Algunos datos empíricos para el diseño de sistemas de transporte por tobogán de aire.
El sistema de transporte por tobogán de aire es una forma extrema de método de transporte neumático hermético, que utiliza aire a baja presión para pasar a través de las telas del tobogán de aire para lograr el propósito de transportar polvo/partículas.
El aire comprimido se dispersa después de pasar a través de la tela deslizante de aire y entra alrededor de las partículas, lo que supera la resistencia de las partículas y las telas deslizantes de aire, de modo que las partículas pasan a condiciones de fluidización como líquido, luego fluye por gravedad en el tanque.
En comparación con algunos sistemas de transporte mecánicos, el sistema de tobogán de aire tiene las propiedades de no tener piezas giratorias, no hacer ruido, operar y manejar cómodamente, es un equipo liviano, tiene un bajo consumo de energía, una estructura simple, una gran capacidad de transporte y es fácil cambiar la dirección de transporte. Es un equipo muy económico para transportar materiales en polvo y sólidos granulados a granel.
1. Construcción y diseño
1.1 Construcción El conducto de aire deslizante generalmente está ligeramente inclinado respecto del plano horizontal y la sección suele estar diseñada con un cuadrado.
El conducto deslizante de aire combinado con un conducto superior y un conducto inferior, las telas del conducto deslizante de aire instaladas en el medio para hacer el conducto deslizante de aire con dos cámaras, el material en polvo fluye en la cámara superior que se llama cámara de material, y el aire comprimido en la cámara inferior que se llama cámara de aire.
El aire comprimido se filtrará y descomprimirá a una determinada presión según lo solicitado, luego ingresará a la cámara de aire a través de la tubería de aire y luego ingresará a la cámara de material a través de las telas deslizantes de aire.
El flujo de aire pasa a través de las telas de deslizamiento de aire y suspende el material en polvo para que esté en un estado fluidizado, cambiando el ángulo de fricción del material en polvo e incluso haciendo que el material no entre en contacto con las telas de deslizamiento de aire. Sin embargo, la velocidad de flujo del material es rápida, pero la resistencia de fricción con las telas de deslizamiento de aire es muy pequeña. Finalmente, el aire comprimido mezclado con el material en polvo se descargará a la atmósfera a través del filtro, y el material en polvo fluirá hacia afuera a través del puerto de descarga del conducto de deslizamiento de aire. Los materiales estructurales del conducto de deslizamiento de aire para elegir pueden ser acero al carbono, aleación de aluminio, acero inoxidable o materiales no metálicos. Las telas de deslizamiento de aire pueden estar hechas de diferentes materiales, como algodón, poliéster, aramida, incluso fibra de vidrio, basalto, etc. A veces también se pueden diseñar con microplacas, como placas de cerámica porosa, placas de plástico poroso sinterizado, etc.
1.2, diseño y cálculo.
Los contenidos clave del diseño y cálculo del sistema de transporte por tobogán de aire incluyen el tamaño de la sección transversal del tobogán, la distancia de transporte, el ángulo de inclinación, la presión de aire, el consumo de aire y la capacidad de transporte.
Para que el material se transporte de manera normal y estable en el conducto de aire, la condición necesaria es que el aire tenga una cierta presión y un caudal suficiente 1.2.1 Diseño de la presión del aire La presión del aire está sujeta a la resistencia de las telas del conducto de aire y a la altura del material que se transporta en la cámara de material en polvo.
Las telas deslizantes de aire deben tener la resistencia suficiente para garantizar una distribución uniforme del aire en la cámara del material.
La presión del aire se puede determinar mediante la siguiente fórmula:
P = P1 + P2 + P3
P1 es la resistencia de las telas de deslizamiento por aire, la unidad es KPa; P2 es la resistencia del material en polvo, la unidad es KPa; P3 es la resistencia de las tuberías. Según la experiencia, la prensa de aire P siempre se elige entre 3,5~6,0 KPa, cuando se diseña, generalmente de acuerdo con 5,0 KPa.
La tela deslizante de aire es una parte importante del sistema de transporte de canaletas deslizantes de aire/canaletas de transporte neumáticas, la opción adecuada de la tela deslizante de aire es la condición previa para el rendimiento perfecto del sistema de transporte de canaletas deslizantes de aire.
Las telas deslizantes de aire deben tener un tamaño de poro, una distribución uniforme del patrón de tejido y una buena permeabilidad al aire, y el tamaño de poro debe ser menor que el diámetro de las partículas del material en polvo que se transporta para evitar que las telas deslizantes de aire se bloqueen.
En condiciones de transporte estables, la resistencia del aire/caída de presión a través de las telas deslizantes de aire debe ser mayor que la resistencia del aire/caída de presión a través del material en polvo que se transporta, y la caída de presión a través de las telas deslizantes de aire debe ser uniforme, o el sistema de transporte de canaletas deslizantes de aire puede bloquearse fácilmente debido al problema de las telas deslizantes de aire, por lo que la frecuencia de cambio será mucho mayor.
Las telas deslizantes de aire de Zonel Filtech garantizan un buen rendimiento en 12 meses después de la instalación o 18 meses después de la entrega, pero cuando están en funcionamiento exacto, si las condiciones de trabajo son buenas, el buen rendimiento de las telas deslizantes de aire de Zonel Filtech incluso puede durar más de 4 años, lo que puede ahorrar muchos costos de mantenimiento y tiempo para nuestros clientes.
1.2.2, Volumen de consumo de aire comprimido. El volumen de consumo de aire comprimido para el sistema de transporte por tobogán neumático está relacionado con los siguientes factores: Las propiedades físicas del material, el tamaño de la sección transversal y la longitud del canal, la altura de la capa de material en polvo, la inclinación del canal, etc. Para evitar que las telas del canal se bloqueen, el aire suministrado debe deshidratarse y desaceitarse. El consumo de aire del sistema de transporte por tobogán neumático/canal de transporte neumático se puede calcular con la siguiente fórmula: Q=qWL
“q” es la permeabilidad al aire de la tela del tobogán de aire, la unidad es m3/m2.h, como es habitual, “q” elegimos entre 100 y 200; W es el ancho del conducto de flujo de material en polvo; L es la longitud del conducto de flujo de material en polvo.
1.2.3, la capacidad del sistema de transporte por tobogán de aire La capacidad del sistema de transporte por tobogán de aire se vio afectada por muchos factores, la fórmula puede ser la siguiente: G=3600 X S.ρ.V = 3600 X W.h.ρ.V
S es el área de la sección del material en polvo en el conducto de aire deslizante, la unidad es m2; P es la densidad del aire del material fluidizado, la unidad es kg/m3; V es la velocidad de flujo del material en polvo, la unidad es m/s; W es el ancho interior del conducto de aire deslizante; H es la altura interior del conducto de aire deslizante.
De acuerdo con el principio de la mecánica de fluidos, el flujo de materiales en polvo en el conducto de aire deslizante es muy similar al flujo tranquilo de líquido en el canal abierto, por lo que la velocidad de flujo del material en polvo está relacionada con la inclinación del conducto de aire deslizante, así como con el ancho del conducto de aire deslizante y la altura del material en polvo en el conducto de aire deslizante, por lo que: V=C√(Ri)
C es el coeficiente de Chezy, C=√(8g/λ) R es el radio hidráulico, unidad m; “i” es la inclinación del tobogán de aire; “λ” es el coeficiente de fricción.
La inclinación del conducto de aire se elige normalmente entre el 10 % y el 20 %, es decir, entre 6 y 11 grados según los requisitos. Si la altura del conducto de material en polvo es H, como es habitual, el ancho del conducto de aire es W = 1,5 H y la altura h de la sección de polvo es 0,4 H.
2. Conclusión.
El sistema de transporte por tobogán de aire/tobogán de transporte neumático utiliza aire a baja presión para fluidizar el material y utiliza la fuerza del componente inclinado para mover el material hacia adelante. Puede usarse ampliamente en el transporte de varios tipos de materiales permeables al aire, secos en polvo o granulares con un tamaño de partícula inferior a 3~6 mm. Tiene las ventajas de una gran capacidad de transporte, especialmente un bajo consumo de energía, y su rango de aplicación se está expandiendo gradualmente. Sin embargo, debido a que el tobogán de aire se instala de forma oblicua, la distancia de transporte está limitada por la caída, además no es adecuado para el transporte ascendente, por lo que la aplicación del sistema de transporte por tobogán de aire/tobogán de transporte neumático tiene sus limitaciones.
Editado por ZONEL FILTECH