專利名稱：一種稀密相共存的粉料氣力輸送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種粉體輸送系統(tǒng)，特別涉及一種粉料氣力輸送系統(tǒng)，可廣泛應(yīng)用于
化工、醫(yī)藥、建筑等技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
氣力輸送技術(shù)已經(jīng)有上百年的發(fā)展歷史。人們通過大量的試驗研究，發(fā)現(xiàn)可以根 據(jù)經(jīng)濟速度線(把不同加料速率下的最小壓損點連接起來的線稱之為經(jīng)濟氣流速度線)將 氣力輸送系統(tǒng)分為稀相氣力輸送和密相氣力輸送。這兩種氣力輸送方式均被廣泛地應(yīng)用于 化工、醫(yī)藥、建筑等行業(yè)，顯示了巨大的發(fā)展前景。下面簡要地分析這兩種氣力輸送方式的 特點 —、稀相氣力輸送 在經(jīng)濟速度線的右邊，氣流速度較高，粉料在管道中呈懸浮狀態(tài)，空隙率較大。粉 料的輸送主要依靠由較高速度的氣體所形成的動能，因而稱為稀相動壓輸送，簡稱稀相輸 送。通常采用的氣流速度約為12-40米/秒之間；料、氣重量或質(zhì)量輸送比(簡稱輸送比) 一般為1-5之間，最大值為15左右。 稀相輸送是最傳統(tǒng)的氣力輸送方式，被送粉料的質(zhì)量流量與輸送氣體的質(zhì)量流量 之比較小，粉料顆粒的間距較大，輸送氣體的壓力較低，輸送速度較大，系統(tǒng)磨損大，輸送效 率低，能耗大。稀相輸送一般適用于被輸送粉料的質(zhì)量和粒度較小、干燥和易流動、輸送距 離較短的場合。技術(shù)已相當(dāng)成熟。 二、密相氣力輸送 在經(jīng)濟速度線的左邊，氣流速度通常在2-15米/秒之間，此時，粉料在管道內(nèi)已不 再均勻分布，呈現(xiàn)密集狀態(tài)，依靠氣流的動壓或靜壓來輸送，稱之為密相輸送。這類流動狀 態(tài)的氣送裝置有高壓壓送、高真空吸送和流態(tài)化輸送。輸送比的變化范圍很大，高壓壓送 和高真空吸送的輸送比為15-50之間，流動狀態(tài)呈脈動集團流。而對于易充氣的粉料，輸送 比可高達200以上，呈流態(tài)化輸送。 濃相氣力輸送系統(tǒng)維護量少，不受外界環(huán)境的影響。較低的氣體流速可使輸送部 件磨損減低，輸送料氣比也高，因此能耗低，經(jīng)濟性好。但系統(tǒng)易出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象，輸送穩(wěn)定 性不高。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述稀相輸送和密相輸送技術(shù)所存在的缺點，本發(fā)明提出一種稀密相共存的 粉料氣力輸送系統(tǒng)，使其既降低粉料輸送壓頭，減小設(shè)備投資和運行成本，又提高粉料的輸 送比，降低能耗，避免堵塞現(xiàn)象，提高輸送穩(wěn)定性，從而改善整個系統(tǒng)輸送性能。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下 —種稀密相共存的氣力輸送系統(tǒng)，所述的氣力輸送系統(tǒng)含有給粉倉、設(shè)置在粉倉 下部的旋轉(zhuǎn)給粉機和輸送管道，其特征在于在所述的輸送管道外底部設(shè)置至少一個助流風(fēng)管道，在每個助流風(fēng)管道的出口設(shè)有一個平滑加速片，該平滑加速片將輸送通道暫時分 割為上部通道和下部通道，所述的下部通道與助流風(fēng)管道相連通。 本發(fā)明的技術(shù)特征還在于所述的助流風(fēng)管道軸線與輸送管道軸線的夾角為 10° -80° 。 本發(fā)明具有以下優(yōu)點及突出性效果本發(fā)明由于采用上述的技術(shù)方案，使在較小 的粉料輸送壓頭下，便可形成稀密相共存的輸送狀態(tài)，在提高粉料輸送比的同時降低了設(shè) 備投資和運行成本；由于傾斜助流風(fēng)的存在，可有效地避免堵塞現(xiàn)象的出現(xiàn)，從而大大提高 系統(tǒng)輸送的穩(wěn)定性。


圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖。
圖2是A-A剖面圖。 圖中1.給粉倉，2.旋轉(zhuǎn)給粉機，3.輸送風(fēng)入口，4.輸送管道，5.輸送管道出口， 6.平滑加速片，7.助流風(fēng)管道。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、機理和工作過程作進一步的說明 圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖，該氣力輸送系統(tǒng)含有給粉倉1、設(shè)置在粉倉下部的
旋轉(zhuǎn)給粉機2、輸送管道4、助流風(fēng)管道7和平滑加速片6，在所述的輸送管道外底部設(shè)置至
少一個助流風(fēng)管道，在每個助流風(fēng)管道的出口設(shè)有一個平滑加速片，該平滑加速片將輸送
通道暫時分割為上部通道和下部通道，所述的下部通道與助流風(fēng)管道相連通。 給粉倉1中粉料在重力作用下通過旋轉(zhuǎn)給粉機落入輸送管道中，輸送風(fēng)從輸送風(fēng)
入口 3送入，利用其靜壓或動壓使落入輸送管道中的粉料向輸送管道出口 5運動。輸送管道
底部設(shè)置有至少一個平滑加速片，將輸送通道暫時分割為上部通道和下部通道。該平滑加
速片由一段或一段以上的圓弧面平滑過度而成，通過減小氣體流通面積而達到提高風(fēng)速的
目的。當(dāng)輸送風(fēng)攜帶粉料顆粒通過平滑加速片時，流通面積減小，輸送風(fēng)速升高，粉料流速
隨著風(fēng)速的升高而增大，并且平滑地被輸送風(fēng)送出平滑加速片，部分顆粒較大的粉料在重
力的作用下落在輸送管道下層形成沉降層，而顆粒較小的粉料在輸送風(fēng)的吹動下以稀相氣
力輸送的形式向前運動。低速助流風(fēng)送入傾斜的助流風(fēng)管道，通過所述的下部通道，流速略
有降低后作用在以大顆粒粉料為主的沉降層，由于其流速較低，無法吹起大顆粒粉料，故將
形成顆粒密集低速的密相輸送，最終達到管道上層稀相輸送和管道下層密相輸送共存的輸
送形式。其中低速助流風(fēng)的主要作用是與所述上部通道中的高速氣流在管道內(nèi)形成一個明
顯的速度梯度，保證顆粒較小粉料在高速氣流的帶動下以稀相輸送的形式快速向前輸送，
而顆粒較大粉料在低速氣流動壓或靜壓下以密相輸送形式低速向前移動；另一個重要作用
是補充風(fēng)壓，維持粉料向前運動的動力，同時避免管道堵塞。由于管道上層氣流速度較大，
其壁面較之管道底部壁面磨損較大，故管道上部壁面設(shè)有防磨措施。在輸送風(fēng)壓不需要很
高的情況下，平滑加速片和助流風(fēng)共同作用使粉料顆粒分層并且形成氣速梯度，最終達到
稀密相共存的狀態(tài)，也就是說在較低的氣源壓頭下，粉料在管道內(nèi)同樣可以以較大的輸送
比穩(wěn)定地進行輸送。管道內(nèi)氣固兩相的運動狀態(tài)可由平滑加速片的形狀、平滑加速片之間
4的距離以及助流風(fēng)風(fēng)壓風(fēng)速等進行調(diào)節(jié)。而粉料流量可由旋轉(zhuǎn)給粉機進行調(diào)節(jié)c
權(quán)利要求
一種稀密相共存的氣力輸送系統(tǒng)，所述的氣力輸送系統(tǒng)含有給粉倉(1)、設(shè)置在粉倉下部的旋轉(zhuǎn)給粉機(2)和輸送管道(4)，其特征在于在所述的輸送管道外底部設(shè)置至少一個助流風(fēng)管道(7)，在每個助流風(fēng)管道的出口設(shè)有一個平滑加速片(6)，該平滑加速片將輸送通道暫時分割為上部通道和下部通道，所述的下部通道與助流風(fēng)管道相連通。
2. 按照權(quán)利要求1所述的一種稀密相共存的氣力輸送系統(tǒng)，其特征還在于所述的助流風(fēng)管道(7)軸線與輸送管道(4)軸線的夾角為10° 80° 。
全文摘要
一種稀密相共存的氣力輸送系統(tǒng)，應(yīng)用于粉體輸送領(lǐng)域。它是由給粉倉、旋轉(zhuǎn)給粉機、輸送管道、助流風(fēng)管道、平滑加速片組成。平滑加速片設(shè)置在輸送管道內(nèi)的底部，將輸送通道暫時分割為上部通道和下部通道。傾斜的助流風(fēng)管道與所述的下部通道相連通，低速助流風(fēng)通過助流風(fēng)管道進入下部通道，與所述的上部通道中高速氣流形成明顯的速度梯度，最終形成輸送管道上層稀相輸送和下層密相輸送共存的輸送狀態(tài)。管道內(nèi)氣體和粉料的流動狀態(tài)由平滑加速片形狀、間距和助流風(fēng)風(fēng)壓風(fēng)速調(diào)節(jié)。本發(fā)明在氣源風(fēng)壓較低的情況下，達到稀密相共存的輸送形式，具有能耗低、輸送比高、輸送穩(wěn)定性好等優(yōu)點，是一種適用于低壓頭粉體輸送的系統(tǒng)。
文檔編號B65G53/16GK101704453SQ20091023772
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月16日
發(fā)明者呂俊復(fù), 張建勝, 王巍, 趙勇, 郝添翼 申請人:清華大學(xué)