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含塵空氣輸送管道

排風罩、除塵器、風機等通風除塵系統的主要設備由通風管道連接。通風管網的設計在於確定各設備的位置以及通風管道的尺寸和布置。

輸送含塵空氣的管道不同於輸送潔凈空氣的管道。壹方面是因為空氣中的粉塵沈降在管道中,管道逐漸堵塞,流動阻力增大,影響除塵系統的正常工作;另壹方面,由於運輸過程中粉塵與管壁的摩擦和碰撞,管道磨損較快。

因此,在管道設計中應註意以下幾點:

1.在確定各段管徑時,應考慮管道中的最低流速。所謂最小速度,是指防止粉塵在管道內沈積堵塞所必須的最小氣流速度。這個速度取決於灰塵的性質,表8-13列出了各種灰塵的最小速度。另外,管道內流速越高越好。如果流速過高,雖然可以減小管道的截面積,但會增加管網中的壓力損失,從而增加能耗,增加管道上的摩擦力。因此,在設置管網時,應綜合幾個因素來選擇管道中的流速,以確定管道的直徑。壹般來說,垂直斷面流速為8~10m/s,水平斷面流速為16~20m/s..

表8-13管道最小設計流速

2.管道應盡量垂直或傾斜安裝,傾斜管道的傾角應大於粉塵的自然休止角。特殊情況下,管道也可以水平敷設。但橫管長度應盡量短,最長不超過10 ~ 15m,管上應有維修和清洗孔。

3.管道中的最小直徑不小於80毫米;對於細粉塵;對於粗粉塵不小於100mm;;對於粗粉塵,不小於130mm。

4.為了減少氣流阻力,節約能源,彎管要求有壹定的曲率半徑。當管徑d < d<100mm時,r > 3d當d = 100 ~ 150 mm時,r > 2.5d當d≥160mm時,r > 2d。

5.支管應在頂部或側面與主管連接。這樣,沈積在支管中的灰塵容易落入主管中,以防止直徑較小的支管被灰塵堵塞。連接三通之間的夾角不應大於30°,壹般為15°。

6.對於風管與風機入口的連接,最好采用直入口。如果空間有限,可以使用彎頭入口。風機出口管的連接應考慮盡量避免渦流的產生。如圖8-21和圖8-22所示。

圖8-21風機入口管道連接

圖8-22風機出口管道連接

管道阻力可以用流體力學的有關公式計算,但含塵空氣的密度應根據粉塵濃度用公式(8-4)計算。

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