Експериментална анализа на перформанси на пневматско пренесување под различни градиенти на притисок

Восистеми за пневматско пренесување, градиентот на притисок е критичен параметар што ја опишува состојбата на проток на гас и цврсти честички во цевководите. Таа директно ја одразува потрошувачката на енергија потребна за надминување на отпорот за време на пренесувањето и значително влијае на ефикасноста, стабилноста и економичноста. Затоа, длабинското истражување за перформансите на системот под различни градиенти на притисок е од суштинско значење за оптимизирање на дизајнот, подобрување на оперативната ефикасност, намалување на потрошувачката на енергија и минимизирање на загубата на материјалот. Оваа статија претставува експериментална анализа за тоа како варијациите на градиентот на притисок влијаат врз перформансите на пневматско пренесување.

Основи на пневматско пренесување и градиент на притисок

Како работи пневматското пренесување

Системи за пневматско пренесувањеПрвенствено користете опрема за извор на воздух (на пр., Blowers, компресори) за да генерирате брз проток на воздух, придвижувајќи грануларни материјали преку затворени цевководи. Врз основа на односот на цврст гас и брзината на проток, пневматското пренесување е категоризирано во два главни типа:

• Пренесување на разредена фаза: низок сооднос цврст гас, голема брзина на гас, честички суспендирани во протокот на воздух. Идеално за кратко растојание, трансфер на материјали со мала густина.
• Пренесување на густа фаза: висок сооднос цврст гас, помала брзина на гас, честички се движат во приклучоци или слоеви. Погодно за долги растојанија, високи капацитети или кревки/абразивни материјали.

Градиент на притисок и нејзината важност

Градиентот на притисок (измерен во PA/M или KPa/M) се однесува на промена на притисокот по должина на единицата. При пневматско пренесување, тоа укажува на загуба на енергија како резултат на триење, гравитација и отпорност на забрзување.

Клучни влијанија на градиентот на притисок:

• Потрошувачка на енергија: Повисоките градиенти бараат поголема моќност од вентилатори/компресори.
• Стабилност на проток: Оптимални градиенти обезбедуваат стабилен проток (на пр., Проток на приклучок со густа фаза). Премногу ниско → затнување; Премногу високо → прекумерно абење и енергетски отпад.
• Пренесување на капацитет: Во одреден опсег, зголемувањето на градиентот го подобрува протокот на материјалот.
• Оштетување на материјалот и гасоводот: Прекумерните градиенти го зголемуваат кршење на честички и абење на гасоводот.

Експериментални методи и метрика за перформанси

Експериментално поставување

Типична пневматска тест за пренесување вклучува:

1. Снабдување со воздух (вентилатори, компресори)
2. Систем за хранење (фидери за завртки, ротирачки вентили)
3. Пренесување на гасоводот (транспарентен за набудување на проток)
4. Сепаратор со цврста гас (циклони, филтри за торби)
5. Тежина и собирање (мерна моќност на материјалот)
6. Систем на сензори и DAQ:

• Трансдуктори на притисок (локални/глобални градиенти)
• Мерачи на проток (волумен на гас)
• Мерење на брзината (ЛДВ, ПИВ)
• Сензори за температура

Клучни индикатори за перформанси

• Вкупен пад на притисокот (ΔP _{вкупно ) = гас-фаза (ΔP g ) + цврста фаза (ΔP s ))}
• Градиент на притисок (ΔP/L) - Основен параметар (PA/M)
• Стапка на проток на цврста маса (m s ) - kg/s или t/h
• Сооднос на цврсто-гас (μ) = m _s /m _g
• Потрошувачка на енергија (Е) = Влез на електрична енергија / М s
• Стапки за носење на честички и цевки

Клучни експериментални наоди

1. Градиент на притисок наспроти капацитет за пренесување

• Зголемувањето на градиентот (преку поголема брзина на гас/цврсто оптеретување) ја зголемува моќта на материјалот, но нелинеарно.
• Пример: За пластични пелети од 2мм во цевка од 100мм, подигање ΔP/L од 100 до 300 PA/m се зголеми протокот од 0,5 на 2 t/h. Понатамошните зголемувања доведоа до намалување на приносите.

       2. Транзиции на режимот на проток

• Разредена фаза: ниски градиенти за решавање на честички на ризик; Оптималните градиенти обезбедуваат стабилна суспензија.
• Густа фаза: градиенти под 150 pa/m предизвикаа затнување; 250–350 PA/M одржува стабилен проток на приклучок; > 450 PA/M Нарушени приклучоци во разреден проток.

       3. Пронаоѓања во енергетска ефикасност

• Градиент на врски со крива во форма U (ΔP/L) и потрошувачка на енергија (E).
• Пример: Систем на долги растојанија постигна минимална употреба на енергија (5 kWh/t) на ΔP/L = 50 kPa.
  
  

       4. абење на материјал и гасовод

• Високи градиенти (на пр., 400 наспроти 200 PA/M) двојно издвоено прекинување на стаклената мушка (0,5% → 2,5%) и абење на цевки.

       5. Мониторинг на стабилност

• Флуктуации на притисок (FFT анализа) Нестабилност на сигналот (на пр., Загалување ризик).

Инженерски оптимизација увид

1. Дизајн и избор: Совпаѓање на градиентот се движи на материјалните својства (густина, абразивност) и барања за растојание/висина.
2. Оперативно подесување: Прилагодете ги стапките на воздух/добиточна храна за одржување ΔP/L во „слатката точка“ за ефикасност.
3. Паметна контрола: IoT сензори + PID-јамки управувани со AI за оптимизација на градиент во реално време.
4. Ублажување на абење: Користете цевки со керамика или засилени свиоци за абразивни материјали.
5. Прилагодувања специфични за материјалот: Додадете помагала за проток или изменете ја грубоста на цевките за да ги промените потребите на градиентот.

Заклучок и иден изглед

Оваа експериментална анализа демонстрира како градиентите на притисок критички влијаат врз ефикасноста на пневматското пренесување, стабилноста и трошоците. Идните достигнувања во предвидливата контрола на АИ и адаптивните системи во реално време ветуваат дополнителна оптимизација, возење позелени, попаметни решенија за индустриско пренесување.

За Јинчи

Опрема за заштита на животната средина на Шандонг Јинчи, ООД.(Јинчи) е специјализирана за напредносистеми за пневматско пренесувањеи решенија за ракување со рефус материјали. Нашите дизајни управувани од R & D обезбедуваат енергетски ефикасни перформанси со ниска облека низ индустријата.

Контактирајте не:

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

🌐www.sdycmachine.com