
- •Краткая характеристика пневмотранспортных установок
- •2. Цель и задачи работы
- •3. Исходные данные для расчета
- •4. Определение приведенной длины трассы
- •5. Выбор массовой концентрации смеси и определение расхода воздуха
- •6. Определение скорости воздуха и диаметра трубопровода
- •7. Определение потерь давления
- •8. Выбор воздухонагнетателя и комплектующего оборудования
- •9. Выбор загрузочного устройства
- •10. Выбор трубопровода и его частей
- •11. Выбор осадителя и пылеотделителя
4. Определение приведенной длины трассы
В соответствии с заданной трассой необходимо вычертить схему размещения оборудования (см. рис. 1, 2) с указанием размеров основных участков.
Приведенная длина Lnp трассы является основной линейной характеристикой ПТУ и определяется суммой длин отдельных горизонтальных и вертикальных участков трассы, а также эквивалентных длин, учитывающих местные сопротивления колен, переключателей и др.
Lnp=
Где
— суммарная длина горизонтальных
участков трассы, м;
Н— высота подъема, м;
—
сумма эквивалентных длин, м.
Для условий выполняемого расчета действительно
=L1+L2+L3
=Z∙Lk+Lп
где Z — число колен на трассе, шт;
LК— эквивалентная длина одного колена, м;
Lп —эквивалентная длина переключателя, м.
Эквивалентная длина колена зависит от угла его поворота, формы поперечного сечения, отношения радиуса R кривизны к диаметру трубопровода dTp материала и степени изношенности внутренней поверхности колена, а также от свойств транспортируемого материала.
Значения эквивалентных длин LК для чугунных и стальных колен круглого сечения с углом поворота 90°, а также Lп следует принять по данным табл. 2
Значения эквивалентных длин LК чугунных и стальных колен круглого сечения Таблица 2
Транспортируемый материал |
R/dтр |
Значение Lп , м |
|||
4 |
6 |
10 |
20 |
||
Значение Lk, м |
|||||
Цемент |
6 |
7 |
8 |
10 |
8 |
Песок мелкозернистый |
- |
10 |
16 |
20 |
15 |
При отсутствии ограничений по технологическим или строительным условиям целесообразно принимать отношение R/dтр≥6.
5. Выбор массовой концентрации смеси и определение расхода воздуха
Массовая концентрация смеси характеризует соотношение масс материала и воздуха в рабочем трубопроводе. Увеличение концентрации до известного предела улучшает технико-экономические показатели пневмотранспортной установки и поэтому является целесообразным. Однако работоспособность, надежность и экономичность установки резко ухудшаются в случае превышения оптимальных для данной системы значений концентрации, что вызывает закупорку трубопровода. Таким образом, выбор расчетной величины концентрации является одним из важнейших этапов расчета ПТУ.
Определение массовой концентрации обычно производится в две стадии. Вначале принимается предварительная величина концентрации µ, а затем окончательно уточняется ее фактическое значение µф. Величина µ зависит в первую очередь от вида транспортируемого материала, приведенной длины трассы L пр и может быть принята по данным табл. 3.
Максимальные значения концентрации смеси Таблица 3
Материал |
Приведенная длина (Lnp), м |
||||
До 100 |
200 |
300 |
500 |
1000 |
|
Цемент |
60 |
40 |
30 |
20 |
10 |
Песок мелкозернистый |
20 |
6 |
5 |
3 |
- |
Принятая величина µ позволяет предварительно определить необходимый для работы установки расход воздуха. В свою очередь определение, расхода воздуха необходимо для решения вопроса о возможности подключения проектируемой установки к действующей пневмосети или, при отсутствии таковой, для выбора воздухонагнетателя. Расчетная величина расхода воздуха, равна
Q=
м3/мин
где Пм—заданная производительность установки по материалу, т/ч;
-плотность,
всасываемого сухого воздуха, кг/м3.
Плотность
сухого воздуха зависит от его температуры
и для абсолютного давления 0,1 МПа может
быть принята
1,25 кг/м3
при температуре Т =10° С и,
20
кг/м3
при
Т=20°С.