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湖北程力气卸散装粉罐汽车总体结构与设计先容

编辑:程力专用汽车股份新萄京娱乐场0138cc 浏览次数:3568 发布时间:2011-09-13 09:25:00

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 (一) 典型总体结构

粉罐汽车的总体型式分为单车型(见图3-54)和列车型(见图3-53)两大类。列车型包括半挂型和全挂型两种。半挂型除牵引车和半挂车外,罐体及其它专用装置与单车型总体结构基本相同。罐体可以是立式罐,也可以是卧式罐,通常带有气源。全挂型的全挂车底盘上的罐体及其它专用装置与单车型总体结构也基本相似,便不带气源系统,通过罐体上设置的外接气源接头,在到达目的地后,外接城面气源卸料。

(二)专业性能和主要参数的确定

1、卸料速度和剩余率

   粉罐汽车的主要专业性能指标是指平均卸料的速度和剩余率。

   粉罐汽车卸料时,所卸下的粉料质量与卸料时间的比值称为平均卸料速度。卸料作业完毕后,罐内剩余粉料的质量与粉罐汽车额定装载质量的比值称为剩余率。这两个参数反映了粉罐汽车卸料作业的效率和经济性,也是评价粉罐汽车设计水平的重要指标。

为了正确地评价和比较平均卸料速度和剩余率,一般在如图3-60所示状态下,规定卸料水平距离5m,卸料垂直高度15m,卸料管内径100mm,压缩气体流量4-8m3/min,压力196 KPa的条件下进行测量,这种状态叫做标准状态。平均卸料速度 由下式计算:

                    

          

卸料时间是指打开卸料阀卸料开始至卸料完毕关闭卸料阀为止的一段时间。一般在罐内压力上升到额定工作压力时打开卸料阀,到卸料接近结束, 罐内压力下降到时关闭卸料阀。的一般值参见表3-5。

平均卸料速度与粉罐汽车的结构,压缩空气压力和流量等因素有关,由卸料管内固气二相流的浓度和速度决定。固气二相流的浓度亦称混合比,有质量浓度和体积浓度之分,常用的是质量浓度,用表示。体积浓度用  表示。质量浓度是指单位时间内通过输送管道有郊截面的粉料质量,与气体质量之比,即:

                

 

剩余率i的大小与罐体内部结构,流态化装置的性能有关。I值过大,会降低车辆的有郊装载质量,影响经济性。而且,粉料在罐内长期残存会发生结块、变质,这对食品类物料和化工产品的影响尤为严重。

粉料剩余量主要由两部分组成,一是罐内的“死角”和粗糙表面上的剩余量;二是流态化装置或固气混合装置上的剩余量。解决办法是在罐体内部结构设计时尽量消除“死角”,提高滑料板的平面度和表面光滑性,提高流态化床和固气混合装置的性能。

2、工作压力

粉罐汽车 气力卸料时压缩空气应有一定的工作压力,用来满足粉粒体和气体流动需要的压力降和流态化过程产生的压力损失,这些压力损失包括:气流在管道沿程或局部的压力损失,气流透过流态化装置的压力损失。粉粒体的透气压力损失包括:气流在管道沿程或局部的压力损失,气流透过流态化装置的压力损失,粉粒体的透气压力损失,固气两相流的加速压力损失,摩擦压力损失,悬浮压力损失等。若工作压力过小,平均卸料速度降低,易产生堵塞。工作压力只需略大于卸料过程中和种压力损失之和即可。

关于气力输送压力损失的计算。通过大量的实验和研究工作,提出了各种理论和计算公式。应该指出的是,这些理论和公式往往是在一定条件下建立的,这些条件包括粉料的物性,输送浓度、输送管直径竺。目前尚难找到一个适用于各种粉粒体动压气力输送的压力损失计算办法。试验表明,多数粉粒体在196kPa的输送压力下可实现值在40-300 之间的固 二相流气力输送。所以,一般粉罐汽车的额定工作压力为196kPa,只有当长距离,高浓度输送时才采有和大于196 kPa的卸料工作压力。

3、压缩空气流量

压缩空气流量应满足三方面的要求:一是能实现粉料流态化,二是管道输送顺利,三是平均卸料速度合乎要求。

(1)压缩空气流量与粉料流态化的关系,如前所述,透过气体分布板的气流速度应满足下式粉料才会产生流态化,亦即压缩空气流量必须符合下式要求。

(2)压缩空气流量与客道输送要求,对于管道气力输送,一般认为,只要输送气流速度大于粉粒体的悬浮速度时,粉料就能顺利输送。但在粉罐汽车卸料的实际条件下,一方面由于粉粒体与罐壁之间以及粉粒体之间的碰撞,摩擦和粘附作用,另一方面由于输料管中气流速度分布不均匀,所以粉罐汽车要实现稳定气力输送。管内气流速度要比粉粒体的悬浮速度大几倍,甚至几十倍。

粉罐汽车卸料时,可采用水平输送或垂直输送。在水平输送中,粉粒体将要觉积下来不再参与悬浮输送的极限状态时的气流速度,称为沉积速度,用表示。实践证明,当管内气流速度,就不会产生粉粒体沉积堵塞,称这个为水平输送安全气速。在垂直输送中,粉粒体到某一高度停滞不动称为噎塞 ,此时的气流速度称为噎塞速度,用表示。一般沉积速度大于或等于噎塞速度,所以通常用沉积速度或水平输送安全气速来选取气流速度,可用下式确定压缩空气流量。

           

 

(3)压缩空气流量与卸料速度从式(3-13)看出,卸料速度与压缩空气流量Q成正比。对于一般粉罐汽车来说,二相流的混合比所能达到的最大值受罐内流态化装置和气力输送条件限制,故增加Q值是提高卸料速度的有效途径。表3-5列出了部分粉罐汽车的Q值。表3-6列出了部分粉粒体在粉罐汽车上气力输送所能达到的平均卸料速度剩余率i和混合比值。

 

 

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