【文章內(nèi)容簡介】 s a ov v v?? （ 33） =2010 =10（ m/s） 式中： av — 氣流速度（ m/s） ov — 物料懸浮速度（ m/s） （取 ov =10 m/s） 處于鉛垂加速段的物料顆粒速度 sv 可根據(jù)參數(shù)及 1m 有的 /aovv值由圖 420 查出/savv值， (李克永，主編《化工機(jī)械手冊》圖 420)根據(jù)已知的 av 值，即可算出 sv 值。參數(shù)可按下式求算： 1 202 hmgv?= 62 100??= （ 34） 式中： g 重力加速度， g= m/s h 鉛垂輸料管高度（ m） 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士論文 14 對水平輸料管，物料顆粒到達(dá)穩(wěn)定運(yùn)動時的速度 sv (m/s)一般可近似的按下式取為： ( ~ )savv? = av? =15(m/s) （ 35） 對于粒度和密度較大的顆粒其值應(yīng)取較小值，反之應(yīng)取較大值。在此取 ? （ 6） 輸料管的內(nèi)徑：輸料管 起始段內(nèi)徑可按下式確定： aQD v? = 20 83 .30. 01 88 20? =191（ mm） （ 36） 式中： Q計算風(fēng)量 av 輸送空氣速度 ．管系壓力損失的計算 為了確定輸送裝置有關(guān)部 件的合理參數(shù)并估計 氣源機(jī)械所需的容量和功率，必須計算吸送系統(tǒng)管系的壓力損失。管系總壓力損失 p包括純空氣流動產(chǎn)生的壓力損失 ap 和兩相流中存在物料引起的附加壓力損失 sp 。 即 asp p p? ?? ?? （ 37） 以下分別討論各項(xiàng)壓力損失的組成及其計算方法。 （ 1） 純氣流產(chǎn)生的壓力損失。 。對于低真空吸送系統(tǒng)，由于真空度變化不大，氣體沿管路運(yùn)動時其密度變化很小，故可把空氣重度視為常數(shù)，因此，按等容過程計算沿程摩擦壓力損失產(chǎn)生的誤差在工程上處于容許范圍。純空氣沿圓形截面管道流動產(chǎn)生的摩擦壓力損失通常按下式計算： 22aaf a a vLp D???? （ 38） 純氣流摩擦阻力系數(shù) ? a 與管內(nèi)流動狀態(tài)及管到特性有關(guān) ,其值主要取決于雷諾 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士論文 15 數(shù) Re 和管壁表面粗糙度 K。吸送式裝置的吸管多數(shù)呈紊流流動狀態(tài)。如果被輸送物料有一定磨削性，而且吸送裝置頻繁使用，則輸料管的 ? a 也可以按光滑管考慮。其值一般可按下面的方法計算： 14eR? ? 85(3 10 ~ 10 )eR ?? （ 39） ae vDR ? ? （ 310） 在溫度為 20攝氏度，相對濕度為 50%。運(yùn)動粘度 521 .5 1 2 1 0 /ms?? ? ? 時， 520 12 10eR ??? ? = 10 3 10? ? ? 則： 5 ( 10 )a? ? ? = 所以在水平管道中，純空氣壓力損失為： 22aaf a a vLp D???? = 23 0 2 00 .0 1 6 1 .20 .1 9 1 2? ? ? =（ Pa） 同理，在鉛垂管道內(nèi)純空氣的壓力損失為： 22aaf a a vLp D???? = 26 2 00 .0 1 6 1 .20 .1 9 1 2? ? ? =( )ap 2） 局部壓力損失。在吸送式氣流輸送裝置的輸料管或風(fēng)管中，常常需要設(shè)置彎管，漸縮或漸擴(kuò)過渡管，排氣管，集風(fēng)管，三通管等管件?？諝庠诹鹘?jīng)這些部件時，由于運(yùn)動速度或方向改變，因而需計算其局部壓力損失。 吸送式氣流輸送裝置局部壓力損失通常用管道中流體動壓力的單位倍數(shù)來表示， 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士論文 16 可由下式計算： 22afo a a vp ???? 2? ? ? =72( )ap （ 311） 式中： a? 為氣流的局部阻力系數(shù)。 a? = （ 2）雙相流運(yùn)動產(chǎn)生的壓力損失 mp? 。它由兩相流運(yùn)動時空氣與管壁之間和空 氣與顆粒之間發(fā)生的摩擦、顆粒與顆粒之間及顆粒與管壁之間碰撞摩擦而產(chǎn)生的壓力損失。這部分壓力損失可按下式計算： 2(1 ) 2aama vlp m k D ??? ? ? =(1 ) afmk p?? （ 312） 對水平段，上式中的 K值為 ，即該段的 Δ pm 為： 2(1 ) 2aama vlp m k D ??? ? ? = (1 4 0 .0 8 ) 6 0 3 .1 4? ? ? =（ Pa） 對鉛垂管段，式中的 K為 。所以此段的 Δ pm為： 2(1 ) 2aama vlp m k D ??? ? ? = (1 4 8 ) 120 .63? ? ? =( )ap K值可以由表 45 中查得。（楊倫，謝一華主編的《氣流輸送工程》第 162 頁）。 上式中，有一項(xiàng)沿程阻力的附加系數(shù) K，它是主要由實(shí)驗(yàn)確定的經(jīng)驗(yàn)值，它包含著許多迄今還未被徹底弄清的因素，對于物 理特性不同的物料，它的值是不同的。即使是同類無聊，在不同輸送條件下其值也是不同的。由于 K 值同許多因素存在著復(fù)雜的關(guān)系，對它的物理本質(zhì)還不是很清楚，對它的評價也存在多種觀點(diǎn)。因此，要獲得具體條件下的 K值，只有通過大量的實(shí)驗(yàn)。根據(jù)已有實(shí)驗(yàn)資料的初步分析，可以認(rèn)為 K 值存在如下趨向： 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士論文 17 a. K 值隨著輸料管直徑的增大而幾乎成線性增長。這是因?yàn)殡S著管徑的增大，氣流輸送的能力有所下降，表現(xiàn)為物料在管道截面上分布不均勻，導(dǎo)致物料和水平管底管壁摩擦增強(qiáng)，粒子之間的摩擦也會由于它們濃度增加而最多。 K值高于鉛垂管的 K值。 C. K 值隨物料粒徑的增大而上升，而且與顆粒形狀和密度也有關(guān)。 ， K值減小。 Δ pac 。使物料顆粒在氣流中加速到穩(wěn)定運(yùn)動狀態(tài)所產(chǎn)生的壓力損失稱為加速壓力損失。如果物料顆粒從靜止?fàn)顟B(tài)開始啟動加速，則產(chǎn)生的壓力損失稱為啟動壓力損失。這種壓力損失主要發(fā)生在供料裝置和彎管后面，加速壓力損失一般可用下式計算： 22aaac a vpmg? ??? （ 313） 式中： ? a加速壓損系數(shù) 加速壓損系數(shù) a? 由實(shí)驗(yàn)求得，它與物料的種類和性質(zhì)，空氣流速，混合比等因素有關(guān)，一般可由下式估算： 122( )ssa aavv? ?? （ 314） 式中： 2sv 加速區(qū)的物料初速度（ m/s） 1sv 物料處于穩(wěn)定狀態(tài)時速度（ m/s）。對鉛垂管情況可由下式求得： 0sav v v?? =2010 =10(m/s) 0v 物料懸浮速度， 0v =10(m/s) 對水平管情況可由下式求得： 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士論文 18 ( ~ )savv? 對于粒度和密度大的顆粒其 sv 應(yīng)該取其較小值，反之應(yīng)取較大值。在此取其值為：sv = =15(m/s) 彎管后加速區(qū)的物料初速度與彎管的結(jié)構(gòu)參數(shù)、布置方式及物料特性，兩相流運(yùn)動狀態(tài)等因素有關(guān)，一般可以這樣估算：由鉛垂向水平方向過渡的 90 度彎管，彎管出口的顆粒速度（也即彎管后加速區(qū)初速度）比彎管進(jìn)口處的顆粒速度約減小 1/3到 1/5 之間（其中大的數(shù)值適合較重的和較大的顆粒，小的數(shù)值適合較小的和較輕的粉粒物料）。由水平向鉛垂方向過渡的 90度彎管，出口處顆粒速度比進(jìn)口處的顆粒速度約減小 1/2到 1/。對小麥顆粒通過 90 度彎管時，在彎管出口處的顆粒速度 2sv ，由鉛垂向水平方向過渡的彎管，可根據(jù)彎管出口處的輸送氣流速度 av 和彎管曲率半徑 R 由圖 422 查得。（楊倫，謝一華主編的《氣流輸送工程》第 163頁） 查得 2sv =(m/s) 由水平向鉛垂方向過渡的彎管，其 2sv 則可根據(jù)彎管出口處的氣流速度 av 和彎管曲率半徑 R由圖 423查得。（楊倫，謝一華主編的《氣流輸送工程》第 163 頁） 查得 2sv =7(m/s) ① 所以小麥在通過由鉛垂向水平方向過渡的 90度彎管時的加速壓力損失系數(shù) 122( )ssa aavv? ?? = 15 ( )20 20??= 即小麥在通過由鉛垂向水平方向過渡的 90度彎管時的加速壓力損失 22aaac a vpmg? ??? = 21 1 .7 7 2 00 .6 7 4 2 9 .8 1??? ? =（ Pa） ② 小麥在通過由水平向鉛垂方向過渡的 90度彎管時的加速壓損系數(shù) 122( )ssaaavv? ??= 10 72 ( )20 20??= 即小麥在通過由水平向鉛垂方向過渡的 90 度彎管時的加速壓損為： 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士論文 19 22aaac a vpmg? ???= 7 42 1??? ?=288（ Pa） 物料在供料裝置附近由零初速度起動產(chǎn)生的壓力損失可以按下式計算求得： 2 (1 )2aama vpmg? ???= 21 1 .7 7 2 0 (1 4 0 .5 )2 9 .8 1? ? ? ?? = （ Pa） 式中： ? 系數(shù)，它與被輸送物料的物理特性及氣流速度有關(guān)，通常 ? =。取 ? = sv 物料穩(wěn)定運(yùn)動時的速度（ m/s） jbp 。當(dāng)兩相流通過彎管時，由于運(yùn)動方向改變產(chǎn)生離 心力的作用，引起渦流及物料顆粒對彎管外壁的撞擊、顆粒沿彎管外壁滑行或彈跳運(yùn)動，因而產(chǎn)生彎管壓力損失。彎管壓力損失的大小取決于許多因素，主要有：彎管的轉(zhuǎn)彎角度及曲率半徑、管徑、管壁表面狀態(tài)、相鄰管段的特性、彎管的布置形式、輸送氣流速度、被輸送物料特性及混合比等。 兩相流運(yùn)動引起 的彎管壓力損失 jbp 可以按下式計算： 2(1 ) 2ajb b b a vp m k ??? ? ? （ 315） 式中： b? 氣流通過彎管的局部阻力系數(shù)。 可以由表 5