氣力輸送為散裝粉體物料的輸送提供了一個(gè)完全封閉的環(huán)境,氣力輸送管道內(nèi)的彎道為管道輸送大大提升了空間利用率,從而避免了障礙和障礙物,只要將管道彎曲一定角度。粉末和粒狀物料可以垂直上下輸送,也可以水平輸送,所有這些都是在同一條路線上進(jìn)行的。一般來(lái)說(shuō)會(huì)避免使用傾斜管道,即使減小了總距離,但是需要更高的氣力輸送速度以避免管道堵塞,這將不必要地增加電力需求,從而增加輸送物料的成本。
由壓差導(dǎo)出的輸送風(fēng)速是氣力輸送的驅(qū)動(dòng)力。如果速度太低,粉體就無(wú)法可靠地輸送,系統(tǒng)就會(huì)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。然而,輸送系統(tǒng)所需的功率隨速度的平方而變化,因此不應(yīng)使用過(guò)高的氣流輸送速度。不只是功率隨速度的平方而變化。對(duì)管道的破壞,特別是在管道彎曲處造成的腐蝕磨損,隨著速度的增加而呈指數(shù)級(jí)變化,而由于粉體會(huì)撞擊破碎,對(duì)粉體物料的破壞也呈指數(shù)級(jí)增加。
當(dāng)一種物料被輸送到管道中時(shí),它初始速度為零,然后開始被加速。輸送空氣速度與被輸送粉體的速度之差稱為“滑移速度”。對(duì)于粉塵和細(xì)粉,這個(gè)值會(huì)很低,但是對(duì)于粗粉體物料來(lái)說(shuō),這個(gè)值會(huì)很高。對(duì)于一種新的、未經(jīng)試驗(yàn)的物料,必須進(jìn)行試驗(yàn),以確定物料輸送風(fēng)速的最小值。管道中第一個(gè)彎道的位置也很重要,因?yàn)槿绻垠w還沒(méi)有達(dá)到它們的末端速度,通過(guò)管道時(shí)很可能會(huì)堵塞在這里。對(duì)于細(xì)粉末,加速長(zhǎng)度可能只有5或6英尺,但對(duì)于球團(tuán)和顆粒物料,則可能是12或16英尺。
粉體由于撞擊彎曲壁,在轉(zhuǎn)彎時(shí),速度將大大降低。因此,非常重要的一點(diǎn),氣力輸送管道連續(xù)的兩個(gè)彎管不能太近,因?yàn)槿绻垠w沒(méi)有距離再次加速到一定值,就會(huì)在下一個(gè)管道彎曲處堵塞。如果不能避免有多處彎管存在,就必須采用較高的輸送風(fēng)速值,以補(bǔ)償較高的壓降,因此也需要更大的功率要求。
由于空氣是可壓縮的,它的速度會(huì)隨著流過(guò)管道而逐漸增大,因此問(wèn)題的嚴(yán)重性會(huì)隨著氣力輸送管道的長(zhǎng)度而逐漸減小。如果你在彎道開始時(shí)在管道上放一個(gè)壓力表,在彎道出口處放另一個(gè)壓力表,你很難記錄到壓力的下降!壓降發(fā)生在以下直線長(zhǎng)度的管道,其中粉體被重新加速回到他們的終端速度。
在直輸管道中,粉體是由于輸送空氣的阻力而輸送的,而在水平輸送中,重力則傾向于將粉體移動(dòng)到管道底部。在解決這兩種力時(shí),會(huì)有粉體撞擊管道底部的傾向,但撞擊角一般較低,因?yàn)檫@只是一次掠過(guò)的打擊,因此氣力輸送管道的腐蝕磨損和粉體的破碎相對(duì)較低。然而,在管道彎曲的情況下,情況會(huì)發(fā)生變化,每一個(gè)彎管都會(huì)產(chǎn)生大量碰撞,因此,彎管會(huì)容易出現(xiàn)磨損。