第一章(续)物料输送
生物发酵设备 · 课程讲义
第一章(续)

物料输送

12 页幻灯片逐页精读,图文对照整理。开启记忆模式可将关键词与数字挖空、点击自检,配合页末的关键数字速记表自测闪卡巩固记忆。

封面
封面 · P01

本章目录

第二节 物料输送
一、机械输送
二、气流输送·原理
三、气力输送装置
02
一、机械输送

三种机械运输机

记忆按运输方向记三机:带式=水平/缓坡长距离;斗式=垂直高度大、占地小;螺旋式=水平/缓坡、封闭不污染。
P2
原片 · P02
P02
带式运输机(胶带输送机)

常用物料输送方式包括机械输送气流输送两类。

机械输送包括带式运输机斗式运输机螺旋运输机等。

带式特点:结构简单、运输量大,适合于水平或 20–30° 坡度以下的长距离运输。

胶带输送机总体结构图:1 传动支柱、2 上托辊、3 双辊分支、4 下托辊、5 驱动滚筒、6 改向滚筒、7 卸料装置、8 缓冲托辊、9 拉紧装置、10 清扫小车、11 机座等。

P3
原片 · P03
P03
斗式运输机(斗式提升机)

特点:常用于垂直输送,结构简单,占地面积小,特别适合输送高度较大的场合。

图示:直立机筒内环形牵引带(链)上等距装多个料斗,底部装料、顶部翻转卸料;附驱动滚筒、张紧装置、进/出料口等。

P4
原片 · P04
P04
螺旋运输机(绞龙)

特点:适合于水平或低于 20° 倾斜角的场合,结构简单紧凑封闭输送不污染环境

螺旋输送机结构示意图:料斗(物料入口)、螺旋叶片(绞龙)、料槽(壳体)、轴承、驱动电机、卸料门等;靠旋转螺旋叶片推送物料前进。

03
二、气流输送·原理

沉降速度与悬浮速度

核心记一个等式:悬浮速度 = 沉降速度(数值相同、方向相反)。气速>悬浮速度 → 物料被带走;实际气速要远大于悬浮速度。
P5
原片 · P05
P05
2、气流输送 / 一、沉降速度与悬浮速度

气流输送适合于长距离及多处转换的场所,生产能力大占地面积小,但能耗大、管道容易磨损。

沉降速度与悬浮速度是气流输送最基本的概念。

散粒物料在气流中自由运动时,沉降速度是它的最基本性质。直径 d 的球形物体从静止状态在空气中自由下落时,由于受到重力的作用,下落速度将愈来愈快;当物体受空气阻力(与运动方向相反)的作用力 P 增大,到一定速度时重力 G 与阻力 P 相等(G=P=R),则物体因惯性作用而以匀速向下沉降——这一速度就叫做沉降速度

物体在气流中存在两个速度的转折:当气流速度大于沉降速度时物料上升、小于时下降,恰好不升不降时的气流速度称为物体的悬浮速度 V下

P6
原片 · P06
P06
悬浮速度=沉降速度·垂直管与水平管

物体的悬浮速度在数值上与沉降速度相等,即:

V_{\text{下}} = V_{\text{沉}}

由此可知:当物体处在大于其悬浮速度的气流中时,则物体将被气流带动。

垂直管道内:气流动力与物料重力在同一直线上。要使物料能气流送同向运动,则气流速度必须大于物料的悬浮速度。悬浮速度是实现气力输送时确定气流速度的依据。

水平管道内:气流动力方向与物料颗粒的重力方向垂直,因而其悬浮与运动状态更复杂;选择气流速度时通常仍以垂直管道内的悬浮速度为依据。

P7
原片 · P07
P07
实际气流速度·物料悬浮速度参考值(表)

在实际的气力输送管道中,由于物料相互之间和与管道之间的摩擦、碰撞,以及管道内气流的不均匀等多种原因,实际所需的气流速度远比物料的悬浮速度大,一般要通过实验来确定。

部分谷物物料悬浮速度参考值(单位 m/s):稻谷 6–7、大麦/小麦类 8–9、糠麸 1–5、米糠 2–4、大豆 9–11、玉米 5.5–8.5、油菜籽 15–17.5 等(具体以原表为准)。

04
三、气力输送装置

三种基本形式

口诀气力输送三形式:"吸·压·混"——吸气式(负压抽吸)、压气式(正压压送)、混合式(先吸后压)。
P8
原片 · P08
P08
二、气力输送装置的基本形式

根据设备组合情况的不同,气力输送装置一般可分为三种基本形式:

  1. 吸气式(负压式)
  2. 压气式(压送式、正压式)
  3. 混合式(吸送+压送)
P9
原片 · P09
P09
吸气式气力输送装置(图)

系统在风机抽吸下形成负压,外界空气从吸嘴把物料连同空气一起吸入管道,经分离器(旋风分离器)分出物料、空气经风机排出。

流程:吸料嘴 → 输料管(垂直提升)→ 旋风分离器(分出物料、下方卸料)→ 风机(抽气、排空气);图中标注各段管长。

P10
原片 · P10
P10
压送式气力输送装置(图)

风机置于系统前端,把空气压入管道形成正压,由供料器把物料送入正压气流被吹送至各分离器卸出。

流程:风机(鼓风)→ 供料器(料斗)→ 输料管 → 各级旋风分离器(依次卸料)→ 排气;可一次向多处分送物料。

P11
原片 · P11
P11
混合式气力输送装置(图)

混合式吸气式 + 压气式组合:风机前段靠负压把物料吸入,后段转为正压把物料压送,兼具两者优点。

流程:吸料端(负压吸入)→ 旋风分离器 → 风机 → 正压输料管 → 旋风分离器(卸料)→ 排气。

REVIEW

关键数字速记表

项目数值备注
带式运输机适用坡度水平或 20–30° 以下长距离运输
螺旋运输机适用倾角水平或 < 20°封闭、不污染环境
悬浮速度与沉降速度V下 = V沉(数值相等)气力输送基本概念
沉降匀速条件G = P = R(重力=阻力)匀速下沉即沉降速度
实际气流速度远大于物料悬浮速度靠实验确定
稻谷悬浮速度6–7 m/s参考值
大麦/小麦悬浮速度8–9 m/s参考值
油菜籽悬浮速度15–17.5 m/s谷物中较大
?
SELF-TEST

自测闪卡(点击翻牌)

物料输送常用的两大类方式?
机械输送和气流输送。
机械输送包括哪三种运输机?
带式运输机、斗式运输机、螺旋运输机。
带式运输机的特点和适用坡度?
结构简单、运输量大,适合水平或 20–30° 坡度以下的长距离运输。
斗式运输机适用于什么场合?
常用于垂直输送,结构简单、占地面积小,特别适合输送高度较大的场合。
螺旋运输机的特点?
适合水平或低于 20° 倾斜角,结构简单紧凑、封闭输送、不污染环境。
气流输送的优缺点?
优点:适合长距离及多处转换、生产能力大、占地面积小;缺点:能耗大、管道容易磨损。
什么是沉降速度?
物体在空气中自由下落,当重力与空气阻力相等(G=P=R)时以匀速向下沉降的速度。
什么是悬浮速度?
物体在气流中恰好不升不降时的气流速度。
悬浮速度与沉降速度的关系?
数值上相等,即 V下=V沉。
物料被气流带走的条件?
气流速度大于物料的悬浮速度。
垂直管道气力输送的气流速度依据是什么?
必须大于物料悬浮速度;悬浮速度是确定气流速度的依据。
为什么实际气流速度要远大于悬浮速度?
因为物料相互之间和与管道之间的摩擦、碰撞以及管道内气流不均匀等原因,故实际所需气速更大,需靠实验确定。
气力输送装置的三种基本形式?
吸气式、压气式、混合式。
混合式气力输送装置的构成?
吸气式+压气式组合,前段负压吸入、后段正压压送。
吸气式气力输送的工作原理?
风机抽吸形成负压,把物料连同空气吸入管道,经旋风分离器分出物料、空气经风机排出。

Tweaks调节

记忆模式(挖空自检)
挖空词块
正文字号
纸张纹理