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粉體氣力輸送機(jī)通過壓力輸送試驗(yàn)的觀察和水平管內(nèi)固氣兩相流的測(cè)量可以看出,在單位時(shí)間內(nèi)給料量和供氣量不變的情況下,短水平管內(nèi)固氣兩相流的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不會(huì)沿縱向出現(xiàn)大的變化;然而,在長水平管道中的情況是不同的。從給料機(jī)開始,隨著管道內(nèi)壓力逐漸降低,風(fēng)量擴(kuò)大。當(dāng)管徑一定時(shí),空氣流速逐漸增大,隨著管長的增加,管內(nèi)兩相流的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)發(fā)生明顯變化。
長距離水平氣力輸送系統(tǒng)輸送管內(nèi)兩相流狀態(tài)的變化
長距離水平氣力輸送系統(tǒng)在不同的流動(dòng)狀態(tài)下,單位管長的壓力損失是不同的。 在高濃度、大塊輸送段,物料與管壁、物料之間的摩擦阻力較大,物料的局部團(tuán)聚使氣流因較小和較大通道的交替而加速和減速,增加了壓力損失,造成壓力波動(dòng);底部密相流段兩相流處于壓力損失較低的區(qū)段,單位壓力損失較小,壓力穩(wěn)定;飛料輸送段壓力趨于穩(wěn)定,但由于風(fēng)速較大,單位壓力損失增加。
1、當(dāng)進(jìn)料量和供氣量不變,管徑相等時(shí),雖然輸送管內(nèi)的混合比不變,但流動(dòng)狀態(tài)是變化的,所以不能僅通過混合比來判斷長距離水平管內(nèi)氣固兩相流的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
2、管道內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和壓力改變管道長度的規(guī)律是長距離輸送中混合比降低的原因之一。 混合比是指物料質(zhì)量與空氣質(zhì)量流量的比值。 由于輸送管中壓力的變化 管道各段空氣的壓縮程度不同;但是為了運(yùn)輸材料 壓力輸送管道開始的氣流,也就是空氣段的壓縮段,還是需要有一定的速度。 假設(shè)其他條件不變。 管道越長,管道的總壓損失和總壓越大,開始時(shí)的空氣密度與那里空氣的絕對(duì)壓力成正比。保持一定的風(fēng)速也會(huì)增加空氣質(zhì)量流量,即混合比反而會(huì)降低。 所以,雖然可以通過增加輸送壓力來增加輸送距離,初始輸送濃度看起來很高,但換算成整個(gè)系統(tǒng)的混合比,必然會(huì)比短距離內(nèi)所能達(dá)到的值小很多。 因此,在長距離氣力輸送設(shè)計(jì)中,選擇混合比參數(shù)時(shí)必須考慮。
3、由于低密度流段單位壓力損失小,管內(nèi)壓力不波動(dòng),從降低能耗、穩(wěn)定輸送的角度出發(fā),水平氣力輸送的設(shè)計(jì)參數(shù)如管徑、風(fēng)量的選擇應(yīng)盡可能促進(jìn)和維持兩相流處于底部密相流狀態(tài)。
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