第六章__木材工業(yè)氣力輸送裝置的設(shè)計計算-2009

1、第六章 木材工業(yè)氣力輸送裝置的 設(shè)計計算 本章主要介紹氣力輸送裝置的設(shè)計本章主要介紹氣力輸送裝置的設(shè)計計算方法。要求能根據(jù)工藝要求，對氣計算方法。要求能根據(jù)工藝要求，對氣力運輸和氣力吸集裝置作出全部設(shè)計計力運輸和氣力吸集裝置作出全部設(shè)計計算。重點是木材工業(yè)氣力吸集裝置的設(shè)算。重點是木材工業(yè)氣力吸集裝置的設(shè)計計算。計計算。 6-1 木材加工車間氣力吸集裝置的 設(shè)計與計算6-2 木材工業(yè)氣力運輸裝置的 設(shè)計與計算4-1木材加工車間氣力吸集裝置的設(shè)計與計算n一、結(jié)構(gòu)形式：按結(jié)構(gòu)和布置可分為： 單機除塵 木工除塵 普通樹枝狀普通型 集中除塵 通直等斷面通用型 聚集器式通用型通用型車間氣力吸塵裝置的平面

2、布置圖（普通型）車間氣力吸塵裝置的平面布置圖（通用型）1、普通樹枝狀、普通樹枝狀氣力吸集裝置氣力吸集裝置普通型氣力吸集裝置n結(jié)構(gòu)：其狀如樹枝，與風機相連接的主管道上，依次連接多根吸塵支管；每接一根支管，隨風量的增加，整個主管的直徑就增大一些。n特點：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，使用與維護較方便，功率消耗 較其他形式稍少。 缺點：主管輸送物料，流速較高，壓損較大， 枝狀管路的三通管較多，每個三通必須經(jīng) 過阻力平衡。n應(yīng)用：只適用與機床位置固定、數(shù)量不變的情況。2、通直等斷面通用型主管內(nèi)裝帶式運輸機主管內(nèi)裝刮板運輸機主管內(nèi)裝螺旋運輸機1.吸料器 2.吸氣支管 3.主管 4.螺旋運輸機 5.主風機 6.輔助主風

3、機 通直等斷面通用型n結(jié)構(gòu)：.等斷面主管道，斷面尺寸大，故氣流速度 小，壓力損失小，可近似認為等靜壓容器。 .內(nèi)裝連續(xù)運輸機 .輔助風路.n特點：.主管通直，斷面大，主低，故沿程損失小， 允許在主管任何位置接連支管。因而通用性 和靈活性大。 .結(jié)構(gòu)笨重，設(shè)備投資大，同時密封性差，易 吸入非工作性氣體。n應(yīng)用：用于廠房高大、擁有大量機床的車間。3、聚集器式通用型聚集器式聚集器式氣力吸集裝置氣力吸集裝置n結(jié)構(gòu)：由一個體積較大的容器代替通直主管， 各吸塵支管連接到此大容器上。該 容器起集流作用，其流速較低。n特點：結(jié)構(gòu)簡單、輕便，靈活性、通用性較大。n應(yīng)用：一般情況均可應(yīng)用。大車間可采用聚集器并聯(lián)或

4、串聯(lián)。4、移動式吸塵機組單機吸塵n單機吸塵裝置，吸塵支管吸集的塵屑在集塵布袋中進行過濾和分離，集塵袋可定期取下倒出吸集的塵屑，可方便的移到吸塵設(shè)備和地點。n適用：產(chǎn)生塵屑較少的設(shè)備的吸塵，車間設(shè)備不多且不同時工作，使用移動式單機除塵機，方便靈活，運行管理費用少。n 主要用于木工砂光機圓鋸機及生產(chǎn)鋸屑量較少，粉塵粒徑特小的木工機床。二、設(shè)計內(nèi)容及管路布置n1、設(shè)計內(nèi)容選定吸塵裝置的結(jié)構(gòu)形式； 根據(jù)吸塵裝置服務(wù)的車間大小，吸塵點數(shù)量和分布情況，選定相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式。布置管路； 首先確定聚集器、風機和除塵器的位置，再確定主管的走向和吸塵支管的連接位置，定出整個管網(wǎng)的布置方案。選定吸塵的有關(guān)參數(shù)；計算管

5、網(wǎng)系統(tǒng)的阻力，對并聯(lián)管路進行阻力平衡；設(shè)計或選擇吸塵罩和除塵器；根據(jù)全管網(wǎng)的總風量和總阻力，選擇合適的風機和電機。 如吸送風速和風量（、）。（查手冊，教材P291294表141，表中沒有可參考同類機床， 按主參數(shù)比較計算，進口設(shè)備可參國內(nèi)同類設(shè)備 。） 在確定吸送風速時，除了保證物料可靠地輸送外，還應(yīng)考慮工作的經(jīng)濟性。 吸塵系統(tǒng)的總風量等于各吸塵支管風量之和，而吸塵支管的風量即為吸塵罩的風量。 各種木工機床的加工方式不同，所排出的物料量和塊度大小也不同，故每種設(shè)備所要求的吸風量需要通過實驗的方法來確定。 2、管路布置的一般要求n總要求：及時干凈的吸料吸料： 及時吸 不外逸 穩(wěn)定可靠的輸送輸送：

6、 不堵塞 不沉積 適宜 完全徹底的分離卸料： 排塵濃度符合要求 壓損要小。 n具體要求：教材P289290，14條。具體要求總結(jié)如下：n吸料器第一關(guān)，近、順、封、通、便。n管路垂直或平行車間縱軸，或輻射狀布置（聚集器），美觀不影響交通和采光，支管入口處安裝閘閥。n風機葉輪離心式風機.滿足Q、H，并在經(jīng)濟范圍工作，置于車間外部。n分離器高效分離器.根據(jù)設(shè)計風量選擇分離器的大小，置于車間外部。聚集器式3、計算步驟（在管道布置完成之后）n內(nèi)容： 主要是確定每個吸風管的風量、風速，計算風管的直徑和阻力，并進行三通節(jié)點的平衡計算，累計全系統(tǒng)的的總阻力和總風量，最后選定風機型號和電機。n具體步驟：根據(jù)管路

7、布置情況，繪制計算展開圖（或風管走向圖） 。計算展開圖 計算展開圖是用單線和雙線將風管連接情況和彎管等結(jié)構(gòu)展開在一個平面上，便于了解管段的組成要素和標明計算參數(shù)。用單線表示水平管、雙線表示直立或傾斜管，管段長度不按比例，用數(shù)字標明長度，彎管的彎曲角度與實際相同，彎曲方向可按圖面布置，所有計算數(shù)據(jù)應(yīng)在展開圖上注明。如流量Q、流速V、管徑d，長度L、壓損H、吸料器局部阻力系數(shù)等。計算展開圖可作為計算的原始記錄，也可從圖中檢查計算結(jié)果。計算展開圖風管走向圖 風管走向圖是用單線表示的風管走向軸測圖，主要管件如風機、除塵器、吸塵口等可用設(shè)備的簡單外形表示，并在圖中適當位置標出風管安裝高度、長度及風量和風

8、速等主要參數(shù)，這種走向圖可反映管路各管段的組成要素，是管路計算的依據(jù)。n劃分管段并逐段編號。 n根據(jù)所選定的吸塵風量和風速，逐段計算風管直徑，并取整后核實管內(nèi)風速。n根據(jù)管徑、實際風速和管段的組成要素，計算管段阻力，然后累計全管路的總阻力。n對并聯(lián)節(jié)點的進行壓力平衡計算 n對含塵氣流阻力進行修正： HG=HG（1+K）n按規(guī)定的附加值計算全系統(tǒng)的總風量和總阻力，以此作為選定風機容量的依據(jù)。 Qf=（1.1-1.15）Q Hf=（1.1-1.2）（ HG+ H分）n計算電機功率：3600102風風ffHKQNK儲備系數(shù)取1.2三、普通樹枝狀氣力吸集裝置的計算n1、計算步驟 根據(jù)車間平面、機床類別

9、和位置，合理布置管路，繪計算展開圖； 根據(jù)機床規(guī)格型號，查表確定風量和風速； 由風量Q和風速計算管徑d； 進行壓損計算，對并聯(lián)節(jié)點必須進行壓力平衡計算； 根據(jù)處理風量選擇分離器，并按附加后總管路阻力選擇風機和電機。2、計算實例計算過程計算過程如下如下:n從距離風機最遠的1號機床(圓鋸機)開始計算，兩根支管要平衡；繼續(xù)計算并聯(lián)后的主管段a；n以下再計算6號機床(銑床)；n后續(xù)管段的計算同前；n進行管段總阻力的累計和含塵氣流阻力的修正；n計算所需風機的風量；n根據(jù)風機的風量選擇分離器的規(guī)格；n計算分離器的阻力，累計全系統(tǒng)的總阻力，計算所 需風機的風壓；n計算所需電機的功率，配電機；n計算結(jié)果列表。

10、四、聚集器式吸塵裝置的計算n、計算方法1、聚集器內(nèi)所需的負壓： 根據(jù)聚集器所要求的作用范圍大小來確定。具體方法： 以連接在聚集器上機上阻力最大的那根支管 的吸塵要求來確定。 以車間平面距聚集器最遠的吸塵點的要求來 確定。gVgdLPPHn）（22V)（ 22出口出口動聚靜n2、聚集器的阻力：、聚集器的阻力： n3、其它管段的阻力：、其它管段的阻力： 與普通樹枝狀相同；全管路的阻力（不包括分離與普通樹枝狀相同；全管路的阻力（不包括分離器）：器）： HG= H聚靜聚靜+ H聚阻聚阻+ H輸輸 n4、支管阻力計算及平衡：、支管阻力計算及平衡： 支管阻力計算（包括出口動壓損失）：支管阻力計算（包括出口

11、動壓損失）： Hi= 支管阻力平衡計算：支管阻力平衡計算：gVH22主聚聚阻gVgVdL22)(22出口%100聚靜聚靜HHHi、計算實例計算展開圖計算過程如下計算過程如下n1、聚集器內(nèi)所需的負壓;n2、聚集器的阻力; n3、輸送主管段的阻力;n4、進行管段總阻力的累計和含塵氣流阻力的修正； n5、計算所需風機的風量；n6、根據(jù)風機的風量選擇分離器的規(guī)格；n7、計算分離器的阻力，累計全系統(tǒng)的總阻力，計算所需風機的風壓；n8、計算所需電機的功率，配電機；n9、各根吸氣支管的管徑計算；n10、計算結(jié)果列表。五、單機除塵6-2木材工業(yè)氣力運輸裝置的設(shè)計與計算為生產(chǎn)工藝服務(wù)的低壓式氣力運輸送系統(tǒng)的布置

12、簡圖中壓式氣力運輸系統(tǒng)的布置簡圖一、一、氣力運輸?shù)幕拘问綒饬\輸?shù)幕拘问絥1、吸送式特點：.負壓輸送； .風機在末端，輸送物料的管內(nèi)氣流壓力低于大氣壓， 吸人空氣形成壓力，物料呈懸浮狀態(tài)； .分離器在中間，物料不通過風機。2. 壓送式n圖示特點：正壓輸送； 風機在始端，輸送物料的管內(nèi)氣流壓力高于 大氣壓，物料由供料器供入，靠氣流輸送； 分離器在末端。3.混合式n圖示特點：既有吸入管段，又有壓出管段； 風機在中間，風機前段氣流壓力低于大氣壓，風機后段氣 流壓力大于大氣壓，物料可通過或不通過風機具有吸送式和 壓送式的特點。二、氣力運輸裝置的設(shè)計與計算n1、設(shè)計步驟根據(jù)生產(chǎn)和工藝的要求，選定運輸

13、形式；布置管路，選定主要構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式并確定其相對位置，然后繪出計算展開圖（或風管走向圖）；選定輸送混合濃度，根據(jù)輸送量計算所需空氣流量： 確定輸送風速：根據(jù)實驗測定 可依公式計算 可按手冊資料選取 根據(jù)選定的風量和風速計算輸料管的直徑。 實際設(shè)計中多采用設(shè)計內(nèi)容包括：選定結(jié)構(gòu)型式，確定計算參數(shù)，計算管路并選擇輸送管路所需的有關(guān)設(shè)備。氣物GQ氣物氣物VVGQ0n選擇或確定其他管件；n計算風管壓力損失（按混合氣流算）： H總=H水平+H直立+H局部+H加速+H分離n風機參數(shù)的確定； Qf=（1.11.15）Q Hf=（1.11.2）H總n確定電機功率 Qfm3/s HfPa傳風風風1000HKQN n取輸送混合濃度，計算