【正文】 ~； ρ 物料的體積密度 kg/m3 ； 分離裝置 空氣與物料的分離 卸料 旋風(fēng)分離器 重力式分離器 要求：分離效率高、性能穩(wěn)定、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、耐用、維修方便、費(fèi)用低等 ⑴ 旋風(fēng)分離器： 離心式卸料器 利用離心力沉降的原理從氣流中分離固體顆粒的設(shè)備。 分離器的圓筒直徑： vt 懸浮系數(shù) m/s； L=(~)D1 顆粒大于 3mm， ~ 中等顆粒， ~ 粉狀物料， ~ Φ 必須 大于休止角 ? ?1 1 .1 3 vtqDmv??空氣流量， m3/s ? ?11 ()2H D D tg m???系數(shù) ~ 空氣除塵裝置： 作用：分離回收粉狀物料、凈化空氣、防止顆粒進(jìn)入真空泵，損壞真空泵。 主要原理： 水滴與塵粒的慣性碰撞。見(jiàn)上表 一般 90%的氣流輸送，氣流速度 25m/s足夠。 選擇：物料特性和輸送系統(tǒng)。 2 36004Q D v??氣氣? ?4 Dmvv??? 氣氣氣氣m3/h m/s 空氣管管材：應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和耐磨性 無(wú)縫鋼管、普通水煤氣管、 不銹鋼管、硬質(zhì)聚氯乙烯管。 ⑸ 壓力損失計(jì)算： （管網(wǎng)阻力）選擇風(fēng)機(jī) 輸送流程中，風(fēng)機(jī)的出口壓力或入口真空度必須大于管網(wǎng)系統(tǒng)的總的壓力降 。每小時(shí)輸送量為 4545kg/h，輸送的水平距離 30m，垂直距離 15m， 90176。 解： ⑴畫(huà)出工藝流程圖 ⑵ 輸料管徑： 選定風(fēng)速 ： 吸入式風(fēng)速取 v氣 =22m/s 一級(jí)真空輸送屬低真空輸送 混合比取 μ=3 常溫常壓空氣的密度 ρ=風(fēng)機(jī)風(fēng)量 ：空氣裕量 10% 31 . 1 1 . 1 4 5 4 5 1 3 8 8 . 7 5 ( / )3 1 . 2mQ m h???? ? ??物氣輸料管徑： ? ? 88 88 9422QDm v? ? ?氣氣 此值不符合國(guó)家管道標(biāo)準(zhǔn)，查化工手冊(cè)圓整 選用無(wú)縫鋼，公稱直徑 150，壁厚 。 與泵的結(jié)構(gòu)、尺寸（葉輪直徑寬度）和轉(zhuǎn)速有關(guān) H LPH Z H??? ? ? ?克服管路阻力 靜壓頭提高 舉升高度 離心泵的特性曲線 主要壓頭 H、流量 Q、效率 η、軸功率 P 不同種類曲線不同，共同點(diǎn)： 壓頭隨流量變化，流量增加壓頭降低 重要特性 。 其他條件影響 黏度 ：越大，泵的能量損失越大；壓頭、流量減小，效率降低，軸功率增加； 轉(zhuǎn)速 ：轉(zhuǎn)速改變， Q、 H、 P都變化，比值分別是其轉(zhuǎn)速比值的一次方、二次方、三次方。葉輪入口不可能達(dá)到絕對(duì)真空。 離心泵的選擇 ： 查我國(guó)的泵樣本、規(guī)格目錄 選擇時(shí)， Q以最大流量為準(zhǔn)， H以系統(tǒng)最大 Q的壓頭為準(zhǔn)；沒(méi)有剛好的，選 Q H都稍大的一個(gè)；或選用在要求 Q H下，效率最高的一個(gè)。 流量與活塞面積、沖程和沖程數(shù)有關(guān)。 可輸送粘稠、有顆粒的液體。 輸出壓強(qiáng)大， 單可達(dá) 1MPa， 三可達(dá) 10MPa 可輸送顆粒黏度的懸浮液 泥漿 泵的選擇：定型產(chǎn)品 根據(jù)物料的性質(zhì)、操作溫度條件、揚(yáng)程、流量等選擇，注意選型號(hào)時(shí)， Q、 H、吸上高度適當(dāng)增加 10%~20%富裕量。 根據(jù)輸送介質(zhì)種類、性質(zhì)、輸送條件合理選擇 參考教材 P451表 3313管內(nèi)流體常用的流速范圍 管件 ：根據(jù)管道直徑對(duì)應(yīng)選擇 。 計(jì)算或查出管徑需要根據(jù)我國(guó)管道系列進(jìn)行圓整，圓整后管內(nèi)液體流速要符合流速規(guī)定的范圍 也可按泵出口管徑選擇管道直徑。 齒輪泵 ： 壓頭高流量小，可輸送粘稠 膏狀不含固體顆粒物料。 沖程數(shù)：每分鐘往復(fù)的次數(shù) 。與離心泵的不同點(diǎn)。 軸功率計(jì)算 H泵的壓頭， m； Q泵的流量 m3/s ρ 液體的體積質(zhì)量， kg/m3； η 泵的效率。 吸上高度和汽蝕現(xiàn)象 吸上高度不能超過(guò)當(dāng)?shù)卮髿鈮核喈?dāng)?shù)囊褐叨取?啟動(dòng) 效率隨流量增大上升，達(dá)到一定值流量增加效率降低。 第三節(jié)液體物料的輸送設(shè)備 生物工廠液體物的輸送多采用： 離心泵、 往復(fù)泵、 螺桿泵 一、泵的選型計(jì)算 ㈠ 、 離心泵 離心泵葉輪部分必須 充滿液體 離心泵的壓頭 （揚(yáng)程） 壓頭：泵傳給 1kg液體的能量。 彎管 (r/D=2)3個(gè)，瓜干從沉降式卸料器排出，氣流再經(jīng)旋風(fēng)分離器、袋濾器后由風(fēng)機(jī)抽出排空。 風(fēng)量： 風(fēng)壓： 風(fēng)機(jī)的功耗： 根據(jù)國(guó)家風(fēng)機(jī)的系列選取。 公稱直徑 Dg表示。 實(shí)際空氣用量可比計(jì)算值大 10 % ~20%；防止漏氣和其他因素。 ⑵ 混合比 ： 定義：每 kg空氣所能提升的物料的質(zhì)量，或輸送的物料流量 (kg/h)與空氣流量 (kg/h)之比。 常用 JN64型 6種 風(fēng)量 1000~14000 150m3/h 耗水量 ~、壓力損失 245~539Pa LS型 18種 風(fēng)量 1250~14000 150m3/h、耗水量 ~、壓力損失 784Pa 四、氣流輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì) 流程的選擇和確定 工藝流程圖和設(shè)備流程圖 氣流輸送系統(tǒng)的計(jì)算 ⑴ 、 氣流速度的選擇 ： 對(duì)單個(gè)顆粒來(lái)說(shuō)，只要?dú)饬魉俣瘸^(guò)其懸浮速度，就可以進(jìn)行氣流輸送。 ⑵ 濾袋器 ⑶ 濕式除塵器 ⑵ 濾袋器 結(jié)構(gòu) 直徑 100~300mm濾袋 濾袋負(fù)荷 60~150m3/() 凈化效率 98%以上。 分為兩種： 切線入口 加工簡(jiǎn)單 全圓周蝸殼入口 對(duì)細(xì)粉分離效果更高，壓力損失小，加工復(fù)雜。 2212 0. 2 ~ 0. 8eeDDD????⑷ 固定型吸嘴 ： 物料經(jīng)固定料斗 吸入輸送管， 滑板調(diào)節(jié)進(jìn)料量。常用 ⑴ 單管吸嘴 ：輸料管口 物料不能低于進(jìn)料管口，也不能插入物料過(guò)深。 流程比較 ： 當(dāng)從一個(gè)加料點(diǎn)向幾個(gè)不同的地點(diǎn)送料時(shí)， 適合采用壓力輸送流程； 當(dāng)從幾個(gè)加料點(diǎn)向一個(gè)卸料點(diǎn)送料時(shí)， 適合采用真空輸送流程； 輸送量相同時(shí)，壓力系統(tǒng)較真空系統(tǒng)采用較細(xì)的管道； 在壓力系統(tǒng)中，大約 每 kg空氣能輸送 20kg的物料，相當(dāng)于 24kg物料 /m3的標(biāo)準(zhǔn)空氣，或 1 m3的物料 /20m3的標(biāo)準(zhǔn)空氣氣體。 裝料需密閉較好的加料器，可自動(dòng)卸料。 水平管： 氣速很大，顆粒全部懸浮，均勻分布即懸浮流狀態(tài) Streamflow； 氣速降低，部分顆粒懸浮，部分沉積在管下部，處于兩相流動(dòng)狀態(tài)TwoPhase Conveying；氣速再降低，有顆粒從氣流中分離，產(chǎn)生堆積，形成 “ 小砂球 ” 向前推移，即團(tuán)塊流 Slug Flow 若達(dá)到完全懸浮的氣流輸送，必須具有 足夠氣速 二、氣流輸送的流程 按壓力和設(shè)備組合分為： 吸引式 真空輸送流程 壓送式 混合式 （壓力真空混合式） ㈠ 真空輸送流程 啤酒廠大麥輸送流程 特點(diǎn)：系統(tǒng)真空，防止物料外漏，室內(nèi)清潔。 優(yōu)點(diǎn)： 設(shè)備簡(jiǎn)單，占地面積小，費(fèi)用少，自動(dòng)化連續(xù)程度高，