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1、引言
    通常工業除塵系統收集的粉塵，大多都采用機械輸送的方式輸送。所采用的機械一般為斗式提升機、皮帶輸送機或埋刮板輸送機。這些機械均需占據較大的空間，輸送流向單一，消耗較多的動力，運輸效率不高。當物料輸送范圍較大，機械輸送配置受生產車間環境條件的限制，或者需數點集中送往一處、或由一處分散送往數點的中遠距離輸送時，氣力輸送就顯示其獨特的優越性：生產效率高；設備結構簡單；用工省自動化程度高；使用管理維護方便；有利于環境保護等。因此日益受到人們的關注。
    19世紀下半葉，第一次在工業上實際使用的氣力輸送是真空系統，用于輸送木屑和谷物。20世紀初則更多地使用正壓系統，輸送速度比較高，被輸送物料是懸浮在氣體中，稱為稀相輸送。與其他輸送形式相比，在輸送線路自由度、污染程度、輸送能力和輸送量方面占有明顯的優勢，缺點是功率消耗較大。新發展起來的密相栓流氣力輸送方式，已經克服了上述功率消耗大的缺點。氣力輸送與其他輸送裝置的單位功率消耗比較見表1。從表1可以看出，密相栓流輸送的功率。消耗已降低到僅次于帶式輸送機的程度，部件的磨損也不顯著。正因為氣力輸送具有上述優點，所以應用日益廠泛。
2、氣力輸送系統的分類和特點
   氣力輸送系統可分為以下三個類型：
2.1稀相氣力輸送
    通常采用的氣流速度為12～40m/s，料氣重量比（輸送比）一般為1～50物料在垂直管中呈均勻分布，在水平管中呈飛散狀態，空隙率很大，物料輸送主要依靠氣流速度的動能。低壓吸送式、壓送式和吸送、壓送組合系統均屬該類系統。
2.2密相動壓氣力輸送
    氣流速度通常在8—15m/s，此時物料依然依靠空氣的動能來輸送，但在管道內已不再均勻分布，而呈密集脈動流狀態。其輸送比變化范圍很大，從通常約15～50至易充氣粉料高達200以上。高壓壓送、高真空吸送和流態化輸送屬這一類型。
2.3密相靜壓氣力輸送
    物料密集栓塞管道，依靠氣流的靜壓來推送物料，稱密相靜壓輸送。依據氣送相圖的不同又可分為柱流和栓流兩種：
    ①柱流氣力輸送：密集狀物料連綿不斷地充塞管內而形成料柱，其移動速度較低，一般僅0.2—2m/s．這是此種裝置的最大特點。但是僅用于30m以內的短距離輸送，使用范圍有限。
    ②栓流氣力輸送：人為地將料柱預先切割成較短的料栓，輸送時栓與料栓相間分開，從而提高料栓的速度，減少動力消耗以增加輸送距離。通常輸送壓力為150～300kPa，這是目前中等距離輸送的最佳方法。
3、氣力輸送供料裝置
    氣力輸送系統由氣源機械、供料裝置、輸送管道和分離過濾四部分設備組成。其中供料裝置的成功與否，關系到整個氣力輸送系統的正常有效運行。
3.1旋轉鎖氣器
    旋轉鎖氣器（又稱旋轉閥）是氣力輸送中應用最廣泛的一種供料裝置。按其工作方式不同有三種形式：
   直落型——水平轉子；
   水平吹通型——水平轉子；
   垂直吹通型——垂直轉子。
   旋轉閥不論其結構如何變化，無可避免地會產生泄漏。漏氣來自三個方面：即葉輪空格返回；軸承處以及葉輪與外殼的間隙。同時它不宜用于磨削性物料和細粉料，故一般用于壓力小于100kPa的低壓壓送式和吸送式氣力輸送系統。
3.2雙層翻板閥和壓力罐組合的供料器
    它是利用安裝在壓力罐內上、下翻板交替開關，將物料從某一壓力下喂送到更高壓力的輸送管內，其輸送壓力最高可達140kPa，輸送距離可達500m。典型的如NUVA FEEDER型雙翻板鎖氣供料器，已普遍用來輸送電廠電除塵收集的粉煤灰。
3.3螺旋供料
    這種方式適用于超過300kPa壓力下運行。其主體設備為各類螺旋泵、粉體泵等，幾乎都是國外專利產品。適用于大流量、中等以下距離的連續輸送，其特點是空間安裝高度低，但能耗大且部件磨損嚴重。
3.4栓流輸送供料裝置
這類裝置的共同基本特點是低速和高料氣比。可在> 300kPa壓力下進行長距離輸送。雖然它們都屬于高壓供料裝置范疇，但都各自具有一套特殊的、有特色的附加設備，用以得到所要求的料氣流動狀態。其中脈沖氣力式栓流輸送裝置是應用最廣泛的氣力輸送裝置。
4、改良的脈沖氣刀式栓流輸送試驗裝置
    為了研制結構簡單、適用性強、低能耗、高效率、能全自動作業的氣力輸送系統，我們在對現有氣力輸送系統進行廣泛研究對比的基礎上，決定采用脈沖氣刀式栓流輸送作為基本形式，對其中起關鍵作用的脈沖氣刀和成栓器采用電磁閥控制的氣動夾管閥作了大膽改進，取得了很好的效果。
4.1系統簡介
    圖1所示是工業試驗裝置的系統圖。被輸送物料由進料閥①進入料罐②，同時罐頂排氣閥③打開。當到達設定料位時，關閉進料閥和排氣閥，壓縮空氣通過進氣閥④從料罐上部進入，使料罐加壓(壓力控制在100～200kPa)打開排料閥⑤，同時給料罐的圓錐部以少量壓縮空氣，使局部粉料松動流態化。比較密實的料流連續從料罐進入輸送管道⑥，產生一段粉料栓。根據給定的時間間隔關閉排料閥，打開輸送管道一端連接的氣刀閥⑦，由其控制的脈沖氣流進入輸送管，將連續的粉料流切割成一定長度的料栓，形成氣栓，料栓相間的連續流動流體。最終經分離器⑧分離后將粉料排出。為了保持連續運行，可以并聯2臺料罐，交替進行輸送。
4.2夾管閥
    在上述系統中起著成栓器作用的排料閥和形成氣栓的脈沖氣力閥以及其他各類料閥和氣閥均采用本廠制造的氣動夾管閥。該閥具有一個金屬的外殼和一個橡膠的內膽。關閉時400—500kPa壓縮空氣進入外殼和內膽間的空腔，內膽被壓縮變形而閉合。開通時壓縮空氣放出，橡膠內膽在自身應變力或內壓作用下復原而接通。
    該類閥為系列產品，具有阻力小——具有與輸送管相同的輸送斷面；密閉性能好——密封面采用橡膠，密封面積大，即使粉料中混有顆粒物，或物料即為顆料物，也可在包裹狀態下實現密閉；壽命長—一可經受百萬次頻繁動作的考驗；動作迅速——由電磁閥控制，自動化程度高，可根據工藝要求對操作過程進行編程，采用PLC程序控制等優點。
4.3改良脈沖氣刀式栓流輸送試驗數據
5、改良脈沖氣刀式栓流氣力輸送的特點
    這種栓流輸送裝置具有以下特點：
    ①采用夾管閥作成栓器，結構簡單，形式栓流密實穩定。
    ②料速低(不超過10m/s)，輸送物料破碎極小，對輸送管道也磨損輕微。
    ③料氣容積輸送比大，達0.2—0.25為中壓稀相輸送裝置(壓力80kPa)的40倍，為高壓密相動壓氣送裝置(壓力700kPa)的5～6倍，因而輸送空氣耗量小，分離器尾氣處理簡單。
    ④氣動氣刀閥工作可靠，使用壽命長，更換維修方便，根據需要可在輸送管不同管段加裝壓力傳感裝置和氣動夾管進氣閥。將具備自動防堵功能。
6、結束語
    栓流輸送與懸浮輸送相比，具有高效、節能、環保、防燃、防爆等明顯的優點，因此低速密相氣力輸送已成為氣力輸送技術的主流。但其不足之處是它并非真正的連續輸送，因此對輸送物料的物性要求較嚴，這就要求在選定裝置前，必須對使用條件，物料特性，所選裝置的使用范圍，經濟性以及其他特性作認真的調研，同時結合對某些裝置和處理物料的使用經驗進行必須的測定和實驗，才能保證最佳的使用效果。
    夾管閥作為一種新型的全通徑閥門，具有其他電動、氣動閥無可比擬的優越性。它結構簡單、密封可靠、動作迅速、抗磨損壽命長、更換方便，易于實現自動化作業。不僅可以代替現有的排料閥和雙向分配閥，而且與壓力罐結合可作為低速栓流輸送系統的供料裝置，是一種很有前途的密封給料設備，值得大力推廣使用。