气力输送的基本原理1

气力输送原理 第一节气力输送的基本原理 一、沉降速度与悬浮速度 - q0 x% G- n5 h5 `" i 散粒物料在气流中运动时，沉降速度和悬浮速度是它的最基本性质。 当直径为d的球形物体从静止状态在空气中自由下落时，由于受到重力的作用，下落速度将愈来愈快，同时，物体受空气的阻力亦逐渐增大。当物体的自重G以及物体在空气中受到的浮力P和阻力R，按下列关系达到平衡时，即； G—P＝R 则物体将因惯性作用而以等速γ沉向下沉降，这一速度就叫做沉降速度。 在上式中: ( ) 5 I1 T; x: i; K! n( Y/ A R=CS =C . c/ k9 w& i9 D2 x# O/ y4 ?" I 式中: γ物、γ气——物体和空气的比重: V% P9 x$ h/ s; s! \ g——重力加速度; t# t o7 H1 Y S——物体在运动方向的投影面积，亦叫迎风面积 C——物体以沉降速度运动时的阻力系数- u/ u6 u3 I$ ~ 物体的沉降速度为：8 O) B0 X- ~ t! f γ沉= 设沉降速度为ν沉的物体，放在垂直向上的速度为ν的均匀气流中，则物体运动的绝对速度ν物将为： γ物=γ-γ沉 2 E9 B, a$ v$ }% O6 _' L9 s. h9 ~ 此时，如果ν=ν沉，则物体的绝对速度ν物=0，即物体在气流中停在原处，既不上升，也不下降。通常将这时的气流速度称为物体的悬浮速度ν悬。物体的悬浮速度在数值上与沉降速度相等，即ν悬=ν沉。由此可见，当物体处在大于其悬浮速度的气流中时，则物体将被气流带动。 9 ]( x3 K7 U- x" L+ J 在垂直管道中，气流动力同物料重力处在同一直线上。要使物料能与气流同向运动，则气流的速度必须大于物料的悬浮速度。所以，悬浮速度是实现气力输送时确定气流速度的依据。但是，物料在管道中的运动十分复杂，受着多方面因素的影响;同时，被输送物料的形状通常是极不规则的，所以，各种物料的实际悬浮速度需要通过实验来确定。 在水平管道内，由于气流的动力方向同物料颗粒的重力方向垂直，因而共悬浮和运动状态更为复杂。在选择气流速．度时，通常仍以垂直管道内的悬浮速度为依据。部分谷类物料的悬浮速度见表1 p/ k V+ q* \ A) S4 @ 1 i. A2 v: A" l4 N' s 表 部分谷类物料悬浮速度参考值 名 称 v悬（米/秒） 名 称 v悬（米/秒） 名 称 v悬（米/秒）, D7 X$ X0 ?: A' E 小 麦 9～11 糙 米 9～12 油菜仔 8 面 粉 2～3 大糠（谷壳） 2～3.5 大 豆 9～11 麸 皮 1～3 米 糠 1～2 大 麦 9～11 一皮物料 6～7 稗 子 4～7 高 梁 9.8～11.8 大麦心 4.3～5 并肩石 11 荞 麦 7.5～8.7 中麦心 4～4.5 玉 米 10～14 燕 麦 8～9 细麦心 2～4 花 生 11～15 豌 豆 15～17.5# { G! M* [/ B: x2 w+ J 稻 谷 8～10 棉 籽 9～10 - G* A" B- y9 i8 _* I6 p 在实际的气力输送管道中，由于物料相互之间和同管壁之间的摩擦、碰撞以及管道内气流的不均匀等多种原因，实际所需的气流速度远比物料的悬浮速度为大。