瑞安天藍(lán)旋轉(zhuǎn)閥產(chǎn)品說(shuō)明
在氣力輸送裝置中，常利用卸料旋轉(zhuǎn)來(lái)排卸物料和粉塵，并在排卸過(guò)程中阻擋外界空氣進(jìn)入氣力輸送系統(tǒng)。目前，旋轉(zhuǎn)卸料閥主要為葉輪式。
一、葉輪式回轉(zhuǎn)閥
1.基本特點(diǎn) 葉輪式回轉(zhuǎn)閥是氣力輸送系統(tǒng)中最常用的一種排料設(shè)備，它在中低壓壓送式系統(tǒng)中則被用作供料器。在粉體工藝過(guò)程中，它的應(yīng)用很廣泛，除可以用來(lái)供料和卸料外，還可以用來(lái)計(jì)量和配料。
葉輪式回轉(zhuǎn)閥結(jié)構(gòu)合理、工作可靠、體積較小、制造科學(xué)。它由帶格室的旋轉(zhuǎn)葉輪和固定的殼體兩部門(mén)組成，適用于排卸流動(dòng)性較好、磨削性較小的粉粒狀和小塊狀物料。
當(dāng)葉輪由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)在殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，從上部分離器（或料斗）落下的粉粒狀物料便由進(jìn)料口進(jìn)入葉輪格室，并隨著葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而送至卸料口排出。在整個(gè)工作過(guò)程中，這種卸料器基本上能連續(xù)定量地供料和卸料。由于葉輪和殼體間的配合比較緊密，具有較高程度的氣密性，它在卸料過(guò)程的同時(shí)又能起減少漏氣作用，因此，在氣力輸送系統(tǒng)中，也稱(chēng)它為鎖氣閥。
2.結(jié)構(gòu)形式 根據(jù)排卸物料特性和用途不同，葉輪式卸料器有不同結(jié)構(gòu)形式。
1）按傳動(dòng)軸的布置方式，可分為臥軸卸料器和豎軸卸料器兩類(lèi)。前者廣泛用于粉體工程和氣力輸送系統(tǒng)，后者只是用來(lái)從料倉(cāng)內(nèi)排出細(xì)粒物料進(jìn)行配料。
2）從葉輪的基本結(jié)構(gòu)考慮，可分為葉輪具有側(cè)面擋板和沒(méi)有側(cè)面擋板兩類(lèi)。前者排卸粉粒狀物料原則上不與外殼端蓋直接接觸，但由于粉塵有可能漏入側(cè)面擋板與外殼端蓋間的空腔，有時(shí)會(huì)影響葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)；后者結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，但輸送磨削性物料時(shí)端蓋易受磨損。
3）從密封性較好使用要求考慮，葉輪式卸料器具有不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可以保證葉片緊貼殼體內(nèi)壁，以減少漏氣量。
4）為使卸料器在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)防止葉輪被雜物卡住，特制卸料器在結(jié)構(gòu)上采取了一些防卡措施，當(dāng)葉輪被異物卡住時(shí)，殼體移動(dòng)部分能自動(dòng)向外移動(dòng)讓出通道，使異物得以排除。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：根據(jù)密封和耐磨要求，葉片端部裝有可調(diào)式耐磨橡膠條；根據(jù)防卡要求，進(jìn)料口采用向轉(zhuǎn)動(dòng)方向傾斜的結(jié)構(gòu)并設(shè)有彈性防卡擋板，在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上配備由彈簧牙嵌式保險(xiǎn)離合器和電氣控制系統(tǒng)組成的順?lè)崔D(zhuǎn)防卡安全裝置。此外，在殼體上設(shè)有兩個(gè)均壓管接頭，可與上部分離合器連接，以減少漏氣對(duì)進(jìn)料的影響。
3.通過(guò)能力 葉輪式卸料器的通過(guò)能力，可按下式確定：
式中G ——卸料器通過(guò)能力（t/h）；
L ——葉輪格室有效長(zhǎng)度（cm）；
n ——葉輪轉(zhuǎn)速，一般取15～50r/min；
φ——填充系數(shù)，對(duì)于粒狀和細(xì)塊狀物料φ＝ 0.7～0.8??；粒狀物料φ＝ 0.5～0.6；輕泡的粉狀和片狀物料，φ＝ 0.1～0.2；
R ——葉輪外緣半徑（cm）；
r ——葉輪格室底部半徑（cm）；
δ——葉片厚度（cm）；
z——葉片數(shù)（個(gè)）；
ρ s ——物料密度（kg/m3）。
考慮到系統(tǒng)瞬時(shí)生產(chǎn)率有可能大于設(shè)計(jì)技術(shù)生產(chǎn)率，為保證能連續(xù)安全工作，卸料器的通過(guò)能力應(yīng)當(dāng)比氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)率大0.2～1.0 倍。
4.影響葉輪式卸料器工作性能的因素
（1）漏氣：由于卸料器的進(jìn)料側(cè)和排料側(cè)存在壓力差，通過(guò)間隙泄漏和葉輪格室?guī)нM(jìn)的上升高壓氣流，會(huì)阻礙物料顆粒順利進(jìn)入卸料器格室，因而導(dǎo)致卸料器的填充系數(shù)和通過(guò)能力減少，同時(shí)還會(huì)加速卸料器內(nèi)部部件磨損。反向氣流經(jīng)卸料器大量泄漏，還會(huì)使通過(guò)輸送線(xiàn)的氣體流量減少，輸送風(fēng)速降低，因而有可能引起輸送條件惡化和生產(chǎn)率降低。當(dāng)漏氣嚴(yán)重時(shí)，甚至還會(huì)造成輸送管道堵塞。為使系統(tǒng)能正常穩(wěn)定地輸送，在選用風(fēng)機(jī)時(shí)就必須考慮風(fēng)量要有更多的產(chǎn)量，這意味著系統(tǒng)的耗能也要隨之增大。因此，漏氣是影響卸料器和氣力輸送系統(tǒng)工作性能的首先應(yīng)予重視的問(wèn)題，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)認(rèn)真考慮。通常卸料器的漏氣量可
達(dá)風(fēng)機(jī)總風(fēng)量的15%～50%。
（2）葉片數(shù)量：正確確定葉輪葉片數(shù)量對(duì)減少漏氣、提高卸料器工作性能也是很關(guān)鍵的，一般說(shuō)來(lái)，6個(gè)葉片的葉輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程，能保證在進(jìn)料口和排料口之間的每側(cè)至少有1 個(gè)葉片能有效地起著迷宮式密封的作用；8個(gè)葉片的葉輪則至少有2個(gè)葉片、10個(gè)葉片的葉輪至少有3個(gè)葉片能起迷宮式密封作用。從壓差出發(fā)考慮限制漏氣而言，10 個(gè)葉片的葉輪適用于壓差為50～100kPa（表壓），8 個(gè)葉片適用于壓差為50kPa，6個(gè)葉片則適用于壓差為20kPa。
對(duì)于高真空吸送系統(tǒng)，卸料器葉輪在運(yùn)轉(zhuǎn)中應(yīng)保證從進(jìn)料口至排料口的每側(cè)至少有二個(gè)葉片與殼體保持接觸。葉片數(shù)量太少當(dāng)然不足以起防漏作用，數(shù)量太多則葉片之間的夾角變小，使葉片形成的格室變窄，因而可能使物料較難從葉輪中降落下來(lái)，而且會(huì)妨礙較大塊物料的進(jìn)入和排出。對(duì)于流動(dòng)性較好的粉粒物料且當(dāng)密封要求較高時(shí)，可采用較多的葉片數(shù)，但最多不宜超過(guò)10片。
（3）進(jìn)料口寬度：在規(guī)定的葉輪轉(zhuǎn)速下，進(jìn)入卸料器的物料數(shù)量，與進(jìn)料速度和進(jìn)料斷面有關(guān)。而當(dāng)進(jìn)料速度和進(jìn)料口的長(zhǎng)度（通常等于葉輪的有效長(zhǎng)度）給定后，卸料器的通過(guò)能力和葉輪格室的充填系數(shù)，就只與進(jìn)料口寬度有關(guān)了。在符合結(jié)構(gòu)氣密要求的情況下，隨著寬度增大，其通過(guò)能力和充填系數(shù)也會(huì)相應(yīng)增大和提高。卸料器進(jìn)料口的最小斷面積，應(yīng)保證物料能自由降落，一般應(yīng)比輸料管斷面積大2～4 倍。
（4）轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)速對(duì)卸料器通過(guò)能力的影響也很大。在低轉(zhuǎn)速時(shí)，葉輪格室有充分時(shí)間從料口進(jìn)料，此時(shí)，通過(guò)能力隨轉(zhuǎn)速成正比例增大，從理論上講，其最大通過(guò)能力只能達(dá)到由進(jìn)料口斷面所限定的最大供料量值。實(shí)際上由于葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)、壓力差及漏氣氣流的作用，影響了進(jìn)料速度，其有效最大通過(guò)能力總是低于理論最大供料量。當(dāng)通過(guò)能力隨著轉(zhuǎn)速的增高達(dá)到最大值后，如葉輪轉(zhuǎn)速繼續(xù)增高，則由于顆粒對(duì)葉片的沖擊反彈作用的加劇，使物料的進(jìn)料速度降低，其通過(guò)能力反而下降。再?gòu)呐帕峡诘那樾蝸?lái)考慮，顆粒在葉輪內(nèi)因旋轉(zhuǎn)而獲得角速度，它們?cè)谛读峡诓煌耆倾U垂落下。當(dāng)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，顆粒有充分時(shí)間下降，格室內(nèi)的物料能完全排空。但在高轉(zhuǎn)速時(shí)，有部分顆粒來(lái)不及排出而又被帶回，因而通過(guò)能力下降。對(duì)輕質(zhì)物料由于其自由降落速度小，這種影響更為明顯。
通常卸料器轉(zhuǎn)速在15～50r/min 選取。應(yīng)根據(jù)物料特性，卸料器結(jié)構(gòu)形式等綜合考慮。
（5）物料特性：影響卸料器工作性能的物料特性主要有：流動(dòng)性、密度、堆密度，堆積角、粒度分布、粘性、磨削性、腐蝕性、硬度、流化性等。這些物性對(duì)決定卸料器的結(jié)構(gòu)形式和制作材料。卸料器的充填系數(shù)以及有關(guān)參數(shù)等都有實(shí)際意義，一般說(shuō)來(lái)，表面光滑，粒度均勻，流動(dòng)性較好，密度大的顆粒，由于其降落速度較大，在裝料和排料過(guò)程所受各種阻力較小，因此能順利進(jìn)、排料，并使卸料器的充填系數(shù)和通過(guò)能力增大。
（6）葉片形狀：在物料進(jìn)入卸料器的過(guò)程中，葉片形狀對(duì)格室的充填狀況影響較大。通過(guò)對(duì)進(jìn)入卸料器顆粒運(yùn)動(dòng)軌跡的分析，目前應(yīng)用最廣的中心進(jìn)料，徑向直線(xiàn)形葉片的卸料器進(jìn)料條件并不十分有利，因?yàn)榱魅肫鋬?nèi)的部分物料會(huì)被葉片彈回。而對(duì)于中心進(jìn)料情況，如采用與顆粒運(yùn)動(dòng)軌跡相適應(yīng)的向著轉(zhuǎn)動(dòng)方向彎曲的葉片，其進(jìn)料條件較好，顆粒進(jìn)入格室時(shí)的摩擦碰撞影響較小，會(huì)獲得較高的充填系數(shù)和通過(guò)能力。
（7）進(jìn)料角度：進(jìn)料角度是卸料器重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)之一。進(jìn)料角系指處于進(jìn)料口中心線(xiàn)與葉輪外圓交點(diǎn)上的顆粒重力的徑向矢量與葉輪鉛垂中心線(xiàn)所夾的圓心角。它確定了卸料器殼體圓周上的進(jìn)料位置，即進(jìn)料的偏心度。在偏心進(jìn)料情況下，可以通過(guò)選定適當(dāng)?shù)?、相互協(xié)調(diào)的葉輪外圓半徑、角速度、進(jìn)料速度以及進(jìn)料角度，在葉輪上獲得盡可能短的顆粒徑向進(jìn)料的運(yùn)動(dòng)軌跡，從而采用徑向安裝的葉片便可得到較高的充填系數(shù)。試驗(yàn)表明，進(jìn)料口向轉(zhuǎn)動(dòng)方向偏移的偏心進(jìn)料（進(jìn)料角度 >15°）的徑向直線(xiàn)形葉片葉輪的通過(guò)能力，較中心進(jìn)料的前彎葉片葉輪的通過(guò)能力更大些。而進(jìn)料口逆著旋轉(zhuǎn)方向移動(dòng)的偏心進(jìn)料時(shí)的充填系數(shù)，則要比中心進(jìn)料時(shí)差，這是由于葉片形狀與顆粒運(yùn)動(dòng)軌跡不相一致，進(jìn)入葉輪的顆粒受葉片撞擊、反彈干擾了充填過(guò)程的緣故。
（8）排料口：其位置一般由結(jié)構(gòu)和輸送工藝要求確定，處于中心部位的占絕大多數(shù)。排料口斷面的長(zhǎng)度，通常與進(jìn)料口一樣，均等于葉輪有效長(zhǎng)度值。為使卸料器能夠達(dá)到較高的通過(guò)能力，除要求格室盡可能裝滿(mǎn)外，還需使其盡可能全部卸空。因此，卸料口斷面的寬度應(yīng)根據(jù)格室卸空條件，即排料角（排料開(kāi)始瞬間處于格室底部的顆粒重力的徑向矢量與此顆粒運(yùn)動(dòng)至葉輪外圓脫離葉輪排出時(shí)的重力徑向矢量之間的夾角）的大小來(lái)確定，至少應(yīng)等于或大于排料角所對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)。
影響卸料器工作性能除上述諸因素外，還有溫度。卸料器體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、制造精度及裝配質(zhì)量等。
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