1 輸送量
設計計算時,通常輸送系統(tǒng)的輸送能力是已知的,氣力輸送系統(tǒng)的計算輸送量 G 可根據下式確定 :G=K1×K2×Ga
式中 :G 為計算輸送量,kg/h ;
Ga為平均輸送量,kg/h ;
K1為物料發(fā)送不均勻系數,一般為1~1.15;
K2為遠景發(fā)展系數,一般不大于1.25。
2 輸送比
輸送比又稱混合比,即在單位時間內流過氣力輸送管道界面的物料的質量G 與輸送氣體量 Gg的質量流量比。按下式計算 :
u=G/Gg
式中 :u 為輸送比 ;
Gg為輸送氣體的質量流量,kg/h。
輸送比的大小取決于氣力輸送系統(tǒng)類型、輸送距離、輸送風速、輸送管道直徑和物料性質等因素。設計時有時需要通過實驗確定,無法通過實驗時,可以根據經驗選取輸送比的大小,如壓送式分為低壓和高壓,輸送比分別為1-10和
10-50 ;吸送式包括低真空和高真空,輸送比分別為 1-10 和 10-40。
3 輸送風速
氣流速度是設計過程中一個關鍵因素,合適的輸送氣流速度稱為安全速度。輸送氣流過快會造成物料的破碎、管件的磨損增大和動力消耗的增加等弊端,輸送氣流過低則容易引起管道的堵塞,影響連續(xù)生產。氣流速度按下式計算 :
式中 :
v 為氣流速度,m/s ;α 為物料粒度系數,見表1 ;γ為物料的密度,t/m3
4 輸送風量Q
輸送物料所需的理論風量可根據下式計算 :
Q理=G/γaμ,其中,Q理為萬理論輸送風量,m3/h;G 為輸送風量,kg/h ;γa為溫度為20°,標準大氣壓下的氣體密度,kg/m3。
按上述公式計算出的氣體流量后,還需根據輸送方式和選用的供料器等設備的選型,附加一定的漏風量,一般為風量的10%~20%,即 Q=(1.1~1.2)Q理
5 輸送管內徑的計算
d輸送物料所需的管線內徑可根據下式計算 :
其中 d 為輸送管內徑,m
計算出內徑后應選用相鄰較大規(guī)格的管線,并根據已選管徑重新核算輸送風量。
6 系統(tǒng)的壓力降
△P稀相氣力輸送管道壓力降由直管段壓力降、彎管段壓力降和管件局部壓力降三部分組成。
6.1 直管段的壓力損失
直管段的壓力損失由兩部分組成,分別為加速段壓力降△ pS1和恒速段壓力降△ pS2,即△ p1= △ pS1+ △ pS2
(1)加速段壓力降計算
式中 :λS1為加速段阻力系數 ;V0為物料的初始速度 ;VS=(0.70~0.85)×V。
(2)恒速段壓力降計算
式中 :△ pf為純工作氣體單向流動時的壓力降,Pa ;λ為工作氣體的摩擦阻力系數,取 λ=0.001 5~0.004。
6.2 彎管的壓力損失
彎管壓力降可折算成當量長度計算,由彎管的曲率半徑計算 R0/d,然后根據表 2 得當量長度,△ p2為計算長度等于當量長度的水平直管的壓力降。