Einige empirische Daten für die Konstruktion von Luftrutschen-Fördersystemen.
Das Luftrutschen-Fördersystem ist eine extreme Form der luftdichten pneumatischen Fördermethode, bei der Luft mit niedrigem Druck durch die Luftrutschengewebe geleitet wird, um den Zweck der Pulver-/Partikelförderung zu erreichen.
Die Druckluft verteilt sich, nachdem sie das Luftgleitgewebe passiert hat, und dringt um die Partikel herum ein, wodurch der Widerstand der Partikel und des Luftgleitgewebes überwunden wird, so dass die Partikel Fluidisierungsbedingungen wie eine Flüssigkeit annehmen und dann durch die Schwerkraft in den Tank strömen.
Im Vergleich zu einigen mechanischen Fördersystemen zeichnet sich das Luftrutschensystem durch die Eigenschaften aus, dass es keine rotierenden Teile gibt, keinen Lärm verursacht, bequem zu bedienen und zu verwalten ist, ein geringes Gewicht der Ausrüstung hat, einen geringen Energieverbrauch aufweist, einen einfachen Aufbau, eine große Förderkapazität und eine einfache Änderung der Förderrichtung aufweist . Sehr wirtschaftliches Gerät zur Förderung pulverförmiger Materialien und körniger Schüttgüter.
1.Konstruktion und Design
1.1, Konstruktion
Die Luftrutsche ist im Allgemeinen leicht zur Horizontalen geneigt und der Abschnitt ist normalerweise quadratisch gestaltet.
Die Luftrutsche kombiniert mit der oberen Rutsche und der unteren Rutsche, die in der Mitte installierten Luftrutschengewebe ergeben eine Luftrutsche mit zwei Kammern, das Pulvermaterial fließt in der oberen Kammer, die als Materialkammer bezeichnet wird, und die Druckluft in der unteren Kammer, die Luftkammer genannt wird.
Die Druckluft wird gefiltert und auf den gewünschten Druck dekomprimiert, tritt dann durch das Luftrohr in die Luftkammer ein und gelangt dann durch die Luftgleitgewebe in die Materialkammer.
Der Luftstrom strömt durch die Luftgleitgewebe und suspendiert das Pulvermaterial im fluidisierten Zustand, wodurch sich der Reibungswinkel des Pulvermaterials ändert und es sogar dazu kommt, dass das Material nicht mit den Luftgleitgeweben in Berührung kommt. Allerdings ist die Fließgeschwindigkeit des Materials hoch, der Reibungswiderstand bei den Luftgleitgeweben jedoch sehr gering.
Schließlich wird die mit dem Pulvermaterial vermischte Druckluft durch den Filter in die Atmosphäre abgegeben, und das Pulvermaterial strömt durch die Auslassöffnung der Luftrutsche aus.
Als Strukturmaterialien für die Luftrutsche können Kohlenstoffstahl, Aluminiumlegierung, Edelstahl oder nichtmetallische Materialien gewählt werden.
Luftgleitstoffe können aus verschiedenen Materialien wie Baumwolle, Polyester, Aramid, sogar Glasfaser, Basalt usw. hergestellt werden. Manchmal können auch Mikroplatten verwendet werden, z. B. poröse Keramikplatten, gesinterte poröse Kunststoffplatten usw.
1.2, Design und Berechnung.
Zu den wesentlichen Inhalten der Auslegung und Berechnung des Luftrutschen-Fördersystems gehören die Querschnittsgröße der Rutsche, die Förderstrecke, der Neigungswinkel, der Luftdruck, der Luftverbrauch und die Förderleistung.
Damit das Material in der Luftrutsche normal und stabil gefördert werden kann, muss die Luft einen bestimmten Druck und eine ausreichende Strömungsgeschwindigkeit haben
1.2.1, Luftdruckdesign
Der Luftdruck ist abhängig vom Widerstand des Luftgleitgewebes und der Höhe des in der Pulvermaterialkammer geförderten Materials.
Die Luftgleitstoffe müssen einen ausreichenden Widerstand aufweisen, um eine gleichmäßige Luftverteilung in der Materialkammer zu gewährleisten.
Der Luftdruck lässt sich nach folgender Formel ermitteln:
P=P1+P2+P3
P1 ist der Widerstand des Luftgleitgewebes, Einheit ist KPa;
P2 ist der Widerstand des Pulvermaterials, die Einheit ist KPa;
P3 ist der Widerstand der Rohrleitungen.
Den Erfahrungen zufolge wird die Luftpresse P immer zwischen 3,5 und 6,0 kPa gewählt, bei der Auslegung meist nach 5,0 kPa.
Das Luftrutschengewebe ist ein wichtiger Bestandteil des Luftrutschen-Fördersystems/der pneumatischen Förderrutsche. Die geeignete Option des Luftrutschengewebes ist die Voraussetzung für die einwandfreie Leistung des Luftrutschen-Fördersystems.
Die Luftgleitgewebe müssen porenseitig sein, eine gleichmäßige Verteilung des Webmusters und eine gute Luftdurchlässigkeit aufweisen und die Porengröße muss kleiner sein als der Partikeldurchmesser des geförderten Pulvermaterials, um ein Verstopfen der Luftgleitgewebe zu verhindern .
Unter stabilen Förderbedingungen sollte der Luftwiderstand/Druckabfall über den Luftgleitgeweben größer sein als der Luftwiderstand/Druckabfall über dem geförderten Pulvermaterial, und der Druckabfall über den Luftgleitgeweben oder der Luft muss gleichmäßig sein Das Gleitrutschen-Fördersystem kann aufgrund des Problems der Luftgleitgewebe leicht verstopfen, so dass die Wechselhäufigkeit viel höher sein wird.
Für die Luftgleitgewebe von Zonel Filtech garantieren wir eine gute Leistung innerhalb von 12 Monaten nach der Installation oder 18 Monaten nach der Lieferung, aber bei exaktem Betrieb und guten Betriebsbedingungen kann die gute Leistung der Luftgleitgewebe von Zonel Filtech sogar mehr als aushalten 4 Jahre, was unseren Kunden viel Wartungskosten und Zeit ersparen kann.
1.2.2, Druckluftverbrauchsvolumen.
Die Druckluftverbrauchsmenge für das Luftrutschenfördersystem hängt von folgenden Faktoren ab:
Die physikalischen Eigenschaften des Materials, die Querschnittsgröße und -länge der Rinne, die Höhe der Pulvermaterialschicht, die Neigung der Rinne usw.
Um ein Verstopfen der Luftgleitgewebe zu vermeiden, muss die zugeführte Luft entwässert und entölt werden.
Der Luftverbrauch der Luftschieber-Förderanlage/pneumatischen Förderrinne lässt sich nach folgender Formel berechnen:
Q=qWL
„q“ ist die Luftdurchlässigkeit des Luftgleitgewebes, die Einheit ist m3/m2.h, wie üblich „q“ wählen wir 100~200;
W ist die Breite der Pulvermaterial-Fließrutsche;
L ist die Länge der Pulvermaterial-Fließrinne.
1.2.3, die Kapazität des Luftrutschen-Fördersystems
Die Kapazität des Luftrutschen-Fördersystems wurde durch viele Faktoren beeinflusst. Die Formel kann wie folgt aussehen:
G=3600 X S.ρ.V = 3600 X Whρ.V
S ist die Querschnittsfläche des Pulvermaterials in der Luftrutsche, die Einheit beträgt m2;
P ist die Luftdichte des fluidisierten Materials, Einheit ist kg/m3;
V ist die Fließgeschwindigkeit des Pulvermaterials, Einheit ist m/s;
W ist die Innenbreite der Luftrutsche;
H ist die Innenhöhe der Luftrutsche.
Nach dem Prinzip der Strömungsmechanik ist der Fluss von Pulvermaterialien in der Luftrutsche dem ruhigen Flüssigkeitsstrom im offenen Kanal sehr ähnlich, sodass die Strömungsgeschwindigkeit des Pulvermaterials von der Neigung der Luftrutsche abhängt sowie die Breite der Luftrutsche und die Höhe des Kraftguts in der Luftrutsche, also:
V=C√(Ri)
C ist der Chezy-Koeffizient, C=√(8g/λ)
R ist der hydraulische Radius, Einheit m;
„i“ ist die Neigung der Luftrutsche;
„λ“ ist der Reibungskoeffizient.
Die Neigung der Luftrutsche kann wie üblich zwischen 10 % und 20 %, also 6 bis 11 Grad, entsprechend den Anforderungen gewählt werden.
Wenn die Höhe des Pulvermaterialschachts H beträgt, beträgt die Breite des Luftrutschschachts wie üblich W = 1,5 H, und die Höhe des Pulverabschnitts h beträgt 0,4 H.
2. Fazit.
Das Luftrutschen-Fördersystem bzw. die pneumatische Förderrinne verwendet Luft mit niedrigem Druck, um das Material zu verflüssigen, und nutzt die Kraft der geneigten Komponente, um das Material vorwärts zu bewegen. Es kann häufig beim Transport verschiedener Arten von luftdurchlässigen, trockenen, pulverförmigen oder körnigen Materialien mit einer Partikelgröße unter 3 bis 6 mm eingesetzt werden.
Es bietet die Vorteile einer großen Förderkapazität, insbesondere eines geringen Stromverbrauchs, und sein Anwendungsbereich wird schrittweise erweitert.
Da die Luftrutsche jedoch schräg eingebaut ist, ist die Förderstrecke durch das Gefälle begrenzt. Außerdem ist sie nicht für die Aufwärtsförderung geeignet, so dass die Anwendung des Luftrutsche-Fördersystems/der pneumatischen Förderrutsche ihre Grenzen hat.
Herausgegeben von ZONEL FILTECH
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 06.03.2022