设计有效的气力输送系统，这10个关键问题必须要认真回答

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　　真空输送技术是一种清洁、高效、安全且对工人友好的方式，可在工厂内实现物料转移。结合真空输送处理粉状和难输送物料，免去人工吊装、提着重袋爬楼梯、乱倒垃圾，同时避免了沿途的诸多危险。

　　这篇文章为您介绍了粉末和颗粒设计真空输送系统时要注意的10大技巧。让您的散装物料处理过程更加自动化，可最大限度地提高物料移动，并最大限度地减少粉尘暴露和其他危害。

　　真空输送通过消除手铲和倾倒来控制粉尘，在封闭过程中输送粉末就不会产生扬尘。如果发生泄漏，则泄漏也是向内的，这与向外泄漏的正压系统不同。在稀相真空输送中，物料夹带在气流中，空气和产品的比例互补。

　　系统控制允许物料按需输送和卸料，非常适合需要从散装袋、手提袋、轨道车和筒仓等较大容器中移动散装物料的应用。这只需要很少的人工干预，减少了频繁的容器更换。

　　稀相：产品材料以相等的“材料与空气”比率夹带在气流中。

　　稀相中的典型输送速率可能高达25,000磅/小时。典型的输送距离小于300英尺，管线尺寸最大直径为6"。对于输送速率小于0.25立方英尺/分钟的较小的“上进式”输送应用，输送管线尺寸从直径1.25" in开始。

　　要正确设计气力输送系统，重要的是在您的过程中定义以下标准。

　　一

　　了解物料的体积密度

　　作为第一步，重要的是要更多地了解正在输送的粉末，特别是其堆积密度。这通常以磅每立方英尺 (PCF) 或克每立方厘米 (g/cc) 来描述。这是计算真空接收器尺寸的关键因素。

　　例如，重量较轻的粉末需要更大的接收器才能使材料从气流中掉落。材料的体积密度也是计算输送线尺寸的一个因素，而输送线尺寸又决定了真空发生器和输送速度。较高堆积密度的材料需要更快的运输速度。

　　二

　　了解您需要输送距离

　　输送距离包括水平和垂直因素。典型的“Up-and-In”系统提供从地面的垂直提升，通过挤出机或失重式进料器向上输送到接收器。

　　了解所需的45°或90°扫掠弯头的数量很重要。“扫掠”通常指的是较大的中心线半径，通常是管子本身直径的8-10倍。请务必牢记，一个扫掠弯头相当于20英尺的45°或90°线性管道。例如，垂直20英尺加水平20英尺和两个90度弯头等于至少80英尺的输送距离。

　　三

　　了解你的输送率

　　计算输送率时，重要的是要考虑每小时输送多少磅或公斤。此外，定义过程是分批的还是连续的。

　　例如，如果一个连续过程需要输送2,000磅/小时。产品，但分批处理过程需要每5分钟输送2,000磅/小时，这实际上相当于24,000磅/小时。这是5分钟内2,000磅与60分钟内的2,000磅相比之间的差异。重要的是要了解过程的需求，以便正确调整系统大小以确定传送速率。

　　四

　　了解散装材料的具体特性

　　在塑料工业中，有许多不同的散装材料特性、颗粒形状和大小。

　　散装材料的特性对于正确选择真空接收器和过滤器的尺寸起着至关重要的作用。

　　以下是一些材料特性：

　　粒径小

　　有黏着力的

　　可浸水的

　　自由流动的

　　磨蚀性的

　　可燃物等。

　　确保确定您的材料是否以以下形式出现：

　　粉末

　　颗粒

　　薄片

　　颗粒剂或其他。

　　在确定接收器和过滤器组件的大小时，无论是质量流量还是漏斗流量分布，了解颗粒大小和分布都非常重要。

　　其他考虑因素包括定义材料是自由流动的、磨蚀性的还是可燃的；是否吸潮；以及输送软管、垫圈、过滤器或工艺设备是否存在潜在的化学兼容性问题。其他特性包括滑石粉等“烟熏”材料，其“细粒”含量高，需要更大的过滤面积。对于具有高休止角的非自由流动材料，需要特别考虑接收器设计和排放阀。

　　休止角是粉体堆积层的自由斜面与水平面所成的最大角，是与粉体粒子间摩擦力相关的特性值，反映了粉体粒子间相对运动的难易程度。休止角的测定方法主要有3种，即注入法、排出法和动态休止角测定法。休止角不仅可以直接测定，也可以通过测定粉体层的高度和圆盘半径后计算得出，即tanθ=高度/半径，测定原理。

　　休止角测定方法的分类

　　五

　　了解物料的接收方式

　　在设计真空输送系统时，重要的是要清楚地定义如何接收材料并将其引入过程。将物料引入真空输送系统的方式有很多种，有的偏手动，有的更适合自动化——都需要注意粉尘控制。

　　可以通过以下位置接收材料：

　　纸袋

　　纤维桶

　　集装袋

　　超级麻袋

　　刚性中间容器

　　筒仓

　　轨道车

　　散货车

　　或其他上游工艺设备。

　　为了最大程度地控制粉尘，散装袋装卸机采用封闭式真空输送线，而装袋站则应集成除尘器。材料通过过滤接收器从这些来源提取上来，然后输送。

　　从源头（移动输送系统从滚筒输送）到目的地（复合或挤出线），封闭的真空输送系统提供无尘连续操作。

　　六

　　了解您的上游流程

　　要正确设计真空输送系统，您必须定义供应材料的上游过程。查明材料是否来自失重式进料器、容积式进料器、混合器、反应器、挤出机料斗或任何其他用于移动材料的设备。这些都会影响输送过程。

　　此外，材料从这些容器中出来的频率——无论是分批的还是连续的——都会影响输送过程以及材料从过程中出来时的行为方式。简单地说，上游设备一定会影响下游设备。

　　七

　　了解净空要求

　　在将设备安装到现有工厂时，这是一个特别重要的考虑因素。为手动操作而设计的东西可能无法为自动化过程提供足够的空间。即使是最小的粉末处理输送系统也需要至少30英寸的工艺净空，同时考虑过滤器通道、排放阀检查和输送机下方设备通道的维护要求。

　　需要高吞吐率且需要大净空的应用可以使用无过滤器真空接收器。这种方法允许一些携带的灰尘通过接收器，这些灰尘被收集在另一个地面过滤容器中。缩放阀或正压系统也可能是净空要求的考虑因素。

　　八

　　你的过程是分批的还是连续的？

　　重要的是要定义您要进料/再装料的操作类型——分批或连续。例如，将小型输送机排入缓冲仓就是一个批处理过程。了解在该过程中是否会通过进料器或中间料斗接收一批材料，以及您的输送过程是否可以处理批次中激增的材料。

　　或者，真空接收器可以使用进料器或旋转阀将材料直接计量到过程中——这就是连续输送。或者，可以将物料输送到接收器中，并在输送循环结束时以计量方式排出。挤出应用通常采用分批和连续操作，将材料直接送入挤出机的口中。

　　真空接收器再填充进料器作为连续过程的一部分。

　　九

　　了解你的地理或大气条件

　　地理和大气因素是重要的设计考虑因素，特别是在海拔高度在确定系统大小方面起着重要作用的情况下。海拔越高，输送物料所需的空气就越多。此外，还要考虑工厂环境条件和温度/湿度控制。某些吸湿的粉末在潮湿的日子里可能会出现排放问题。

　　十

　　了解输送系统的结构材料

　　结构材料对于真空输送系统的设计和功能至关重要。重点是产品接触表面，这些表面通常都是金属的——出于静电控制和污染的原因，不使用塑料。您的工艺材料可以接触涂层碳钢、不锈钢或铝吗？

　　不锈钢真空接收器 – 提供各种饰面和结构材料。

　　碳钢可提供各种涂层，但这些涂层在使用中会变质或降解。对于食品级和医疗级塑料加工，可选择304或316L不锈钢——无需涂层——具有特定级别的抛光以方便清洁并避免污染。尤其是维护和质量控制人员非常关心这一点。

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