1., 32., 30. Классификация пневмотранспортных установок. Схемы.

Пневмотранспортные установки классифицируют:

1.в зависимости от способа создания разно­сти давления в начале и конце продуктопровода на всасывающие, нагнетающие и смешанные. У всасываю­щих установок давление воздуха в материалопроводе меньше атмосферного, у нагнетающих — больше. Компо­новка всасывающей и нагнетающей систем дает смешан­ную установку;

2.по разности давления в начале и конце пневмотранспортной установки на установ­ки низкого, среднего и высокого давления. Для устано­вок низкого давления (до 5000 Па) применяют вентиля­торы высокого давления; для установок среднего давле­ния (до 10 000 Па) — вентиляторы высокого давления или турбовоздуходувные машины; для установок высо­кого давления (более 10 000 Па) компрессоры и вакуум-насосы;

3.в зависимости от количества продуктопроводов — на установки простые (с одним продуктопроводом) и разветвленные (с двумя и более продуктопроводами);

4.по способу установки пневматического оборудования — на стационарные, передвижные а плавучие.

5.в зависимости от места расположения оборудования пневмотранспортные установки делят на внутрицеховые и межцеховые (прием в одном цехе, разгрузка — в дру­гом).

Преимущества всасывающих установок перед нагнетательными

следующие: меньшая пожаро- и взрывоопасность, меньший износ вентилятора,

меньшая запыленность воздуха в рабочих помещениях при прочих равных

условиях, так как все воздуховоды с запыленным воздухом находятся под

вакуумом; возможность применения вентиляторов общего назначения, тогда

как в условно нагнетательных установках используют вентиляторы в

искрозащищенном исполнении.

21

Преимущество систем нагнетательного типа – возможность уста-

навливать пылеуловители-циклоны за пределами рабочих помещений снаружи

зданий без применения шлюзовых затворов с приводом.

1 – аспирируемое оборудование; 2 – вентилятор; 3 – циклон; 4 –

воздуховоды

Схема нагнетательной аспирационной установки

а – с фильтром: 1 – аспирируемое оборудование; 2 – вентилятор; 3 –

фильтр; 4 – воздуховоды; б – с циклоном: 1 – аспирируемое оборудование; 2 –

вентилятор; 5 – воздуховоды; 4 – шлюзовой затвор; 5 – циклон

Схемы всасывающих аспирационных установок

1 — всасывающее сопло; 2 — продуктопроводы; 3 — циклон; 4 — разгру¬зитель; 5 — воздуховод; 6 — возду¬ходувная машина; 7 — шлюзовой затвор; 8 — продуктопровод; 9 — от¬делитель.

Схема смешанной пневмотранспортной установки:

2. Питатели. Назначение. Классификация.

Существуют различные приемники для подачи про­дукта во всасывающие и нагнетательные линии продуктопроводов. Для всасывающих пневмотранспортных установок применяют пневмоприемники вертикального и горизонтального типов. Созданы также пневмоприем­ники, встроенные в оборудование, например для забора продукта из вальцового станка, обоечных и других ма­шин. Имеются специальные приемники для забора про­дукта из насыпи.

Для нагнетающих пневмотранспортных установок применяют шлюзовые затворы и приемники эжекторного типа. Для транспортирования продуктов размола зерна на мукомольных заводах и продуктов (которые нельзя подвергать механическому воздействию) крупяных за­водов применяют вертикальные пневматические прием­ники типа «Сопло» конструкции ВНИИЗ, ЦНИИпромзернопроект, ОТИ и др.

3., 6. Достоинства и недостатки пневмотранспортных установок всасывающего и нагнетающего и смешенного типов.

Пневмотранспортные установки позволяют следую­щее:

1.механизировать выгрузку зерна и высвободить боль­шое число грузчиков;

2.улучшить санитарно-гигиенические условия труда на погрузочно-разгрузочных работах;

3.увеличить производительность труда, ускорить раз­грузку судов и удешевить стоимость выгрузки зерна;

4.выгружать зерно при любой погоде;

5.забирать зерно по всей площади трюма без подгреба­ния его к приемнику;

6.улучшить качество зерна, так как в процессе пневма­тического транспортирования зерно подсушивается и ча­стично обеспыливается;

7.организовать централизованное управление механиз­мами с автоматической блокировкой всех электродвига­телей пневмоустановки;

8.повысить безопасность условий труда, так как на ли­ниях пневмотранспорта нет движущихся частей.

Основной недостаток пневмотранспортных установок для выгрузки зерна — повышенное потребление электро­энергии по сравнению с механическим транспортом. В связи с этим пневмотранспортные установки применя­ют только для выгрузки зерна из судов. В элеватор, склады или на мукомольный завод зерно перемещают уже механическим транспортом.

Пневмотранспорт размольного отделения улучшает работу вальцовых станков (охлаждает вальцы и продук­ты размола зерна, обеспыливает станки, исключает усло­вия, вызывающие конденсацию влаги и образования клейстера в вальцовых станках) и другого оборудова­ния.

Внутрицеховой пневматический транспорт зерноочи­стительного отделения мукомольного завода позволяет использовать воздух не только для транспортирования, но и для очистки зерна от легких примесей в пневмосепараторах с одновременным аспирированием технологи­ческого оборудования, обеспечивает дополнительное ше­лушение зерна и снижение его зольности.

Исключение громоздкого специального аспирационного и транспортного оборудования в зерноочистительном и размольном отделениях освобождает производственные площади. Особенно это заметно при переводе действую­щих предприятий на пневмотранспорт, так как установ­ка дополнительного оборудования на освободившихся площадях дает возможность повысить производитель­ность предприятия.

4. Приемник эжекторного типа. Принцип действия. Достоинства и недостатки.

Продукт в нагнетающий продуктопровод (рис. 21) поступает благодаря тому, что в горловине эжектора (самая узкая часть) созданы ус­ловия, при которых статическое давление равно или меньше нуля.

, т. е. в сечении динамическое давление на­столько возросло, что оно становится равным общему давлению. При таких условиях предотвращается выдува­ние загружаемого продукта из воронки и обеспечивается бесперебойная загрузка продукта в продуктопровод на­гнетательной установки, а также его дальнейшее транс­портирование. Сужение горловины достигают изменени­ем положения пластин 4 при помощи бол­тов 5.

Приемники эжекторного типа отличаются простотой конструкции, не нуждаются в приводе и не имеют утеч­ки воздуха. Однако в связи со сложностью настройки при нестабильности сопротивления сети их применяют реже, чем барабанные шлюзовые приемники.

Рисунок 21 - Приемник эжекторного типа:1 — коллектор; 2 — корпус эжектора; 3 — диффузор; 4 — регулирующие пластины с пневмоприемником; 5 — болт; 6 — воронка.

5. Приемники - отводы. Принцип действия. Достоинства и недостатки.

Из вертикальных приемников некоторое распространение имеют приемники типа «отвод» (рис. 15), представляющие собой плавное колено квадратного сечения / с подвешенным шарнирно кача­ющимся клапаном 2 в нижней части.

Рисунок 15 - Приемник типа «отвод».

Поперечное сечение квадрат­ной части должно быть не больше сечения трубы материалопровода, к которому через переход 3 присоединен приемник. С другой стороны, также через переход 4, к приемнику прикреплена круглая самотечная труба, в которой предусмотрены задвижка 5 и смотро­вой лючок с манжетой 6. Клапан 2 из листовой оцинкованной стали имеет язычок, входящий внутрь приемника. Давление воздуха при пуске установки закрывает клапан, который после этого удержи­вается в закрытом состоянии разрежением, возникшим в приемнике во время его работы. При возможном завале материалопровода клапан открывается и продукт высыпается на пол. Кроме того, через клапан и лючок производят дополнительный подсос воз­духа. Приемник сваривают из листовой стали толщиной 1,5—2 мм; при этом переходы 3 и 4 от приемника на круглые сечения материалопровода и самотека чаще делают заодно с квадратным отводом 1. К материалопроводу и самотечной трубе приемник крепят обычными хомутами на болтах или фланцах.

Этот тип приемника прост в изготовлении, удобен в эксплуата­ции и дает возможность аспирировать присоединенную к нему ма­шину, так как почти весь воздух, проходящий через него, отсасы­вается из самотека. Применяют эти приемники в основном для про­дуктов помола зерна, муки и т. п.

7. Приемник типа сопло. Принцип действия. Достоинства и недостатки.

Приемник конструкции ЦНИИпромзернопроект (рис. 16) состоит из приемного патрубка 2 с рассекателем, который подводит продукт к цилиндрическому корпусу 5 приемника. Продукт по­ступает в кольцевое сечение между трубой 4 и корпусом 5. Форма трубы 4 внизу обтекаемая, что уменьшает со­противление движению смеси продукта с воздухом. К корпусу 5 снизу прикреплено съемное днище 6. Рас­стояние между дном чашки и торцевой частью трубы 4 можно изменять. По трубе 4 аэросмесь поступает в продуктопровод и движется по назначению. В приемнике установлены регулировочный клапан 1 с зажимным винтом и поворотная манжета 3 с прорезями для про­дувки (в трубе 4 также имеются прорези).

Рисунок 16 - Приемники типа «Со­пло» конструкции ЦНИИпромзернопроект:

1 — клапан; 2 — приемный патру­бок; 3 — манжета; 4 — труба; 5 — цилиндрический корпус приемника; 6 — съемное днище

Устройства в указанных приемниках типа «Сопло» (клапан 1 и поворотная манжета 3 с продувочными от­верстиями) для ликвидации завалов в продуктопроводе не дают должного эффекта. Для ликвидации завала при­ходится снимать днище 6. Серийно выпускают приемни­ки типа «Сопло» только конструкции ЦНИИпромзернопроект четырех типоразмеров. Их подбирают в соответ­ствии с диаметром продуктопровода. Для вертикальных продуктопроводов созданы пневмоприемники конструк­ции ЦНИИпромзернопроект для транспортирования зерна.

8. Приемник типа тройник. Принцип действия. Достоинства и недостатки.

Прием­ник конструкции ЦНИИпромзернопроект применяют для подачи зернистых и пылевидных продуктов в гори­зонтальный трубопровод всасывающей пневмотранспортной установки (рис. 20).

Рисунок 20 - Горизонтальный приемник типа «Тройник»:

1— приемный патрубок; 2 — приемник; 3 — коллектор; 4 — пе­регородка.

Для регулирования коли­чества поступающего продук­та в приемном патрубке уста­навливают задвижку. Прием­ник «Тройник» отличается про­стотой устройства и малым аэродинамическим сопротив­лением. Чтобы продуктопровод не забивался, горизонталь­ный участок приемника разде­лен перегородкой 4 на две час­ти: в верхней части движется продукт с воздухом, в нижней — воздух, который способ­ствует продвижению продукта из приемника к продуктопроводу.

9. Приемник типа шлюзовой затвор. Принцип действия. Достоинства и недостатки.

наиболее распространенное загрузочное устройство нагнетатель­ной пневмотранспортной установки (рис. 22). По мере вращения барабана 3 ячейки заполняются продуктом, поступающим из бункера 1. Для отвода воздуха с повы­шенным давлением установлен патрубок 2. При работе затвора как приемника для подачи продукта в сеть про­изводительность его должна соответствовать производи­тельности продуктопровода.

Рисунок 22 - Барабанный шлюзовой при­емник-затвор:

1 — бункер; 2 — патрубок для отвода избыточного воздуха; 3 —барабан с ячейками; 4 — корпус затвора; 5 — вал; 6 — продуктопровод.

10. Понятие дисперсных потоков.

В общем случае могут быть и другие дисперсные системы двух и более компонентные с различными направлениями движения компонентов. Характерной особенностью дисперсного потока яв­ляется наличие компонентов, минимум двух, и их взаимодействие.

Пневматический транспорт сыпучих материалов (кусковых, зер­нистых, волокнистых, порошкообразных) по принципу своего действия относится к физическому явлению — взаимодействию тел (твердых частиц) и жидкости, причем под взаимодействием следует понимать в основном — гидромеханическое. Из этого следует, что процесс, протекающий при пневматическом транспорте, прежде всего гидродинамический.

Гидравлический и пневматический транспорт представляет со­бой частный случай двухкомпонентного сквозного дисперсного потока, когда направление движения двух компонентов, газа и твердых частиц, совпадает, а скорость газа υ превышает скорость витания твердых частиц.

важнейшие характеристики дисперсных потоков при восходящем прямотоке — потери давления и критические скорости — получены рассмотрением с новных положений гидродинамики при применении теории подобия в критериальной форме. Основными при этом являются критерии Рейнольдса и Архимеда.