Установки пневматического транспорта

В пневматических установках груз перемещается по трубопроводу в струе воздуха вследствие разности давлений в начале и конце трубы, создаваемой нагнетательными или вакуумными насосами (рис. 11).

Рис.11. Схема всасывающе-нагнетательной пневмотранспортной установки

1-всасывающий трубопровод,

2- воздуходувка, 3-циклон-пылеуло-витель, 4-осадительная камера,

5- шлюзовой затвор, 6-нагнета- 

тельный трубопровод,7-разгрузитель                                                                                                                                                                                          

При выборе пневмотранспортной установки нужно определить расход воздуха, диаметр трубопровода, мощность привода. Сначала выявляется трасса и определяется величина перемещения по горизонтали и вертикали. Потребная производительность пневмотранспортной установки принимается равной заданному грузопотоку ТГК. Техническая производительность пневмотранспортной установки:

                                       , т/ч,            (59)

где μ – коэффициент концентрации смеси, равный отношению массы перемещаемого в единицу времени груза к массе израсходованного на это перемещение воздуха, кг/кг;

        V _в – расход воздуха, м³/с;

       γ_в – плотность атмосферного воздуха (γ_в =1,2 кг/м³).

   Коэффициент μ зависит от диаметра и конфигурации материалопровода, высоты подъема груза, давления в трубе, расстояния перемещения, степени сыпучести и слеживаемости. Он составляет для установок низкого давления 3…5; для всасывающих установок высокого вакуума 24…35, для нагнетательных установок высокого давления 40…75.

Скорость движения воздушного потока в материалопроводах v _м выбирается из условия устойчивой работы установки с учетом скорости витания v _в:

            v _м = к _μ v _в, м/с ,          (60)

где к _μ – опытный коэффициент, зависящий от величины μ.

Скорость витания – это наименьшая скорость восходящего воздушного потока в вертикальном трубопроводе, при которой частицы груза находятся во взвешенном состоянии. В курсовой работе v _в можно принять на основе табл.7, а коэффициент к _μ по табл.8.

 Из уравнения (59) следует:               .          (61)

С другой стороны:                                   ,       (62)

Таблица 7.  

Скорость витания

Материал	Удельная плотность, т/м^3	Объемная плотность,  т/м^3	Расчетная  крупность, мкм	Скорость  витания, м/с	Скорость транспор-тирования, м/с
Портландцемент	3,2	1…1,2	60	0,22	9…18
Угольная пыль	1,4	—	70	0,14	8…13
Апатитовый концентрат	3,2	1,7	85…102	0,34…0,53	10…20
Антрацитовый штыб	1,35	—	4400	7,5	25…35
Закладочные материалы	2,3…2,6	—	45000	31,2	50…70
Формовочный гипс	2,6	0,65…0,85	86	0,34	9…18

Величина μ	Величина к μ
≤1	1,25…1,3
2	1,5
10…15	2…2,5
>15	2,5…3

                                                     Таблица 8                где D – диаметр трубопровода, м;
Коэффициент концентрации смеси        к_п – коэффициент, учитывающий по

     тери воздуха через неплотности тру-

      бопровода и питателей

       (к_п =1,1…1,15).

Следовательно, диаметр трубопровода можно определить из этих формул:

, м.   (63)

Полученную величину D следует округлить до ближайшего меньшего значения из ряда диаметров труб, изготавливаемых промышленностью. Мощность привода компрессора (или вакуумного насоса) определяется выражением    
                        , кВт,                  (64)

где Σ P - суммарные потери давления в трубопроводе (потребный напор), МПа,
  η – коэффициент полезного действия привода (η =0,8…0,9).

                             Σ P =1,25(P ₁ + P ₂ + P ₃ + P ₄ + P ₅ + P ₆),         (65)
где P ₁ – необходимый вакуум у сопла всасывающей установки или потери напора
         при вводе груза в трубопровод (в курсовой работе P ₁ =0,005…0,01 МПа);
P ₂ – потери на перемещение аэросмеси по трубопроводу на расстояние L по горизонтали и на высоту h:
            , Па;             (66)
к – коэффициент, зависящий от рабочей скорости v _м (его в курсовой работе можно принять при v _м = 15; 20; 25 м/с равным 0,46; 0,33 и 0,24 соответственно);
Р₃ –потери на вертикальный подъем аэросмеси:
                                            , Па;                          (67)
Р₄ – средние потери в отводе или колене:
                                              , Па;           (68)
Р₅ – потери в разгружателе (в курсовой работе Р₅ = 2 кПа);
Р₆ - потери в фильтре (в курсовой работе Р₆ = 1 кПа).
Конкретная модель пневмоперегружателя может быть выбрана с учетом вычисленных параметров из ряда агрегатов, выпускаемых промышленностью, например,перегружатель NEUERO GSD (табл. 9).

Перегружатели NEUERO GSD можно эффективно использовать для перегрузки на участках вагон-склад, грузовик-силос, судно-бункер, судно-судно и в обратном направлении. Спектр материалов, которые может перегружать пневмоконвейер NEUERO, широк - от различных сельскохозяйственных культур (таких как пшеница, ячмень, овес, горох, просо, кукуруза, подсолнечник и т.п.) до окиси алюминия, сернокислого натрия, деревянной стружки и удобрений.

Таблица 9 Модели пневмоперегружателей NEUERO GSD
Модель Максимальная производительность, т/ч Средняя производительность, т/ч GSDL 150/40 EL 35 20 GSDL 150/60 EL 40 30 GSD 210/75 EL 45 38 GSD 210/150 EL 120 75 GSD 210/150 EL-TA8 120 82 GSD 210/150 EL-TA8+DA5,5 120 82 GSD 250/250 D 160 115 GSD 250/250 D-TA8 160 125 GSD 250/250 D-TA8+DA7,5 160 125 GSD 250/220 EL 160 125 GSD 250/220 EL-TA8 160 125 GSD 250/220 EL-TA8+DA7,5 160 125

                                                                                                                            Таблица 10
Типология перегружателей серии GSD