氣力輸送裝置一般由氣源、供料裝置、管道和管件、氣固分離器、除塵器以及各測(cè)試儀器組成。這些部件結(jié)構(gòu)性能的合理選擇、配置與正確計(jì)算，對(duì)氣力輸送裝置運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性有很大的影響。

氣源

氣源是氣力輸送系統(tǒng)運(yùn)行的能量來源。它向系統(tǒng)提供一定壓力和流量的氣體，以克服系統(tǒng)中的各項(xiàng)壓力損失。因此，正確地選擇氣源裝置對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行十分重要。選擇氣力輸送系統(tǒng)氣源裝置的首要條件是當(dāng)輸送管內(nèi)壓力變化較大時(shí)氣體流量變化較小。考慮到系統(tǒng)的沿程壓損及局部壓損，氣源的工作壓力應(yīng)比系統(tǒng)的最高工作壓力高 20％左右；對(duì)于系統(tǒng)工作壓力要求較低的場(chǎng)合，可以經(jīng)減壓閥減壓后再供人系統(tǒng)中。

空氣壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)和離心通風(fēng)機(jī)都是空氣處理機(jī)械，可分別作為各種氣力輸送系統(tǒng)的氣源，在氣力輸送工程領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。但離心通風(fēng)機(jī)輸送氣體的壓力很小，可將氣體看作是不可壓縮的；鼓風(fēng)機(jī)與空氣壓縮機(jī)輸送氣體的壓力很大，氣體是可壓縮的。三者輸送的氣體壓力大致如下：離心通風(fēng)機(jī)的排氣壓力小于鼓風(fēng)機(jī)的排氣壓力大于壓縮機(jī)的排氣壓力。離心通風(fēng)機(jī)與鼓風(fēng)機(jī)的排出流量大，壓力較低，一般適用于短距離的稀相輸送和除塵過程；空氣壓縮機(jī)主要為容積式，它包括往復(fù)式壓縮機(jī)和螺桿式壓縮機(jī)，適合于一般的密相氣力輸送系統(tǒng)。

（1）空氣壓縮機(jī)

空氣壓縮機(jī)種類有很多，常用的有活塞式空氣壓縮機(jī)、螺桿式空氣壓縮機(jī)和離心式空氣壓縮機(jī)。其中螺桿式空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意如圖所示，空氣的壓縮主要是依靠機(jī)殼內(nèi)相互平行嚙合的陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子的齒槽容積的變化來實(shí)現(xiàn)的。轉(zhuǎn)子副在與它精密配合的機(jī)殼內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)子齒槽之間的氣體不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化，并沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)推向排出側(cè)，完成吸入、壓縮、排氣三個(gè)工作過程。

螺桿式空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意

螺桿式空氣壓縮機(jī)廣泛用作氣力輸送系統(tǒng)的氣源設(shè)備，它具有其他類型空氣壓縮機(jī)無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，具體如下。

①螺桿式空氣壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速較高，而且體積小、質(zhì)量輕，因而經(jīng)濟(jì)性好。

②螺桿式空氣壓縮機(jī)沒有往復(fù)質(zhì)量慣性力，動(dòng)力平衡性能好，故體積可以很小。

③ 螺桿式空氣壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，易損件少，所以運(yùn)行周期長(zhǎng)，使用可靠

④ 螺桿式空氣壓縮機(jī)具有強(qiáng)制輸氣的特點(diǎn)，即輸送量幾乎不受壓力的影響。在較寬的工作范圍內(nèi)，仍可保持較高的效率。

（2）羅茨鼓風(fēng)機(jī)

對(duì)于羅茨鼓風(fēng)機(jī)，它主要是依靠?jī)蓚€(gè)“8” 字形轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，使進(jìn)氣側(cè)工作室的容積增大形成負(fù)壓而進(jìn)行吸氣，使出口側(cè)工作室容積減少來壓縮氣體以及輸送氣體的，故稱之為定容式鼓風(fēng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)如圖（b）所示。羅茨鼓風(fēng)機(jī)的兩個(gè)轉(zhuǎn)子之間以及轉(zhuǎn)子與機(jī)殼之間均保持一定的間隙，間隙的大小前者一般為 0.4~0.5mm，后者一般為 0.2~0.3mm。一方面可以避免轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間和轉(zhuǎn)子與機(jī)殼之間的摩擦，另一方面可以保證輸送風(fēng)量不致因空隙過大造成泄漏而影響機(jī)械效率羅茨鼓風(fēng)機(jī)現(xiàn)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于氣力輸送系統(tǒng)中，與常規(guī)的低壓旋轉(zhuǎn)閥組成理想的組合。它的出口與人口的靜壓差稱為風(fēng)壓，單位為 Pa。工作狀態(tài)時(shí)，羅茨鼓風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的壓力取決于管道中的阻力。當(dāng)轉(zhuǎn)速一定時(shí)，隨著壓力的變化，風(fēng)量的變化值較小，這種工作特性適用于氣力輸送裝置工作時(shí)壓力損失變化很大而風(fēng)量變化很少的情況，不會(huì)對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成影響。同時(shí)其軸功率隨著靜壓力的增加而增大，應(yīng)空載啟動(dòng)，逐漸增壓，以防事故的發(fā)生。

（a）實(shí)物               （b）結(jié)構(gòu)

羅茨鼓風(fēng)機(jī)

（3）離心式通風(fēng)機(jī)

對(duì)于離心式通風(fēng)機(jī)，由于其一級(jí)壓縮比值較小，為了適應(yīng)高料氣比或長(zhǎng)距離的氣力輸送，必須采用高速或多級(jí)壓縮的離心式通風(fēng)機(jī)。離心式通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量受風(fēng)壓的影響很大。在氣力輸送系統(tǒng)中，壓力的波動(dòng)是很正常的，對(duì)于離心式通風(fēng)機(jī)，壓力的波動(dòng)會(huì)造成風(fēng)量的變化。當(dāng)輸料管中的阻力明顯增大時(shí)，通風(fēng)機(jī)排出口的壓力會(huì)提高以克服輸送阻力，這樣會(huì)使其出口風(fēng)量相應(yīng)減小，從而使料氣比增大，導(dǎo)致管道堵塞。因此，這類氣源機(jī)械設(shè)備在氣力輸送系統(tǒng)中的運(yùn)用不太可靠。

供料裝置

供料裝置是氣力輸送系統(tǒng)的主要部件之一，用以將物料連續(xù)地供人輸送管道中，它的設(shè)計(jì)是否得當(dāng)對(duì)系統(tǒng)的性能會(huì)產(chǎn)生顯著的影響。常用的發(fā)料器主要有倉(cāng)式泵、文丘里式供料裝置以及旋轉(zhuǎn)葉片供料裝置等，這些供料裝置在實(shí)際中都得到廣泛的應(yīng)用。設(shè)計(jì)供料裝置時(shí)需要考慮很多方面的因素，要能夠均勻定量的供料、降低裝置的漏氣率、減少物料的破碎、降低功率消耗、進(jìn)出料要通暢等。綜合考慮這些要求并分析其主次進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)還應(yīng)該考慮物料性質(zhì)隨溫度、濕度、壓力等因素的變化，以及物料的黏附性、磨削性和腐蝕性等。

（1）倉(cāng)式泵

倉(cāng)式泵是輸送系統(tǒng)的重要部件之一，如圖所示。它主要應(yīng)用于正壓（壓送）式輸送中，其操作使用性能與料氣比、輸送穩(wěn)定性以及輸送能力等密切相關(guān)。在實(shí)際工況中，倉(cāng)式泵主要有上引式和下壓式兩種出料方式，兩種不同的倉(cāng)式泵在結(jié)構(gòu)和出料方式的不同造成了不同的給料特性和流動(dòng)特性。上引式是物料經(jīng)下部吸料、流化后，從泵體上部引出；下壓式主要是利用物料的重力作用和壓力進(jìn)入輸送管道，料氣比較大。兩種不同的倉(cāng)式泵都被廣泛使用。

倉(cāng)式泵

（2）文丘里供料器

文丘里供料器是最簡(jiǎn)單的供料設(shè)備。文丘里供料器的工作原理主要是利用噴嘴或收縮段噴出的氣流在喉部產(chǎn)生負(fù)壓（低于一個(gè)大氣壓），依靠物料顆粒的重力作用下落和喉部產(chǎn)生的負(fù)壓環(huán)境將物料吸入文丘里供料器中，高速氣流在漸擴(kuò)管內(nèi)將物料顆粒加速并轉(zhuǎn)化為輸送壓力，從而對(duì)物料進(jìn)行輸送。由于動(dòng)能轉(zhuǎn)化為輸送壓力效率較低，因此輸送距離和輸送量有限。但是文丘里供料器具有設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單緊湊、設(shè)備價(jià)格便宜、輸送穩(wěn)定性和連續(xù)性好、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用到各種工況系統(tǒng)中。

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