎng)路壓力損失計(jì)算公式壓力損失項(xiàng)目代號計(jì)算公式說明輸送物料部分的壓力損失H物作業(yè)機(jī)的損失H機(jī)H機(jī)=或?qū)嵗恿掀髦苯訌拇髿膺M(jìn)風(fēng)時(shí)此項(xiàng)不計(jì)接料器的損失H接H接=ξH動吸嘴=1.5~1.8各式三通接料器=0.5裝有引風(fēng)管的三通接料器=0.7彎頭接料器=1.0加速物料的損失H加H加=iG摩擦壓力損失H摩H摩=Rl（1+Kμ）為輸料管長度，包括彎頭的展開長度。R和K可得附錄四彎頭的損失H彎H彎=ξH動（1+μ）彎頭的見表2-2恢復(fù)速度的損失H復(fù)當(dāng)彎頭方向由垂直向水平，H復(fù)=β△H加當(dāng)彎頭方向由水平轉(zhuǎn)向垂直H復(fù)=2△H加β之值見表7-3△之值見表7-2輸送物料部分的壓力損失H物提升物料的損失H升H升=γμhγ為空氣的比重，等于1.2kg/m3。h為物料提升的高度（m）卸料器的損失H卸H加=H箱式卸料器=0.7彎頭卸料器=1.0回風(fēng)式卸料器H卸=40~50風(fēng)篩提粉器H卸≈100沙克龍卸料器的值見本章第2節(jié)輔助部分的壓力損失除塵器的壓力損失H除對于沙克龍，H沙=H動。對于壓入布筒過濾器，H布=20~40kg/m2對于吸入布筒過濾器，H布=40~60kg/m2見本章第2節(jié)匯集管和其它風(fēng)管的壓力損失H匯H管按30~50kg/m2計(jì)算4.4風(fēng)機(jī)的確定根據(jù)網(wǎng)路的壓力損失H，考慮到計(jì)算上的偏差等因素，要求風(fēng)機(jī)提供的壓力為：H風(fēng)機(jī)=1.1×H（kg/m2）式中：1.1——壓力附加系數(shù)風(fēng)機(jī)應(yīng)提供的風(fēng)量Q風(fēng)機(jī)，等于各根輸料管風(fēng)量之和，再考慮設(shè)備的漏風(fēng)等其它因素。因此：Q風(fēng)機(jī)=1.2×∑Q(m3/h)式中：∑Q——各根輸料管風(fēng)量之和，m3/h1.2——風(fēng)量附加系數(shù)根據(jù)H風(fēng)機(jī)和Q風(fēng)機(jī)就可按本章第2節(jié)的方法選擇合適型號和轉(zhuǎn)速的風(fēng)機(jī)，并計(jì)算其所需要的功率，配置適當(dāng)?shù)碾妱訖C(jī)。4.5舉例日產(chǎn)100噸大米廠的氣力輸送網(wǎng)絡(luò)計(jì)算。見圖13。圖13大米廠的氣力輸送網(wǎng)絡(luò)該系統(tǒng)各道物料的提升任務(wù)分別由6根輸料管來完成，合并成一個(gè)網(wǎng)路，由一臺高壓離心風(fēng)機(jī)作為氣源。在進(jìn)行計(jì)算時(shí)，為了便于表達(dá)和復(fù)核，將計(jì)算結(jié)果列表27中。1)物料流量計(jì)算設(shè)計(jì)產(chǎn)量為日產(chǎn)100T，則每小時(shí)產(chǎn)量為100÷24=4.17T=4170kg，此即第6根白米輸料管的設(shè)計(jì)輸送量。其他各根管子的輸送量都可根據(jù)工藝流程計(jì)算而得。例如1號管輸送的是稻谷，其設(shè)計(jì)輸送量可根據(jù)所要求的白米產(chǎn)量和出米率來計(jì)算?，F(xiàn)設(shè)稻谷的米率為60%。已知白米產(chǎn)量為4170kg/h，則稻谷的數(shù)量為4170÷0.6=6950kg/h，填入第3欄。在清理過程中，取α=1.2。于是其計(jì)算輸送量為：G算=αG=1.2×5960=7150（kg/h）取輸送風(fēng)速υ=20m/s，并暫定濃度μ′=4.5，所需風(fēng)量為：輸料管直徑為：取D=150mm，并反算Q和μ，得：Q=2826D2υ=2826×0.152×20=1271（m3/h）將上面的D、υ、Q、μ之值，分別依次填在表中第6~9欄。第10欄填寫輸料管的長度l（包括彎頭的展開長度）以及垂直部分的高度h。在本例中，l=h=10.5m。動壓H動=24.4kg/m2。當(dāng)υ=20m/s和D=150mm時(shí)，輸送稻谷的R、K、I之值，從附錄6查得：R=2.69,K=0.834,i=292)壓損計(jì)算下面就可根據(jù)以上各已知值，逐項(xiàng)計(jì)算1號輸料管的各項(xiàng)壓力損失。①1號接料器引風(fēng)管所連接的機(jī)器的阻力和引風(fēng)管本身的阻力：這個(gè)引風(fēng)管同時(shí)接到三樓的兩臺振動篩和底樓的輸送機(jī)卸料端進(jìn)行吸風(fēng)除塵。由于振動篩的距離較遠(yuǎn)，所以只要考慮它的阻力就行。根據(jù)估算，可取H機(jī)=20kg/m2。②接料器的阻力：帶有引風(fēng)管的三通接料器的阻力系數(shù)=0.7，所以：H接=H動=0.7×24.4=17（kg/m2）③加速物料的壓力損失：H加=iG=29×7.15=207（kg/m2）④摩擦壓力損失：H摩=Rl（1+Kμ）=2.69×10.5(1+0.834×4.7)=139（kg/m2）⑤彎頭的壓力損失：由于本例的輸料管除第5根外都沒有彎頭，所以1號管H彎=0。⑥物料恢復(fù)速度的壓力損失，由于沒有彎頭，所以H復(fù)=0。⑥升物料的壓力損失：H升=γμh=1.2×4.7×10.5=59（kg/m2）⑦卸料器的阻力：回風(fēng)式卸料器的阻力系數(shù)=1.5，所以：H卸=H動=1.5×24.4=37（kg/m2）于是1號輸料管從接料器到卸料器的為止的全部壓力損失為：H物=H機(jī)+H接+H加+H摩+H彎+H復(fù)+H升+H卸=20+17+207+139+0+0+59+37=479（kg/m2）其他各根輸料管的壓力損失，亦按上述方法分別計(jì)算后填入相應(yīng)各欄中。其中5號輸料管因輸送的物料為米糠，并有對米機(jī)進(jìn)行吸風(fēng)冷卻的任務(wù)，所以輸送濃度較低。從計(jì)算表中可以看出，阻力最大的是1號輸料管，其H物=479kg/m2，此即本風(fēng)網(wǎng)輸送物料部分的壓力損失。阻力不平衡的支管，可變換沙克龍的阻力加以調(diào)節(jié)。輔助部分的壓力損失，包括每個(gè)卸料器后面的沙克龍以及匯集管、總風(fēng)管和布筒過濾器等的壓力損失。對于1號管，根據(jù)其風(fēng)量Q=1270m3/h，其卸料器后面的沙克龍可采用下施型，直徑D沙=550mm，阻力H沙=47kg/m2，填入第24欄。其他各處卸料器后面的沙克龍的規(guī)格和阻力也按上述方法填入表中。匯集管和總風(fēng)管的阻力估算為30kg/m2。關(guān)于布筒過濾器阻力的確定，首先要計(jì)算出全部輸料管的風(fēng)量之和，即：Q=1270+458+1270+1450+574+956=5978（m3/h）然后再加20%的附加量，即為布袋除塵器、風(fēng)機(jī)應(yīng)處理的風(fēng)量：Q風(fēng)機(jī)=Q布=1.2Q=1.2×5978=7180(m3/h)其阻力取H布=27kg/m2，填在第26欄。于是輔助部分的阻力為：H輔=H沙+H匯+H管+H布=47+30+27=104（kg/m2）網(wǎng)路總阻力為：H=H物+H輔=479+104=583（kg/m2）風(fēng)機(jī)應(yīng)具有的壓力為：H風(fēng)機(jī)=1.1×H=1.1×583=641(kg/m2)根據(jù)H風(fēng)機(jī)=641kg/m2和Q風(fēng)機(jī)=7180m3/h，查附錄5可選用6-30型No7離心風(fēng)機(jī)，其工作點(diǎn)的效率為η=81.6%，公稱轉(zhuǎn)速A在17500~18900之間，取A=17700，于是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為?？刹捎秒妱訖C(jī)通過三角帶傳動。表26日產(chǎn)100噸大米廠氣力輸送壓力損失計(jì)算表輸料管編號物料的名稱來源或去向輸送量（公斤/時(shí)）Dmmυm/sQm2/hμH/lmH動kg/m2RKiGαG算12345678910111213141稻谷(主流)59601.271501502012704.710.524.42.690.834292稻谷(副流)17901.2215090204585.910.524.45.120.568813稻谷(主流)59601.271501502012704.710.524.42.690.834294谷糙物65601.278601602014504.5210.524.42.50.868265米糠5551.161090255740.88610.5/1433.57.650.1111106白米41701.14600130209564.010.524.43.220.75139表26（續(xù)）輸料管編號H物kg/m2備注H機(jī)H接H加H摩H彎H復(fù)H升H卸H物H沙H匯+H布H布11516171819202122232425262712017207139005937479473027D沙=5502201717417200491744968D沙=3003151720713900591745447D沙=550401220412900573743961D沙=55052038678983911583300D沙=350601218013500503741495D沙=400附：任務(wù)兩側(cè)1)日產(chǎn)3000包面粉廠粉間氣力輸送網(wǎng)路計(jì)算本例的風(fēng)運(yùn)流程圖見第六章圖6-8所示。從流程中可以看出，物料的輸送由7根輸料管組成的一個(gè)網(wǎng)路來完成。表28為其工藝流量平衡表。表28日產(chǎn)3000包面粉廠粉間工藝流量平衡表名稱占1皮%2皮中刷3皮1心2心3心尾刷麩皮面粉1皮1003545202皮3520510中刷201553皮1511131心501733