气力输送设备在水平管道中的运行原理

机器人

气力输送设备在水平管道中，由于空气阴力的方向与流向相同而重力垂直，因此必须产生适当的力使固体或纤维介质悬浮，或至少使纤维介质间断地上升，才能顺利地完成输送。在垂直管道中，空气阻力的方向与重力方向相反，因而与水平管道中的不同。    在水平管道中使固体悬浮的力有两种：     1.紊流或湍流具有的垂直方向的分力。在一般气力输送中，雷诺数均较大。     2.由于纤维介质的形状不规则，气流作用使纤维介质产生转动或沉在管道底部时，上面的流速较大，于是产生升力或机翼效应。    气力输送设备在输送过程中，当纤维介质悬浮时，重力有使纤维介质下沉于管底的趋向，使被输送的材料在管的上部少而下部多，即纤维材料在管路分布不匀。当纤维材料下沉至管底时，就与管底发生摩擦，速度降低，沿管壁滑动，甚至翻滚，然后再跃起，成为跳跃式的运动。这种运动促使临界雷诺数降低，能量消耗增加，并产生分层现象。如果流速再降低，就会在管道底部产生静止的固体层，纤维沉积逐渐变厚，最后出现类似的腾涌与阻塞。棉块沿水平管道开始滑动时的气流速度称为起动速度。出现沉积介质的流体速度，称为沉积速度。在沉积速度的情况下，流动不稳定。使纤维或固体在水平管道中输送时悬空的流体速度株为腾空速度。腾空速度大于直立管道中的悬浮速度。起动速度大致与终末速度相近。