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CN107352274A - 一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置 - Google Patents

一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置 Download PDF

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CN107352274A
CN107352274A CN201710738478.8A CN201710738478A CN107352274A CN 107352274 A CN107352274 A CN 107352274A CN 201710738478 A CN201710738478 A CN 201710738478A CN 107352274 A CN107352274 A CN 107352274A
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CN
China
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plate
conveying pipeline
air outlet
pneumatic conveying
pneumatic
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CN201710738478.8A
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刘泽勤
张艺
才爽
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Tianjin University of Commerce
Original Assignee
Tianjin University of Commerce
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Publication date
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Abstract

本发明公开了一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置，包括中空的气力输送管道，所述气力输送管道的左右两端分别安装有渐缩管和渐扩管；所述渐缩管的左右两端分别具有第一进风口和第一出风口；所述渐扩管的左右两端分别具有中间开孔的隔板和第二出风口；所述第一出风口中安装有一个旋转板；所述气力输送管道的顶部内侧壁和底部内侧壁分别上安装有一个微粒发生装置；气力输送管道的内侧壁在与第一出风口相对应位置上安装有隔间板；隔间板的正右边设置有一个均风板；气力输送管道的内侧壁上还安装有竖直板；竖直板的下部安装有风机。本发明可在利用气体传输颗粒物的过程中，根据用户需要来调整气体中颗粒物的数量浓度，提高颗粒物的利用率。

Description

一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置
技术领域
本发明涉及气力传输技术领域，特别是涉及一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置。
背景技术
目前，随着我国西气东输工程的启动，江河航道的疏浚，节能与环保政策的实施，管道输送作为除铁路、公路、水运、航空之外的第五大运输方式，正被广泛应用于电力、化工、建材、冶金等行业。气力输送作为管道输送的主要方式之一，具有其它输送方式不可比拟的优点。现在许多诸如制药、食品、塑料、水泥、化工、建材、采矿等工业部门，已普遍采用气力输送技术来输送不同的颗粒，其原理是利用气流(空气或惰性气体)作为载体，在管道中输送粉状和粒状的固体颗粒物。
对于气力输送装置，降低气流速度、提高气体中颗粒物的数量浓度(即单位体积气体中含有的颗粒物个数，也是气力输送管路中的颗粒物的数量浓度)是提高其输送效率的关键。但并不是所有的工业部门都需要很高的颗粒物的数量浓度，也有工业部门需要根据生产需要来调控气体中颗粒物的数量浓度，从而提高颗粒物的利用率，但是，目前还没有一种气力输送装置，其可以在利用气体传输颗粒物的过程中，实时根据用户的需要来调整气体中颗粒物的数量浓度，满足不同用途的用户对气体中颗粒物的不同数量浓度需求。
因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以在利用气体传输颗粒物的过程中，实时根据用户的需要来调整气体中颗粒物的数量浓度，满足不同用途的用户对气体中颗粒物的不同数量浓度需求，进而提高颗粒物的利用率。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置，其可以在利用气体传输颗粒物的过程中，实时根据用户的需要来调整气体中颗粒物的数量浓度，满足不同用途的用户对气体中颗粒物的不同数量浓度需求，进而提高颗粒物的利用率，有利于广泛的推广应用，具有重大的生产实践意义。
为此，本发明提供一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置，包括中空的气力输送管道，所述气力输送管道的左右两端分别安装有渐缩管和渐扩管；
所述渐缩管的左右两端分别具有第一进风口和第一出风口；
所述渐扩管的左右两端分别具有中间开孔的隔板和第二出风口；
所述第一出风口中安装有一个旋转板；
位于所述渐缩管上方的所述气力输送管道的顶部内侧壁和底部内侧壁分别上安装有一个微粒发生装置；
所述气力输送管道的内侧壁在与所述第一出风口相对应的位置上安装有一个隔间板；
所述隔间板的正右边设置有一个均风板；
所述气力输送管道的内侧壁上还安装有一个竖直板；
所述竖直板的下部安装有一个风机。
其中，所述第一进风口的顶部和底部分别与所述气力输送管道的顶部内侧壁和底部内侧壁相切连接；
所述第二出风口的顶部和底部分别与所述气力输送管道的顶部内侧壁和底部内侧壁相切连接；
所述旋转板安装在所述第一出风口的垂直方向中间位置。
其中，所述微粒发生装置位于所述隔间板和第一进风口之间的位置。
其中，所述竖直板的上下两端分别与所述气力输送管道的顶部内侧壁和底部内侧壁相接；
所述竖直板位于所述均风板的右边，所述竖直板位于所述隔板的正左边。
其中，所述竖直板的上部右侧安装有一个垂直方向分布的滑道，所述滑道上安装有一个滑动板。
其中，所述第一进风口最左端的口径与所述气力输送管道的管径相同；
所述渐缩管左端的第一进风口的口径从左到右逐步减小，所述渐扩管右端的第二出风口的口径从左到右逐步增大。
其中，所述隔间板在垂直方向上分布有第一凸起、隔间开口和第二凸起；
所述隔间开口的前后两侧内壁与垂直面的夹角等于120度；
所述第一凸起的前侧壁和所述第二凸起的后侧壁与垂直面的夹角分别等于120度。
其中，所述均风板的形状为V形，所述均风板的左端中心位置具有尖头，所述均风板的右端上下两侧分别具有一个板尾，所述尖头与所述隔间板的垂直方向中间位置位于同一水平高度上；
所述尖头与所述板尾之间的水平距离为小于所述渐缩管右端的第一出风口的口径的二分之一。其中，所述滑动板的左侧四周边缘位置设置有橡皮条；
所述风机的吸气口在所述竖直板的左侧，所述风机的出气口在所述竖直板的右侧。
其中，所述渐扩管的左端入口的纵向截面积大于所述竖直板中心开口的纵向截面积，所述第二出风口最右端的管径应与所述气力输送管道的管径相同。
由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置，其可以在利用气体传输颗粒物的过程中，实时根据用户的需要来调整气体中颗粒物的数量浓度，满足不同用途的用户对气体中颗粒物的不同数量浓度需求，进而提高颗粒物的利用率，有利于广泛的推广应用，具有重大的生产实践意义。
附图说明
图1为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置所具有的各个部件的安装位置结构示意简图；
图2为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中渐缩管的正视图；
图3为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中渐缩管的左视图；
图4为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中渐缩管的俯视图；
图5为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中旋转板的正视图；
图6为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中旋转板的左视图；
图7为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中旋转板的俯视图；
图8为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中隔间板的正视图；
图9为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中隔间板的左视图；
图10为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中隔间板的俯视图；
图11为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中均风板的正视图；
图12为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中均风板的左视图；
图13为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中均风板的俯视图；
图14为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中竖直板的正视图；
图15为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中竖直板的左视图；
图16为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中竖直板的俯视图；
图17为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中滑动板的正视图；
图18为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中滑动板的左视图；
图19为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中滑动板的俯视图；
图20为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中渐扩管的正视图；
图21为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中渐扩管的左视图；
图22为本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置中渐扩管的俯视图；
图中，1为气力输送管道，2为渐缩管，3为微粒发生装置，4为旋转板，5为隔间板；
51为第一凸起，52为隔间开口，53为第二凸起；
6为均风板，61为尖头，62为板尾，7为滑道，8为滑动板，80为橡皮条，9为竖直板，10为风机，11为渐扩管；
21为第一进风口，22为第一出风口，111为隔板，112为第二出风口。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参见图1至图22，本发明提供了一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置，其可以在利用气体传输颗粒物的过程中，实时根据用户的需要来调整气体中颗粒物的数量浓度，满足不同用途的用户对气体中颗粒物的不同数量浓度需求。该颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置包括中空的气力输送管道(即风管)1，所述气力输送管道1的左右两端分别安装有渐缩管2和渐扩管11；
所述渐缩管2的左右两端分别具有第一进风口21和第一出风口22，所述第一进风口21的顶部和底部分别与所述气力输送管道1的顶部内侧壁和底部内侧壁相连接(优选为相切连接)；
所述渐扩管11的左右两端分别具有中间开孔的隔板111和第二出风口112；
所述第二出风口112的顶部和底部分别与所述气力输送管道1的顶部内侧壁和底部内侧壁相连接(优选为相切连接)；
所述第一出风口22中安装有一个旋转板4，所述旋转板4优选为安装在所述第一出风口22的垂直方向中间位置；
位于所述渐缩管2上方的所述气力输送管道1的顶部内侧壁和底部内侧壁分别上安装有一个微粒发生装置3；
所述气力输送管道1的内侧壁在与所述第一出风口22相对应的位置上安装有一个隔间板5；
所述微粒发生装置3位于所述隔间板5和第一进风口21之间的位置；
所述隔间板5的正右边设置有一个均风板6；
所述气力输送管道1的内侧壁上还安装有一个竖直板9，所述竖直板9的上下两端分别与所述气力输送管道1的顶部内侧壁和底部内侧壁相接；
所述竖直板9位于所述均风板6的右边，所述竖直板9位于所述隔板111的正左边；
所述竖直板9的上部右侧安装有一个垂直方向分布的滑道7，所述滑道7上安装有一个滑动板8，因此，所述滑动板8可在所述竖直板9的上部右侧进行垂直上下滑动；
所述竖直板9的下部安装有一个风机10。
在本发明中，具体实现上，所述气力输送管道1优选为纵截面是方形的风管。
在本发明中，具体实现上，所述第一进风口21最左端的口径与所述气力输送管道1的管径相同。
需要说明的是，在本发明中，所述渐缩管2左端的第一进风口21的口径从左到右逐步减小，所述渐扩管11右端的第二出风口112的口径从左到右逐步增大。
在本发明中，具体实现上，所述旋转板4的两侧壁表面面积分别与所述第二出风口22的横向开口纵向截面积相同。
在本发明中，具体实现上，所述隔间板5在垂直方向上分布有第一凸起51、隔间开口52和第二凸起53；
所述隔间开口52的前后两侧内壁与垂直面的夹角等于120度；
所述第一凸起51的前侧壁和所述第二凸起53的后侧壁与垂直面的夹角分别等于120度。
具体实现上，作为中心开口的隔间开口52，其开口纵向截面积大于所述第一出风口22的开口纵向截面积。
在本发明中，具体实现上，所述均风板6的垂直方向中间位置与所述隔间板5的垂直方向中间位置位于同一水平高度上；
具体实现上，所述均风板6的形状优选为V形，所述均风板6的左端中心位置具有尖头61，所述均风板6的右端上下两侧分别具有一个板尾62，所述尖头61与所述隔间板5的垂直方向中间位置位于同一水平高度上。
具体实现上，所述尖头61与所述板尾62之间的水平距离优选为小于所述渐缩管2右端的第一出风口22的口径(即管径)的二分之一，该水平距离即为V型的均风板6俯视图(图13)中的宽度。在本发明中，具体实现上，所述滑动板8的左侧四周边缘位置设置有橡皮条80，通过橡皮条80可以阻止竖直板9右侧的气体吸入左侧，同时，通过该橡皮条80，可以使得所述滑动板8在所述竖直板9的上部右侧进行垂直上下滑动时，对所述滑动板8进行保护，避免滑动板8受到磨损而降低本发明的整体使用寿命。
在本发明中，具体实现上，所述竖直板9的中心开口纵向截面积应大于渐缩管2的第一出风口的纵向截面积，并且小于隔间板5的开口纵向截面积。
在本发明中，具体实现上，所述滑动板8的纵向截面积应大于竖直板9的开口纵向截面积。
在本发明中，具体实现上，所述风机10应穿过竖直板9进行安装，其中，所述风机10的吸气口在所述竖直板9的左侧，所述风机10的出气口在所述竖直板9的右侧。
在本发明中，具体实现上，所述渐扩管11的左端入口的纵向截面积应大于竖直板9中心开口的纵向截面积，所述第二出风口112最右端的管径应与所述气力输送管道1的管径相同。
下面就本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置的工作原理进行说明。
对于本发明，其具有两种工作状态可以根据用户的需要进行选择。
第一种工作状态：自然诱导的工作状态，此时，该装置的滑动板8打开，风机10停止运行，其工作原理为：当空气流过渐缩管2时，全压(即平行于风流，正对风流方向的压力)减小，随着风速的升高，动压(即在风机的作用下，空气流动时产生的压力)增大，而静压(空气分子不规则运动而撞击于管壁上产生的压力)就减小，甚至使静压低于大气压力，因为动压的增加值是由静压转化而来的，尽管渐缩管2管口处(即第一进风口21处)是处在送风管段上，但该处的静压为负值，则将会吸入空气而不是压出空气”，此时渐缩管2的第一出风口22外侧的微粒由于负压而被吸入到混合区域。需要说明的是，自然诱导的工作状态适用于所述气力输送管道1内气体中颗粒物的数量浓度很小的情况；
需要说明的是，所述混合区域是指在隔间板5右侧和竖直板9左侧之间的气力输送管道(即风管)1管段区域。混合区域的作用主要是为了使气流与颗粒物充分混合的区域，更精确地达到所需的颗粒物浓度，同时还使部分动压减少，静压增加，稳定气流，减少气流振动，从而降低颗粒物传送时的噪音。
还需要说明的是，所述隔间板5在垂直方向上设置第一凸起51和第二凸起53，所述第一凸起51和第二凸起53分别设计成凸起(例如，所述第一凸起51的前侧壁和所述第二凸起53的后侧壁与垂直面的夹角分别等于120度)，目的在于防止混合区域出现流场死角，因为如果有流场死角的话，则很有可能使得颗粒物会被气流吹到死角区域，那么就可能会达不到用户所需求的浓度，再加上均风板6的均流作用，就能使颗粒物与气流混合的更充分、更均匀，从而达到用户所需的颗粒物的数量浓度。
第二种工作状态：采用机械诱导的工作状态时，此时，该装置的风机10与滑动板8相互配合使用，在风机10形成的风量、风速固定的情况下，通过调节风机10与滑动板8来控制负压的大小，从而调节所述气力输送管道1内气体中颗粒物的数量浓度符合用户需要。需要说明的是，机械诱导的工作状态适用于所述气力输送管道1内气体中颗粒物的数量浓度比较大的情况。
对于本发明，由于其采用了渐缩管2、旋转板4、120度夹角的隔间板5、V型的均风板6、滑道7、竖直板9、四周带有橡皮条80的滑动板8、风机10、带有隔板111的渐扩管11等这些部件，在这些部件的共同作用下，使整个气力输送装置可以在利用气体传输颗粒物的过程中，实时根据用户的需要来调整气体中颗粒物的数量浓度，满足不同用途的用户对气体中颗粒物的不同数量浓度需求，进而提高颗粒物的利用率，并且极大地提高了其实际的应用性。
对于本发明，其采用诱导器的诱导原理，再加上风机的机械作用，从而达到可调控气力输送管道的气体中颗粒物的数量浓度的效果，进而提高其颗粒的利用率的目的。
与现有技术相比较，本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置，具有下述技术效果：
1、渐缩管2在气力输送管道1(即风管)中的设计运用，有利于使渐缩管2右端的第一出风口22处的静压低于大气压力，从而吸入渐缩管2的第一出风口22管段外侧的微粒；
2、在渐缩管2的第一出风口22的管段处添加旋转板4的设计，有利于控制风量与风速；
3、隔间板5中的开口采用与垂直面的夹角120度的设计，在隔间板5的开口处，有利于引导微粒进入混合区域，同时所述第一凸起51的前侧壁和所述第二凸起53的后侧壁与垂直面之间的大夹角设计(例如120度)，可以防止混合区域中流场死角的产生；
4、V型的均风板6的设计，可以减少噪声的产生，同时也有利于气流组织的均匀混合；
5、当采用机械诱导方式时，风机10与四周带有橡皮条80的滑动板8结合使用，可以控制吸入微粒的多少，从而控制浓度的大小；
6、当采用机械诱导方式启动风机10时，滑动板8上的橡皮条80设计，可以阻止竖直板9右侧的气体吸入左侧；
7、在出口采用带有隔板11的渐扩管11，有利于把部分动压转变为静压，这样有利于均匀出风口风速且降低噪音；
8、以上各部件在该装置中都有其突出的优点与作用，都有其存在的价值与意义，本本发明提供的诱导气力输送装置，需要以上各个部件联合作用，才能充分发挥各个部件的特点，使整个气力输送装置具有浓度可控的效果，进而提高颗粒的利用效率，并且极大地提高了其实际的应用性。
综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置，其可以在利用气体传输颗粒物的过程中，实时根据用户的需要来调整气体中颗粒物的数量浓度，满足不同用途的用户对气体中颗粒物的不同数量浓度需求，进而提高颗粒物的利用率，有利于广泛的推广应用，具有重大的生产实践意义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种颗粒物浓度可调控的新型诱导气力输送装置，其特征在于，包括中空的气力输送管道(1)，所述气力输送管道(1)的左右两端分别安装有渐缩管(2)和渐扩管(11)；
所述渐缩管(2)的左右两端分别具有第一进风口(21)和第一出风口(22)；
所述渐扩管(11)的左右两端分别具有中间开孔的隔板(111)和第二出风口(112)；
所述第一出风口(22)中安装有一个旋转板(4)；
位于所述渐缩管(2)上方的所述气力输送管道(1)的顶部内侧壁和底部内侧壁分别上安装有一个微粒发生装置(3)；
所述气力输送管道(1)的内侧壁在与所述第一出风口(22)相对应的位置上安装有一个隔间板(5)；
所述隔间板(5)的正右边设置有一个均风板(6)；
所述气力输送管道(1)的内侧壁上还安装有一个竖直板(9)；
所述竖直板(9)的下部安装有一个风机(10)。
2.如权利要求1所述的新型诱导气力输送装置，其特征在于，所述第一进风口(21)的顶部和底部分别与所述气力输送管道(1)的顶部内侧壁和底部内侧壁相切连接；
所述第二出风口(112)的顶部和底部分别与所述气力输送管道(1)的顶部内侧壁和底部内侧壁相切连接；
所述旋转板(4)安装在所述第一出风口(22)的垂直方向中间位置。
3.如权利要求1所述的新型诱导气力输送装置，其特征在于，所述微粒发生装置(3)位于所述隔间板(5)和第一进风口(21)之间的位置。
4.如权利要求1所述的新型诱导气力输送装置，其特征在于，所述竖直板(9)的上下两端分别与所述气力输送管道(1)的顶部内侧壁和底部内侧壁相接；
所述竖直板(9)位于所述均风板(6)的右边，所述竖直板(9)位于所述隔板(111)的正左边。
5.如权利要求1至4中任一项所述的新型诱导气力输送装置，其特征在于，所述竖直板(9)的上部右侧安装有一个垂直方向分布的滑道(7)，所述滑道(7)上安装有一个滑动板(8)。
6.如权利要求5所述的新型诱导气力输送装置，其特征在于，所述第一进风口(21)最左端的口径与所述气力输送管道(1)的管径相同；
所述渐缩管(2)左端的第一进风口(21)的口径从左到右逐步减小，所述渐扩管(11)右端的第二出风口(112)的口径从左到右逐步增大。
7.如权利要求5所述的新型诱导气力输送装置，其特征在于，所述隔间板(5)在垂直方向上分布有第一凸起(51)、隔间开口(52)和第二凸起(53)；
所述隔间开口(52)的前后两侧内壁与垂直面的夹角等于120度；
所述第一凸起(51)的前侧壁和所述第二凸起(53)的后侧壁与垂直面的夹角分别等于120度。
8.如权利要求5所述的新型诱导气力输送装置，其特征在于，所述均风板(6)的形状为V形，所述均风板(6)的左端中心位置具有尖头(61)，所述均风板(6)的右端上下两侧分别具有一个板尾(62)，所述尖头(61)与所述隔间板(5)的垂直方向中间位置位于同一水平高度上；
所述尖头(61)与所述板尾(62)之间的水平距离为小于所述渐缩管(2)右端的第一出风口(22)的口径的二分之一。
9.如权利要求5所述的新型诱导气力输送装置，其特征在于，所述滑动板(8)的左侧四周边缘位置设置有橡皮条(80)；
所述风机(10)的吸气口在所述竖直板(9)的左侧，所述风机(10)的出气口在所述竖直板(9)的右侧。
10.如权利要求5所述的新型诱导气力输送装置，其特征在于，所述渐扩管(11)的左端入口的纵向截面积大于所述竖直板(9)中心开口的纵向截面积，所述第二出风口(112)最右端的管径应与所述气力输送管道(1)的管径相同。
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