Pneimatisko transportēšanas veiktspējas eksperimentālā analīze dažādos spiediena slīpumos

Iekšāpneimatiskas transportēšanas sistēmas, spiediena gradients ir kritisks parametrs, kas apraksta gāzes un cieto daļiņu plūsmas stāvokli cauruļvados. Tas tieši atspoguļo enerģijas patēriņu, kas nepieciešams, lai pārvarētu rezistenci transportēšanas laikā un būtiski ietekmē efektivitāti, stabilitāti un rentabilitāti. Tāpēc, lai optimizētu dizainu, uzlabotu darbības efektivitāti, samazinātu enerģijas patēriņu un samazinātu materiālo zudumu, ir svarīgi uzlabot darbības efektivitāti, samazināt enerģijas patēriņu un samazināt materiālo zaudējumu samazināšanu un samazinot materiālu zaudēšanu, ir svarīgi. Šajā rakstā sniegta eksperimentāla analīze par to, kā spiediena gradienta variācijas ietekmē pneimatisko veiktspēju.

Pneimatisko transportēšanas un spiediena gradienta pamati

Kā darbojas pneimatiskā nodošana

Pneimatiskas transportēšanas sistēmasGalvenokārt izmantojiet gaisa avota aprīkojumu (piemēram, pūtējus, kompresorus), lai radītu ātrgaitas gaisa plūsmu, dzenot granulus materiālus caur slēgtiem cauruļvadiem. Balstoties uz cietās gāzes attiecību un plūsmas ātrumu, pneimatiskā transportēšana tiek iedalīta divos galvenajos veidos:

• Atšķaidītas fāzes nodošana: zema cietās gāzes attiecība, liels gāzes ātrums, daļiņas, kas suspendētas gaisa plūsmā. Ideāli piemērots īsa distances, zema blīvuma materiālu pārnešanai.
• Blīvas fāzes nodošana: augsta cietās gāzes attiecība, zemāks gāzes ātrums, daļiņas pārvietojas kontaktdakšās vai slāņos. Piemērots tālsatiksmes, lielas ietilpības vai trausliem/abrazīviem materiāliem.

Spiediena gradients un tā nozīme

Spiediena gradients (izmērīts PA/M vai KPA/M) attiecas uz spiediena izmaiņām uz cauruļvada garumu vienībā. Pneimatiskās transportēšanas laikā tas norāda uz enerģijas zudumu berzes, smaguma un paātrinājuma pretestības dēļ.

Galvenā spiediena gradienta ietekme:

• Enerģijas patēriņš: lielākiem slīpumiem ir nepieciešama lielāka jauda no pūtējiem/kompresoriem.
• Plūsmas stabilitāte: optimālie gradienti nodrošina stabilu plūsmu (piemēram, blīvas fāzes spraudņa plūsma). Pārāk zems → aizsērēšana; Pārāk augsts → pārmērīgs nodiluma un enerģijas atkritumi.
• Iespējas nodošana: noteiktā diapazonā gradienta palielināšana pastiprina materiāla caurlaidspēju.
• Materiāla un cauruļvada bojājumi: pārmērīgi gradienti palielina daļiņu pārrāvumu un cauruļvada nodilumu.

Eksperimentālās metodes un veiktspējas metrika

Eksperimentāla iestatīšana

Tipiska pneimatiskā transportējošā testa platforma ietver:

1. Gaisa padeve (pūtēji, kompresori)
2. Barošanas sistēma (skrūvju padevēji, rotācijas vārsti)
3. Izvadīt cauruļvadu (caurspīdīgs plūsmas novērošanai)
4. Gāzes cietais atdalītājs (cikloni, somu filtri)
5. Svēršana un savākšana (mērīšanas materiāla caurlaidspēja)
6. Sensori un DAQ sistēma:

• Spiediena devēji (vietējie/globālie slīpumi)
• Plūsmas mērītāji (gāzes tilpums)
• Ātruma mērīšana (LDV, PIV)
• Temperatūras sensori

Key Performance Indicators

• Kopējais spiediena kritums (ΔP _{kopējais ) = gāzes fāze (ΔP g ) + cietās fāzes (ΔP s )}
• Spiediena gradients (ΔP/L) - kodola parametrs (PA/M)
• Cietas masas plūsmas ātrums (m _{s ) - kg/s vai t/h}
• Cietās gāzes attiecība (μ) = m _s /m _g
• Enerģijas patēriņš (e) = jaudas ieeja / m _s
• Daļiņu pārrāvums un cauruļvadu nodiluma ātrums

Galvenie eksperimentālie atklājumi

1. Spiediena gradients pret transportlīdzekļu spēju

• Palielinot gradientu (izmantojot lielāku gāzes ātrumu/cietu slodzi), palielina materiāla caurlaidspēju, bet nelineāri.
• Piemērs: 2 mm plastmasas granulām 100 mm caurulē, paaugstinot ΔP/L no 100 līdz 300 Pa/m, caurlaidspēja no 0,5 līdz 2 T/h. Turpmāk palielinājās, samazinot atdevi.

       2. plūsmas režīma pārejas

• Atšķaidīta fāze: zemi gradienti riskē ar daļiņu nokārtošanu; Optimālie slīpumi nodrošina stabilu balstiekārtu.
• Blīvas fāzes: gradienti zem 150 PA/m izraisīja aizsērēšanu; 250–350 PA/M uzturēta stabila spraudņa plūsma; > 450 PA/M traucēta spraudņa atšķaidītai plūsmai.

       3. Energoefektivitātes kompromisi

• U formas līkne saista gradientu (ΔP/L) un enerģijas patēriņu (E).
• Piemērs: tālsatiksmes sistēma sasniedza minimālu enerģijas patēriņu (5 kWh/t) pie ΔP/L = 50 kPa.
  
  

       4. Materiāla un cauruļvada nodilums

• Augstie slīpumi (piemēram, 400 pret 200 PA/m) divkāršotu stikla lodīšu pārrāvumu (0,5% → 2,5%) un cauruļu nodilums.

       5. stabilitātes uzraudzība

• Spiediena svārstības (FFT analīze) signāla nestabilitāte (piemēram, aizsērēšanas risks).

Inženierzinātņu optimizācijas ieskats

1. Dizains un atlase: atbilstības gradienta diapazoniem līdz materiāla īpašībām (blīvums, abrazivitāte) un attāluma/augstuma prasības.
2. Darbības noregulēšana: pielāgojiet gaisa/padeves ātrumu, lai efektivitāte uzturētu ΔP/L "saldajā vietā".
3. Viedā vadība: IoT sensori + AI vadītas PID cilpas reālā laika gradienta optimizācijai.
4. Nēsājiet mazināšanu: izmantojiet keramikas izklātas caurules vai pastiprinātus līkumus abrazīviem materiāliem.
5. Materiāla specifiski pielāgojumi: pievienojiet plūsmas palīglīdzekļus vai modificējiet caurules raupjumu, lai mainītu gradienta vajadzības.

Secinājums un nākotnes perspektīva

Šī eksperimentālā analīze parāda, kā spiediena gradienti kritiski ietekmē pneimatisko efektivitāti, stabilitāti un izmaksas. Turpmākie sasniegumi ar AI darbināmu paredzamo kontroli un reālā laika adaptīvās sistēmas sola turpmāku optimizāciju, vadot zaļāku, gudrākus rūpnieciskus transportēšanas risinājumus.

Par Yinchi

Shandong Yinchi Vides aizsardzības aprīkojums Co., Ltd.(Yinchi) specializējas progresīvāpneimatiskas transportēšanas sistēmasun lielapjoma materiālu apstrādes risinājumi. Mūsu R&D balstītie projekti nodrošina energoefektīvu, ar zemu valkāšanu dažādās nozarēs.

Sazinieties ar mums:

📞 +86-18853147775 | ✉ sdycmachine@gmail.com

🌐www.sdycmachine.com