料封泵氣力輸送中不規(guī)則顆粒群的懸浮速度
在氣力輸送的氣固兩相流中,輸送的物料大部分是不規(guī)則的顆粒團。
1、不規(guī)則形狀顆粒對懸浮速度的影響在同等重量的同類材料中,球形顆粒的懸浮速度相對小于其他不規(guī)則形狀顆粒。這是因為不規(guī)則形狀顆粒的阻力系數(shù)比球形顆粒大。即使對于同一個不規(guī)則顆粒,由于其相對于氣流的方向不同,其阻力系數(shù)也不同。因此,為了使用上面得到的球形顆粒的懸浮速度公式,需要將不規(guī)則形狀的顆粒轉(zhuǎn)化為等效的球體。采用體積當(dāng)量球的直徑de作為不規(guī)則形狀材料的粒徑進行校正計算。
根據(jù)上面得到的流體動力學(xué)(阻力)的一般表達式,當(dāng)在同一管道、同**體介質(zhì)中,且兩者都處于懸浮狀態(tài)時,浮重Ws與流體阻力平衡。根據(jù)公式,對于不規(guī)則形狀顆粒(體積v)。
2、顆粒團的懸浮速度是指氣力輸送設(shè)備和分級時大量顆粒在一定范圍內(nèi)運動。由于落下的顆粒引起的流體位移,會發(fā)生額外的上升流。此時,顆粒沉降不僅受到流體阻力,而且由于顆粒數(shù)量較多,還受到其他顆粒的干擾阻力,即顆粒群的沉降受兩種抵抗,直接行動和間接行動。直接作用阻力是指顆粒之間以及顆粒與管壁之間摩擦、碰撞所產(chǎn)生的阻力;間接作用阻力是指下落顆粒的流體位移和附加上升流引起的阻力。
這兩方面的阻力與粒子群分數(shù)o有關(guān)。相關(guān)(對于顆粒體積v與空氣體積V的比值,即q=V/V)。體積分數(shù)越大,沉降(即懸?。┧俣仍降?。當(dāng)體積分數(shù)相同時,顆粒越細,顆粒網(wǎng)眼越多。一方面,顆粒的表面積越大,阻力越大;因此,顆粒群的干涉沉降速度,即顆粒群的懸浮速度(vn)小于單個顆粒的沉降速度(vo)。
當(dāng)體積分數(shù)q。在5%-25%范圍內(nèi),v可按下式計算:
vn=v。(1-φ.)B
因此,氣力輸送系統(tǒng)是一個復(fù)雜的工程,它涉及流動性、空氣動力學(xué)、粒子科學(xué)等多個領(lǐng)域。只有*擇經(jīng)驗豐富的廠家,輸送才能更加高效、穩(wěn)定。