«Пневматический транспорт»
Пневматический транспорт служит для перемещения грузов по трубопроводу при помощи воздушного потока.
С помощью воздуха осуществляют транспортирование сыпучих (зерно, продукты его переработки), волокнистых (солома, сено, силос) и мелкокусковых материалов.
Движение воздуха по трубопроводу происходит за счет создания разности давлений (напора) в начале и конце трубы, создаваемое воздуходувными машинами. В зависимости от способа создания напора пневмотранспортёры делятся на три группы:
1. Всасывающие.
2. Нагнетательные.
3. Смешанные (всасывающее-нагнетательные).
Всасывающий пневмотранспортёр (рис.27) состоит из загрузочного устройства – сопла 1, трубопровода (продуктопровода) 2, разгрузочного устройства 3, воздуховода 4, пылеотделителя 5 и воздуходувной машины 6.
Рисунок 27 – Схема всасывающего пневмотранспортёра
Воздуходувная машина, отсасывая воздух из системы, создаёт разряжение. Воздух из окружающей среды всасывается через сопло, захватывает груз, и вместе с грузом перемещается до разгрузочного устройства по продуктопроводу. В разгрузочном устройстве происходит разделение воздуха и продукта за счет осаждения продукта. Воздух, двигаясь дальше по воздуховоду, проходит очистку от пыли и мелких частиц продукта в пылеотделителе и выбрасывается в атмосферу.
|
|
Всасывающие пневмотранспортёры могут осуществлять забор груза из нескольких мест с разгрузкой в одном месте.
Данные транспортёры работают при разряжении 10…50кПа (0,1…0,5ат).
Нагнетательный пневмотранспортёр (рис.28) состоит из воздуходувного устройства 1, ресивера 2 (служит для выравнивания давления и отделения от воздуха масла и воды (при использовании компрессоров), воздуховода 6, разгрузочного устройства 3, продуктопровода 7, разгрузителя 4 и пылеотделителя 5.
Воздуходувка нагнетает воздух в воздуховод, в который дозировано подаётся продукт. Далее аэросмесь поступает в разгрузитель. Продукт осаждается, а воздух пройдя очистку выбрасывается в атмосферу.
На продуктопроводе устанавливается переключатель 9, с помощью которого продукт может направляться в различные бункера-разгрузители. То есть нагнетательный транспортер может осуществлять перемещение груза из одного места в несколько различных мест.
Рисунок 28 – Схема нагнетательного пневмотранспортёра
Нагнетательные пневмотранспортёры бывают среднего (200...300кПа) и высокого (300…400кПа) давления. Перепад давления в этих транспортерах значительно больше, чем во всасывающих, поэтому они способны переносит больше груз и на большее расстояние.
Пневмотранспортёр смешанного типа (рис.29) состоит из загрузочного устройства 1, промежуточного разгрузителя 2, воздуходувного устройства 3, разгрузителя 4 и пылеотделителя 5.
|
|
В трубопроводе 6 продукт движется в разряженном воздушном потоке, а в трубопроводе 7 в среде сжатого воздуха.
Данные пневмотранспортёры способны забирать груз из нескольких мест и перемещать его в различные точки.
Рисунок 29 – Схема пневмотранспортёра смешанного типа
В качестве воздуходувных машин, в зависимость от производительности и требуемого напора, используют центробежные и осевые вентиляторы, водокольцевые и ротационные насосы, поршневые компрессоры, роторные воздуходувки.
Для очистки воздуха от пыли используется двойная система очистки. С начало воздух пропускают через циклоны для удаления более крупных взвесей, а затем через воздушные фильтры.
Расчёт пневмотранспортёров.
Расчёт пневмотранспортёров заключается в определении расхода воздуха, диаметра трубопровода и потребного напора при заданной производительности, скорости перемещения и массовой концентрации смеси.
Массовая концентрация смеси, т.е. отношение веса материала к весу воздуха, проходящих в единицу времени по трубопроводу определяют как отношение производительности установки к расходу воздуха за тот же промежуток времени:
где, μ – массовая концентрация смеси, кг груза/ кг воздуха;
ρв – плотность воздуха, принимают 1,2 кг/м3;
Q – производительность установки, т/ч;
V – объём воздуха, проходящего через трубопровод, м3/сек.
Диаметр трубопровода определяется из выражения:
где, D - диаметр трубопровода, м;
v – скорость перемещения аэросмеси, м/сек.
Полный потребный напор складывается из динамического напора, затрачиваемого на преодоление инерции массы смеси при изменении её скорости и статического напора, расходуемого на подъём материала, трение в трубопроводе и потери от местных сопротивлений (изгиба трубы, расширения и сужения трубы и т.д.)
h=hД+hС