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氣力輸送的歷史發(fā)展進(jìn)程是怎么樣?今天給弄好了,來吧!

2019年09月27日14:06 

氣力輸送可定義為借助負(fù)壓或正壓氣流通過管道輸送物料的技術(shù)。氣力輸送的發(fā)展及其在各行各業(yè)中的應(yīng)用,為解決大批散貨的密閉輸送問題提供了一個(gè)有效的途徑。


過去,在工業(yè)生產(chǎn)和產(chǎn)品運(yùn)輸過程中,要把散貨、特別是易揚(yáng)塵的粉粒狀物料,從一個(gè)地方運(yùn)輸?shù)搅硪粋€(gè)地方,這無論在設(shè)計(jì)、建造以及后來在設(shè)備的操作上都是令人煩腦且費(fèi)用昂貴的。對(duì)于氣體和液體,很容易從一處沫到另一處,而粉粒狀的固體卻難運(yùn)得多,因?yàn)楣腆w不易克服惰性,缺少從一個(gè)地方流到另一個(gè)地方的內(nèi)在能力。


人們?cè)缫延^察到大風(fēng)把物體吹走的現(xiàn)象。高速氣流具有極大的能量,這可從颶風(fēng)、龍卷風(fēng)的破壞事件中得到證明,幾百年前,人們就已利用風(fēng)力來航行或轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)車,一百多年前又開始了氣力輸送的試驗(yàn)和應(yīng)用。


最簡單的氣力輸送不過是由管子引導(dǎo)和夾帶物料的小型颶風(fēng)而已。這種簡單的早期裝置雖然能夠利用高速氣流來運(yùn)移和提升散粒狀物料,但其設(shè)計(jì)簡陋,效率是很低的。


為使空氣在管內(nèi)流動(dòng)并沿著流動(dòng)線路攜帶物料可采用壓送或吸送方式。前者提高輸送管路始端的空氣壓力,使其高于外界大氣壓力(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力等于101.325kPa);后者降低輸送管路末端的空氣壓力,使其低于外界大氣壓力。氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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在這兩種情況下,輸送管路的始末兩端都因存在壓差而形成氣流,因而有可能實(shí)現(xiàn)物料輸送。


空氣的密度是隨溫濕度和壓力而變化的。工程上常把在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力和溫度20攝氏度,相對(duì)濕度50%狀態(tài)下的空氣稱為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的空氣,其密度為1.2kg/m3。按照氣體容積與壓力變化關(guān)系的定律,當(dāng)輸送管內(nèi)的壓力降低時(shí),空氣因膨脹而容積增大,空氣的密度將減小,使其附著和攜帶物料的能力也隨之減小,相反,如果管中空氣壓力升高,則空氣的密度將增大,并具有較大的粘附和攜帶物料的能力,同樣數(shù)證的空氣就能攜帶較多的物料。這是在氣力輸送設(shè)計(jì)中需要考.慮的基本問題。


粉粒狀物料氣力輸送裝置的發(fā)展始于1866年斯特蒂文特對(duì)除塵器的研制。1886年,阿林頓進(jìn)行了長距離氣力壓送纖維的研究。1890年,英國的一個(gè)總工程師多克哈姆發(fā)明了套筒式吸嘴并經(jīng)過艱苦的研究,建造了吸送谷物的卸船機(jī),為現(xiàn)代吸糧機(jī)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。1906年,米切爾(Mitchell)研制了輸料管逐段改變斷面尺寸的谷物卸船機(jī)。1919年,美國的昆尼翁成功地發(fā)明了壓送粉末狀物料的螺旋泵。1924年,德國的加斯特斯塔特(Gmemadt)研究了輸送小麥的壓力損失計(jì)算公式。1958年,德國的巴特(Barth〉進(jìn)一步發(fā)展了加斯特斯塔特的研究成果。


最近幾十年來,通過氣力輸送在卸船、卸車和其他許多場(chǎng)合下輸送物料的成功經(jīng)驗(yàn)的積累,通過研制改進(jìn)氣力輸送裝置的大量試驗(yàn)和實(shí)踐,隨著對(duì)氣固雙相流理論研究的不斷深入和現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)水平的不斷提高,目前,氣力輸送裝置己日趨完善,設(shè)計(jì)水平和工藝技術(shù)也越來越先進(jìn)。但是,與其他輸送技術(shù)相比,氣力輸送所受的影響因素更為雜。要獲得成功的設(shè)計(jì),使裝置達(dá)到簡單、經(jīng)濟(jì),不僅需要運(yùn)用有關(guān)氣力輸送的一般綜合知識(shí),掌握所輸送物料的特性和操作條件,而且還應(yīng)注意學(xué)習(xí)和積累實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。必須看到,盡管過去已作過許多努力,試圖通過關(guān)聯(lián)各種資料數(shù)據(jù)來達(dá)到利用計(jì)算公式進(jìn)行設(shè)計(jì),但往往由于物料性質(zhì)和設(shè)備布置等實(shí)際條件•變化太多,致使設(shè)計(jì)計(jì)算得不到可靠的理想結(jié)果。


物料在空氣作用下的性質(zhì)與氣力輸送的關(guān)系十分密切。值得注意的是,有的物料具有冏樣的名稱和普通的外觀,但其輸送特性卻差異很大。例如,有些同樣名稱的物料其堆積密度、含水率等卻相差甚多。如碳酸鈣沉淀物的堆積密度變化范圍為300~800kg/m3它的含水率可能從0?1%增大到由于含水率過高而不能進(jìn)行氣力輸送的程度。再以另一種物料(芒硝)為例,其堆積密度可能從1120kg/m3變化到1740kg/m3。此外,物料中所含的游離二釩化硅的含置將決定其對(duì)設(shè)備的磨琢特性,要求設(shè)備采用不同的材料和結(jié)構(gòu)型式;在空氣作用下的物料流動(dòng)性也與設(shè)備的選型密切相關(guān);對(duì)丁•脆性的、易碎的和因破碎而造成物料質(zhì)量降級(jí)的物料,則必須在選擇輸送風(fēng)速等方面給予特別的考慮??傊?,適于輸送所有物料的通用氣力輸送裝置是不存在的。


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