1、機械制造行業物料輸送機械與設備第一章物料輸送機械與設備食品工廠中有大量的物料需要輸送，為了提高勞動生產率，減輕勞動強度， 那么需用各種機械來完成物料的輸送任務。被輸送的物料有固體物料成件的、成塊的、粉末狀的等和液體物料及氣體物 料。所用的輸送設備有： 機械輸送 設備皮帶輸送機、斗式升送機、螺旋輸送機、水力輸送設備和氣流輸送 設備。第一節機械輸送設備§1 . 1皮帶輸送機一、 皮帶輸送機的工作原理與結構 1、原理：是利用無端皮帶的往復運動來輸 送物料。2、用途：可輸送塊狀物料、粉末狀物料、成件物料。3、輸送方式： 可水平方向輸送也可傾斜輸送。4、根本結構：其主要部件為輸送帶、托架、鼓輪

2、、傳動裝置、裝卸料裝置、張 緊裝置等。5、優點：輸送距離長、生產能力大且效率高、結構簡單、操作連續、動力消耗 低、噪音小、可在機身的任何位置裝卸料、維護檢修方便等。6、缺點：造價貴、不封閉、只能做直線輸送，改向時需幾臺聯合使用。二、皮帶輸送機的主要構件1、輸送帶1、作用：它是繞過主動鼓輪和從動鼓輪的圭寸閉的環形帶，是通 過傳送帶的往 復運動，而使其上的物料到達向前輸送目的的工作面。2、分類：按材質可分為：橡膠帶、纖維織帶、鋼帶、網狀鋼絲帶和塑料帶等。3、對輸送帶的要求：充當輸送的材料應具有強度高、撓性好、本身重量小、 延伸率小、吸水性小、對分層現象的抵抗性能好、耐磨性好等特點4、幾種輸送帶的優

3、缺點：、橡膠帶：它是最為常用的輸送帶，是由2-12層棉織品或化纖的襯布, 化，應用時可參考有關資料GE 523-65 。它的接頭方 式有皮線縫紐法、 膠液冷粘縫紐法、加熱硫化法、金屬搭接法。可輸送常溫、中 性、無腐蝕的固 體物料。用橡膠膠合而成的，其外表有橡膠保護層即覆蓋層目前，國內膠帶已規格它的許用工作拉力：、鋼帶：它一般厚度為0.6-1.4mm ，寬度在650mm以內。它具有機械強度 大、 不易伸長、耐高溫、不易損傷等優點。但因其強度大、撓性差，故應用時需 采 用直徑較大的滾筒， 另外它對沖擊力敏感， 易被刺破和劃破。 再有它要求所有 的 支承及導向裝置安裝較準確。 還有它耐腐蝕性差、 造

4、價高等缺點。 通常在粘性 大 且灼熱的物料不宜用膠帶時，方采用鋼帶。、網狀鋼絲帶：通常采用不銹鋼材料制成。常用在在輸送過程中需用水沖洗的 物料，可選用網狀鋼絲帶即有眼的鋼帶如水果堿洗去皮機的輸送帶 。、塑料帶：它具有耐磨、耐酸堿、耐油、耐腐蝕等優點，現已逐漸被推廣，但 我國尚未實現系列化。2、托架1、作用：防止輸送帶下垂，起支撐作用，多采用輥輪式。2、分類：按托架的形狀可分為直型平型：即有一個固定托架和一個輥拄組 成和槽型 即有一個固定托架和三個或五個輥拄組成兩種。按工作性質可分 為上托輥栽運輥或承栽輥和下托輥空運輥或非承栽輥3、托架的組成：由固定支架和托輥組成 4、托輥的材料和結構：其材料

5、多為鑄鐵或無縫鋼管，托輥的軸承多采用滾動 軸承和含油軸承，端部有密封和 添加潤滑油的溝槽。5、托輥的工藝要求：、托輥的長度應比輸送帶的寬度長約100-200mm。、托輥的間矩和直徑應視帶寬和物料的性質而定。定型的托輥直徑采用89、108 、 159mm 等無縫鋼管，如物料為成件的、重量大于 20 公斤時，那么輥間矩不 應大于物料在工作段上最小長度的1/2。、下托輥間矩一般為上托輥間矩的二 倍。3、驅動裝置、作用：它是使輸送帶能運動起來的動力2、組成：它是由電動機、傳動裝置減速器和聯軸器和驅動滾筒等組成的3、驅動滾筒的技術要求：、驅動滾筒一般是用鋼板焊接而成。、為 增加滾筒和輸送帶間的摩擦力，常

6、在滾筒外外表包有木材、皮革或橡膠帶。、滾筒的寬度一般比輸送帶寬 100-200mm。、驅動滾筒常做成鼓形即 滾筒的 中間直徑比兩側的直徑稍大 ，這樣滾筒可實現自動糾正膠帶跑偏。4、張緊裝置1、分類：按結構可分為螺旋式拉緊裝置拉力螺桿、壓 力螺桿或齒輪、齒條 等組成和重錘式拉緊裝置兩種型式。2、兩種結構的優缺點：、螺旋式拉緊裝置：、優點：外型尺寸小，結構 緊湊。、缺點：它的拉壓力卩= k XA不衡定，不能始終保證膠帶與滾 筒間的緊配合，故應經常觀察和張緊。、重錘式拉緊裝置：、優點：拉力F =G衡定，能始終保證膠帶與滾筒間的緊配合。、缺點：外型尺寸較龐大，拆裝 勞動強度大。5、機架及固定點或自行裝

7、置等三、帶式輸送機的設計計算：1、生產能力1、水平帶式輸送機G= 3600 BX h X p u X 噸/小時其中：E帶寬米p 裝栽密度噸/米3裝添系數一般取0.75 h 堆放一層物料的平均高度米u帶速米/秒，用作檢查性的一般為0.05-0.1 米/秒，用作運輸時一 般取為 0.8-2.5 米/秒2、傾斜帶式輸送機式中：如一-傾斜運輸系數其取值見下表系數如值表1-1傾斜角度0100111501618°1922°奶值 2、輸送機的長度1、用作檢查時兩邊操作m式中：L 輸送機總長米a一個工人工作位置的長度 米，一般取米q個工人生產 定額噸/小時11 輸送機末端長度米，如沒有清洗

8、噴頭h=0 ;有噴 頭時那么 l1 為清洗段的 長度。12輸送帶沒有利用的局部的長度米，一般取米。2兩邊操作。2、用作輸送時L= 2X l 0+ D 1+ D2+AXN米式中：l0 前后滾筒的中心距米D1、D 2前后滾筒的直徑米N接縫數A 接縫的長度米，機械接頭時A= 0A= i-1 b+ B ty30 0其中：i帶的層數b 接頭階梯長度，一般取 0.15-0.25 米B帶寬3、功率計算N=K 1A 0.000545 KL V+0.000147Q L ± 0.00274 QHK 1 kw 式中：H提升咼度米，上升為正，下降為負，水平為0。 K系數，根據Q運輸能力噸/小時v運輸帶的線速

9、度米/秒K1 起動附加系數，一般在 131.8之間A 系數，與L有關可參考表1-3系數K值表1-2軸承 4005006007509001100130C滾動軸承 滑動軸承 系數A值表1-3輸送機長米<1515-3030-45>45A 或式中：G單位時間內的物料輸送量噸/小時L輸送帶的長度米H提升咼度米K系數，與L、G有關。1.36 將馬力換算為千瓦367 = 3.6 X 102 1kw=102kg 力X m/s=1000j/s 系數K值GL5101520305457090100115106090100120135157010512513515020801151351451602585

10、12014015017030901251451601704010014016017018050110150170180200100140190205215230功率計算也可參考其它資料介紹的公式§1 2斗式升送機一、斗式升送機的工作原理與結構1、原理：是利用附在帶或鋼索或鏈條等撓性物上的料斗在垂直或傾斜的方向上作往復運動來將低處的物料輸送到高處的。2、用途：可用來輸送塊狀物料、粉末狀物料。3、輸送方式：可垂直輸送也可傾斜輸送。4、根本結構：相當于立起來的在帶上安裝了假設干個料斗的帶式輸送機，其主要部件為帶或鏈條、鼓輪、傳動裝置和裝、卸料裝置等。5、優點：占地面積小，可把物料輸送到較高

11、的位置，生產率范圍較大3-160米3 /小時等。6、缺點：對過栽較敏感，必須均勻供料。7、分類：、按傾斜角的不同，可分為垂直式和傾斜式兩種。、按料斗的附 著物的不同，可分為皮帶式、鋼索式和鏈條式三種。各自的優缺點:、垂直式：占地面積小，但不能水平方向輸送。、傾斜式：既能垂直方向送料也能水平方向送料，但占地面積大。、帶式：皮帶可起到擋板作用，使物料不致落入鼓輪中而影響鼓輪工作，但帶 和料斗的結合點易疲勞而被撕開或斷列，故它適于輸送質量較輕的物料。、鋼索式：可隨意調整料斗的距離，但常因為固定料斗的螺絲松動而使料斗滑 動。、鏈條式：機械傳動效率高，但結構復雜，機械故障點多。二、斗式升送機的主要構件1

12、、料斗1、作用：料斗是升送機的承栽構件。2、分類：根據被運送的物料性質和升送機的構造 特點，料斗有三種不同的形式，即：圓 柱形底的深斗、圓柱形底的淺斗和尖角形料、圓柱形底的深斗：斗口呈650的傾斜，深度較大。適用于枯燥的、流動性好、能很好撒落的粒狀物料的輸送。、圓柱形底的淺斗： 斗口呈450的傾斜，深度較 淺。適用于潮濕的和流動性較差的顆粒物料。2-6mm的不銹鋼板、薄鋼板或鋁板等焊深斗和淺斗都有圓柱形的底部，在升送機上的節距232.4倍的斗深。斗是用、尖角形料斗：它與上述兩種斗的不同之處在于斗的 側壁延伸到地板外，使之成為擋邊，這種斗適 于密集布置。卸料時，物料可沿著前一個斗的擋邊和底板所形

13、成的槽定向自流 式卸料。3、料斗的主要參數料斗的參數是它的形式和幾何參數斗寬E、伸距A、容積V和高度H可 查閱有關的產品目錄。2、牽引構件有膠帶和鏈條兩種。牽引構件的選擇，取決于升送機的生產率、 升送高度和物料的特性 形狀、 密度、粒度等。一般膠帶主要用于中小生產能力的工廠以及中等提升高度，適 合于體積和密度小的粉狀或小顆粒等物料的運輸。而鏈條那么適用于生產能力大、 升送高度較高或較重的物料的運輸。3、斗式升送機的裝、卸料1、裝料、按裝料位置可分為底部裝料和中間裝料兩種型式。、按裝料方法可分為吸取裝入挖取法和直接裝入撒入法兩種方式。吸 取式裝料是將物料參加升送機底部， 由運動著的料斗挖取提升。

14、 它適于中小粒度 或粉末狀或磨損性小的物料，由于物料的阻力小，故粒度可以有較高的速度 0.8-2.0 米秒。而撒入法那么是將物料直接撒入運動著的料斗而被提升。它適 于大塊或磨損性大的物料，一般料斗采用緊密布置，故其速度較小，一般不 超過 1.0 米秒。2、卸料、卸料方式根據物料在經過上鼓輪時所受離心力的大小可分為離 心式、無定向自流式和定向 自流式等三種形式。因物料在料斗中除受 重力G作用外，還將受到離心力F的作用，式中： m 料斗內物料的質量千克r 回轉半徑，即料斗內物料重心A距鼓輪中心O的距離米v料斗內物料重心的運動速度米/秒這兩個力的合力R的反向延長線與鼓輪的垂直半徑相交與E,我們就把E

15、稱作極 點，把E點到鼓輪中心O的距離稱為極距L 在相似AAEO和AAFR中，有OB : OA=FR :AF = AP : AF那么故 在圓周運動中有式中： n 鼓輪的轉數轉分 故極距 米 從上式可見：極距L的大小只與鼓輪的轉數n 有關，即n f,那么Lj, 而離心力F與重力G的比值f。相反， nJ,J，貝U Lf。綜上所述, 極距的實際意義就在于它可以校核斗式升送機的卸料方式。 同時,當 決定了卸料方式后, 就可根據極距的大小來決定轉數和驅動輪的半徑的范圍。 經 實驗和研究結果： 、在轉數較高，L rb時，亦即當極點的位置在驅動輪的圓周以內時，離 心力F就大于重力G,這時物料就在斗內向著它的外

16、壁運動， 從而使料斗作離心式卸 料。 、當轉數較低，L rb時，即FG,那么料斗作無定向自流式卸料。 、假設轉數適中，L接近rb時，即F接近G,那么料斗作定向自流式卸料。、卸料管的安裝卸料管的位置， 要求從料斗內拋出的物料， 在升送機外罩的上部內沿著拋物線而 運動，并落在卸料流管的料槽內， 物料不會撒落及造成太多的破損。 它通常由卸 料角角即水平線與流管槽的起點C和驅動輪中心的連線之間的夾角來決定， 這個夾角大致為 30-45 0，較小值適用于枯燥物料，而較大時，那么適用于 潮濕物 料。三、升送機的設計計算：1、生產能力噸小時其中：i料斗的容積米3a 兩料斗的中心距米，a=2.3-2.4 H或

17、 a= H料斗線容積，即每米長度上可裝栽的容積m 3/m v牽引構件帶子或鏈條的速度米/秒p物料的堆積密度噸/米3 料斗的填充系數，取決于物料種類和填充方法 對于粉狀及細粒枯燥物料：©= 0.75-0.95 谷物：©= 水果：©= 0.50-0.70 2、電動機功率計算1、升送機的功率kw 式中：第一項為物料升送所消耗的能量及平安系數 1.15 第二項為鏈條 運動時的阻力G生產能力噸/小時H升送咼度米 v鏈條的運動速度米/秒K系數其取值見下表K系數值表1-4生產能力米3/小時斗式升送機型式 20 以下 20-4040-8080-150K值間隔斗膠帶式升送機 1.5

18、1.150.950.75 間隔斗鏈式升送機 1.050.750.650.552、電動機的功率 kw 式中n傳動效率 Ko電動機的備用系數，般取 §1 . 3螺旋式輸送機 螺旋式輸送機：是利用螺旋旋轉來推動物料前進的輸送設 備。它適用于需要密閉 運輸的物料，如粉狀或顆粒狀的物料。 根據螺旋的螺距 是否相等可分為：輸送機和擠壓機。本節課主要介紹輸送機。一、螺旋式輸送機的組成、結構及優缺點1、組成：它由等距螺旋、固定的機殼料槽 、進出料口、傳動設備等組成 的2、結構：由兩端軸承和中間軸承將螺旋支撐、固定在機殼料槽內，在延螺 旋的方向上安裝多個進料口和出料口， 各出料口用平板閘門啟閉， 其傳

19、動裝置可 安裝在槽頭或槽尾。 有時在一根螺旋軸上， 可以設計為一半是左螺旋， 一半是右 螺旋，來完成從兩邊向中間送料或從中間向兩邊送料的工作。3、優缺點：、優點： 、結構簡單，造價低廉。 、便于在假設干位置進行中間加載和卸載。 、操作平安方便 、密封性好。、缺點： 、在運輸物料時，物料與機殼料槽和螺旋間均存在摩擦力，因此單位物料 的動力消耗較大。 、由于螺旋葉片的作用，可使物料造成嚴重的粉碎和損傷 、運輸距離不宜過長，一般在 30 米以內，過栽能力較低。二、應用方法 螺旋輸送機多用于水平運輸，如用于傾斜運輸是，其傾角一般不 大于 200 。三、適用范圍它適用于短距離的粉末狀、粒狀和小塊物料的輸

20、送。四、主要構件1、螺旋螺旋有左旋、右旋之分和單線、雙線、三線之別，但一般為單線。螺旋葉片的形 狀可分為實體、帶式、葉片式和成型等四種。運輸枯燥的小顆粒或粉狀物料時， 多采用實體螺旋； 運送塊狀或粘滯性物料時， 多采用帶式螺旋； 運送韌性或可壓 縮性物料時，宜采用葉片式或成型的螺旋，這兩種螺旋往往在運送物料的同時， 還可以對物料進行攪拌、揉捏及混合的工藝操作。螺旋的葉片大多時用厚 4-8mm 的薄鋼板沖壓而成，然后相互焊接或鉚接到軸上有些螺旋是用寬的鋼帶經過鏈形軋輥軋成的一個沒有接頭的整螺旋體旋的螺距有兩種， 實體式螺旋其螺距等于直徑的 0.8 倍；帶式螺旋其螺距等于 直 徑。2、軸根據所輸送

21、物料的性質， 即阻力的大小， 在設計時可將軸設計為空心的或實心 的， 一般由 2-4 米的各節段裝配而成，通常采用鋼管制成的空心軸，因在相同 的強度 下，它的重量要小的多，而且互相連接也方便。 軸的連接有插入式和法蘭連接兩種方式。 其中，插入式連接具有結構緊湊， 輸送 物料連續性好的優點，但拆裝較為麻煩；法蘭式連接拆裝方便，但尺寸較大，輸 送物料連續性稍差。一般在輸送輕質物料的較大的輸送機中的軸的連接多有插入 式和法蘭式混合使用的現象。3、軸承螺旋輸送機中所使用的軸承有頭部軸承和中間軸承兩種。 頭部軸承應使用止推軸 承，而中間軸承亦稱吊軸承多采用對開式滑動軸承。4、料槽5、外殼五、設計計算 對

22、于螺旋輸送機來講， 其設計計算的主要內容為： 在物料的名稱、 最大 塊度、 溫度、含水率、粘度、磨擦性、腐蝕性等的前提下，根據要求的生產能力G,計 算出螺旋的直徑D、轉數 n和電動機的功率等。1、螺旋直徑D和生產能力G之間的關系Th式中：F料槽內物料的橫斷面積米 2 v 物流速度米/秒P-物料的堆積密度噸/米3 D 螺旋式輸送機的螺旋直徑米物料的填充系數某些物料 ©的推薦值見表1-6第16頁C與輸送機的傾角有關的系數見表1 5n 螺旋軸的轉數轉秒C值與輸送機傾角有關的系數C的取值表1-5輸送機的水平傾角30050100150200對于帶式螺旋：s=D，那么噸小時 1對于實體螺旋：s

23、= 0.8 D,貝U噸小時2、螺旋的轉數n從螺旋輸送機的工作原理可知，要使物料平穩地在料槽內被螺旋推移前進而不致被螺旋所拋起，就必須保證物料所受的切向力小于物料的重力和對槽壁的摩擦力。否那么物料就會被拋起，且磨損較大。而物料所受的切向力的大小又直接與轉數有關，故螺旋的轉數不能過高， 即實用的轉數應與臨界轉數保持一定的關系。根據實驗得出，螺旋軸的極限轉數為：2式中：D螺旋直徑米A-物料綜合特征系數由1、2得式中：K 物料綜合特征系數見表1-6第16頁計算時，一般先根據物料特征從表1-6中選取K值，再求螺旋直徑D,然后圓整為標準的螺旋直徑。我國的標準螺旋直徑系列為 150 、200 、250 、3

24、00、400 、500 、 600 毫米。對于輸送物料的塊度與直徑有如下關系：對于分選物料D(4-6) 2 K 對于一般物料D (8-10) 2 K2K被輸送物料任何截面上的最大尺寸 3、功率計算螺旋輸送機的運動阻力包括：、物料對料槽的摩擦阻力；、物料對螺旋面的摩擦阻力；、中間軸承和末端軸承的摩擦阻力；、其它附加阻力即物料在 中間軸承的堆積、物料被攪拌及螺旋與料槽之間間隙內物料的摩擦 。 由于上述摩擦阻力難以精確計算，因此在計算功率時，是利用在實踐中得出的 阻力系數W 0來計算。1、螺旋輸送機的功率、水平螺旋運輸機千瓦、傾斜式螺旋輸送機千瓦或千瓦式中：G 螺旋輸送機的生產能力噸/小時W 0 物

25、料的阻力系數見第17頁表1-7L-螺旋輸送機水平投影的長度米H 螺旋輸送機的垂直投影高度米，當向上運輸時取正值，向下運輸時取 負值。螺旋輸送機的傾角2、電動機的功率千瓦式中：K電一一功率備用系數K電=1.2-1.4 n 傳動效率 0.90-0.94 §1 . 4起重機起重機的類型很多，通常可分為單純的垂直升降或伴有水平移動 的兩大類。水平 移動的是借助軌道跑車，或用在徑向范圍轉動的轉臂來完成。 起重機與輸送機的區別： 起重機是間歇工作的，物料被不均衡的運送，需要堆 放場地，也不能一次性加到 連續生產的單機中， 其生產能力不大。 適用于較 重， 而量不大的成件物品的運送。 輸送機那么是

26、連續操作，物料被均衡運送， 生產能力大。 食品工廠常用的起重機有手動葫蘆、 電動葫蘆、旋臂式起重機、 升降機及電梯等。§1.5鏟車 鏟車是食品工廠中廣泛采用的間歇運輸的無軌運輸車。種類很多，可以根據需要 進行選用。其優點是使用靈活，可運送不同 的物品。 叉式裝卸車是一種很好的機械裝卸貨物的車輛。等等。第二節流送裝置及液體輸送設備§2 . 1流送槽它是屬于水力輸送物料的裝置。利用水的壓力把原料從原料堆放場地送到清洗車 或預煮機中的運送設備。適用于番茄、蘑菇、菠蘿和其它塊莖類原料的輸送。1、工作原理及構造和技術指標 、工作原理：利用水在流動 時對物料產生的壓力而輸物料的。、構造

27、：流送槽由具有一定傾斜度的水槽和水泵等組成。水槽一般用磚砌和水 泥澆灌，也可采用木材或鋼材制造，還有聚乙烯板材制造的。、技術指標：、槽內作得比較平滑，兩側用噴嘴加水；、槽底為半圓形 或方形；、槽底應有除砂裝置；、槽的傾斜度即槽的兩端的高度差與槽 長之比：a、用于輸送時為米/米；b、在轉彎處為米 /米，且轉彎半徑應大于3米；c、用作冷卻時為米/米；、用 水量為原料的3-5倍，水流速度為米/秒之間；、槽中操作水位為 槽深的75 %;、流送水可用自來水的壓力輸送，也可用離心式水泵加壓輸 送。2、流送槽的作用它具有對物料的輸送和清洗雙重作用。3、設計計算設G為混合物 原料和水每秒通過的體積 m3 /

28、s,卩為流送槽的有效橫截面積 水浸面積米 2，v 為流送槽的流送速度 米秒 。1、每秒通過流送槽某一截面的體積依照流體力學原理，得米 3 /秒而米/秒式中：C槽的粗糙系數根據槽壁、粗糙情況和截面形狀有關i流送槽的傾斜度R水力半徑P水浸周邊長假設槽的截面為半圓時，那么假設槽的截面為矩形時，那么其中： a、 b 分別為槽內壁的高和寬 假設槽的內壁為正方形，那么1、流送槽的生產能力噸/小時式中：A流送槽的生產能力Q 每秒通過流送槽某一截 面的混合物體積p物料和水的混合物的平均密度 或噸/小時式中：A- 生產能力Fe -溝槽的有效截面積，即浸水局部的面積，約為流送槽總截面積的u物料的流速，一般為0.7

29、 0.8m/s p物料和水的混合物的平均密度，可取1000kg/m 3 K不均衡系數，可取0.7 0.8 m 料水混合比，一般 3-5真空吸料裝置是一種簡單的流休輸送方法。1、真空吸料的原理：利用物料在管路兩端的壓強不等的原理來將物料從高壓的一端輸送到低壓的一端。2、組成：輸料槽、管路、輸入罐貯罐、真空泵等組成。3、適用范圍：適用于漿狀的或帶有固體顆粒的料液，或具有一定腐蝕性的料 液的短距離或提升高度不大的物料輸送。4、優缺點：、優點：設備少、結構簡單；、噪音小；、因系統密閉和 貯罐內被抽真空，故比較衛生，同時能排除物料組織內的局部空氣，可減少成品 的含氣量。、缺點：、輸送距離短或提升高度不大

30、；、效率低；、管路 清洗困難；、動力消耗大。5、真空吸料裝置的計算 設P a為大氣壓力大氣壓，P b為貯罐中的壓力大氣壓，H為液位差米， g 為重力加速度§2 . 3泵食品工廠所用的泵，普遍為離心式和容積式。關于離心泵的結構和工作原理在 化 工原理課程中講的較多，這里不再贅述。現就食品工廠中常用于輸送粘稠物料的泵如：螺桿泵、齒輪泵和滑片泵等作以簡單的介紹。一、螺桿泵1、原理：它是利用一根或數根螺桿的相互嚙合而產生容積變化來輸送物料的。 因此，它是溶劑泵。2、組成：螺桿、螺腔、填料函、平行銷連桿、套軸、軸承、機座等。3、分類：、按螺桿的數目可分為：單螺桿泵、雙螺桿泵和多螺桿泵等。、 按

31、螺桿的軸向安裝位置可分為：立式和臥式兩種。單螺桿泵 螺桿轉子呈圓形斷面常用直徑有 29 、 40mm 等，螺距為 50-100mm 。 定子為用耐熱、耐磨的橡膠制成的帶有內螺紋的套為雙頭螺紋，螺距為螺桿螺 距的二倍，內徑比螺桿直徑小 1mm 。螺桿在套內作行星運動，其偏心距 為3-6mm ，螺桿與橡皮套配合形成一個個互不相通的密閉腔。 當螺桿轉動時，密 封 腔沿軸向由吸入端向排出端方向運動， 密封腔在排出端消失， 同時在吸入端形 成 新的密封腔。 當螺桿不斷作行星運動時， 在排出端就不斷的有密封腔消失， 在 吸 入端就不斷的有密封腔形成，從而到達輸送物料的作用。其輸送能力隨轉數的快慢而異，一般

32、轉數為 750-1500 轉分。 工作要求：在 起動前，在泵內必須注滿液體， 否那么內橡膠套會因摩擦受熱而變軟 直至被破壞 特點：能連續均勻地輸送物料， 無脈沖，排出能力強， 自吸性能好，結構簡 單等。 設計計算、泵的流量 、每轉的流量米 3轉 、每小時的流量米 3小時式中：n泵的容積效率，一般為 T 螺腔的螺距cm ,T= 2tt 螺桿的螺距 cmD螺桿直徑e 偏心距n 螺桿的轉數轉/分、電動機的功率kw 式中：p料液密度千克/米3Q 料液流量米3/小時H 壓頭米水柱n機機械傳動效率，取 二、齒輪泵 齒輪泵屬容積式回轉泵的一種，一般用于輸送有潤滑性能的粘稠液體。如食品 工 廠用于輸送油類和糖

33、漿等。其種類很多，按齒輪的嚙合方式可分為外嚙合齒輪泵和內嚙合齒輪泵。按齒輪的 輪齒形式可分為正直齒輪泵、斜齒輪泵和人字齒輪泵。直齒外嚙合齒輪泵是最常見的一種，故一般所指的齒輪泵均指直齒外嚙合齒輪泵。齒輪泵的結構：主要有主動齒輪、從動齒輪、泵體、泵蓋等組成。齒輪靠兩端面密封。主動齒輪和從動齒輪由兩端軸承支承。齒輪與泵體及端蓋間 的間隙很小，徑向為 0.1-0.25mm ，端向為 0.04-0.1mm 。工作原理 它的一對嚙合齒輪中的主動輪由電動機帶動，從動輪與主動輪嚙合而轉動。兩 齒 分開側為吸入端，液體延泵體被齒輪壓送到排出端，從而帶動輸送的目的。 特點： 體積小、重量輕、制造本錢低、 工作可

34、靠、維修方便等優點。 有效率低、 震動噪 音大等缺點。一般的性能范圍：流量 0.75-500 升分，壓力為 7-200kg/cm 2，轉速 1200-4000 轉分。三、滑片泵 滑片泵又叫滑板泵或葉片泵。 特點主要特點是結構緊湊、 流量較均勻、 運轉 平穩、 脈動和噪音小，效率較齒輪泵高。結構與工作過程： 主要由轉子、定子泵體 、滑片和兩側蓋板等組成。轉子是具有徑向槽的圓 柱 體，槽內安裝滑片，滑片可在槽內自由滑動，轉子偏心地安裝在泵體內。當 轉子 由電機帶動轉動時，滑片在離心力或彈簧的作用下，緊壓在泵體內壁上， 在轉子 前半轉時，滑片間的間隙漸大，而到后半轉時那么空間漸小，即在前半轉 吸入的

35、物 料。在后半轉被擠壓出去，到達輸送目的。 如罐頭廠的肉糜泵就屬此類。第三節氣流輸送設備 方法：是在管道中空氣以高速流動， 借氣流的動能是物料在氣流中被懸浮流送。 優點：設備簡單、占地面積小、連續化、自動化、改善勞動條件，輸送能力和 距 離有較大變化范圍。缺點：動力消耗大、噪音大。一、氣流輸送原理 物料顆粒在管道中在氣流的作用下，形成懸浮狀態而被輸送。 在垂直管道中： 當氣流速度到達粒子的沉降速度氣流上升速度等于粒子的沉降 速度時，顆 粒在氣流中呈懸浮狀態，自由懸浮在氣體中；當氣流速度大于粒子 的沉降速度 時，那么物料被氣流向上推動，而到達輸送的目的。反之那么達不到輸送 的目的。 在水平管道中

36、：物料顆粒的重力與氣流方向相垂直，空氣的動力對粒子的懸浮 不起直接作用，但由于氣流的作用粒子在管道中仍能夠呈懸浮狀態。如：、 由于 呈湍流，故有有產生橫向分速度的能力柏努力方程： mv 2 P=C 。、管道底 部顆粒的上、下氣流速度不同，上部大，下部小，那么上部壓力小， 下部壓力大， 而使顆粒向上運動。 、顆粒周圍的環流與與管內氣流的共同 作用， 而引起升力， 貼近管底的顆粒在氣流的推動下，向前滾動，由于氣體 粘性存在，顆粒周圍空氣 被帶動，形成環流，那么顆粒上部氣流速度必下部大, 壓強上部比下部小，產生升 力。、顆粒形狀的不規那么，產生推力在垂直方向 上的分力。、顆粒相互間或 與管壁碰撞而跳

37、躍，故存在反作用力在垂直方向 上的分力。在上述各力的作用下，物料在水平管內同樣也能產生懸浮狀態，當氣體的流速帶動一定值時，仍能輸送物料。在水平管內顆粒群的運動狀態時很有趣的，經演示可以看出，、當氣流速度 很 大時，顆粒全部懸浮，均勻地分布在氣流中，呈懸浮狀態；、當氣流速度 降低 時，一局部顆粒會沉積在管的下部，單沒有落在管壁上，整個截面上部顆 粒稀，下部顆粒密集，此稱為兩相流動狀態，即懸浮輸送的極限狀態；、當 氣流速度 進一步降低，將有局部顆粒從氣流中別離出來，沉積管壁上向前滑動, 或停止移 動產生積堆，形成小砂石，而向前推移，即為團快流。、當氣速再 降低形成柱塞流。從上述分析可知要到達完全懸

38、浮狀態運輸，必須有足夠的氣流速度。但過大的 氣流速度也沒有必要，因為這樣將產生很大的運輸阻力，動力消耗大。所以氣 流速度也不能太大 二、氣流輸送流程氣流輸送，有真空輸送吸引式，壓力輸送壓送式吸引壓力混合式三種。、吸引式氣流輸送利用真空泵，使系統造成一定真空，將物料吸入管中，經別離器，使空氣與物料 分開，排到指定的地點。特點：1、由于輸送系統為真空，消除了物料外漏，保持室內清潔2、適用于將幾處的物料送往一個卸料點，或輸送存放在深處的物料3、加料處不需要裝有專門的加料器，但排料處需裝有密封性較好的排料器。4、由于壓力小，那么需管路較粗。5、輸送距離較短，且動力消耗較大。、壓力輸送這種輸送方式是風機

39、用風將物料壓送于管路中，經別離器將物料送到指定地點，即物料輸送過程是在風機的壓氣一側完成的。特點：1、適用于將物料由一處送往幾處。2、適用于大容量、長距離輸送。3、在加料處要有密封較好的加料器。4、與吸引式相比所需單徑細。三、氣流輸送系統的主要設備、吸嘴供料器作用：把物料供入輸料管中，并形成適宜的物料與空氣的混合比1、單管吸嘴、直口管吸嘴 此種結構簡單，壓強損失較大，補充空氣無保證，當插入料堆后，補充空氣口易被堵塞。、喇叭口吸嘴其阻力損失較直口的小，可用轉動的調節環，調節二次空氣入口。、斜口吸嘴對吸引顆粒物料性能好，適用于吸取殘留在角落的物料。2、雙筒形吸嘴 是由入口處呈喇叭形內筒和可上下調節

40、的外套筒組成。改變內 外筒下端的相對高度來調節效率 物料和大局部空氣經吸嘴的底部進入內筒，補充空氣經內外筒間的環形空間從 吸 嘴內外筒下部端面之間的間隙導入內筒改變下端兩端面的間隙可以調節補 充風 量的大小，以獲得最好的輸送效果。、旋轉加料器在真空輸送系統中用作卸料器，在壓力輸送系統用作加料器其結構如圖。主 要由圓柱形的殼體及殼體內的葉輪組成。殼體兩端蓋密封。殼體的上部與加 料斗 相連，下部與輸料管相通。殼體裝有帶葉片的轉子，當葉輪由電動機和減 速器帶 動旋轉時，物料由上部料斗送入旋轉的葉輪的空腔內，隨后轉至下部流 進輸料管 而被壓送。為了提高格腔內為了的裝滿程度，殼體上裝有均壓管，在格腔將轉

41、至料斗之前把格腔內的高壓空氣從均壓管引出 為了減少漏氣量，葉輪工作時從入口到出口一 側應保持有兩片以上的葉片與殼體 內壁相貼，以形成一個迷宮式的密封腔。葉 輪與殼體間的貼合間隙要盡量減小， 一般為 0.20-0.40mm 。為防止葉片被異物卡死，常在進料口設有防卡擋板。當轉子葉片的圓周速度在 0.5m/s 以下時 ,供料量與速度成正比； 速度在 0.5m/s 供 料能力最大；當速度大于 0.5m/s 時，那么供料能力反而下降因為轉數太快， 葉 片其了密封作用即物料來不及落入葉片間的格內 ，所以一般都在供料量與速 度成正比的范圍內使用。旋轉加料器的供料量為V=60 旳溝 X vm 3/h式中 :

42、q- 轉子旋轉一周理論上排出物料的最大體積，既全部格腔的幾何容積 n-容積效率，一般為 。旋轉式供料器廣泛應用于中、低壓的壓送式氣力輸送裝置中，它具有一定的氣密 性，適用于輸送流動性好、磨擦性小的粉狀、小塊狀的枯燥物料。旋轉式供料器亦稱閉風器，在吸引式輸送裝置中又可做卸料器使用。這時，它安 裝在別離器的下部，使物料從別離器卸出，并防止空氣進入別離器。、別離器 為把物料顆粒從空氣流中別離出來，須采用別離器。常用的別離器有容積式和離 心式兩種。1、容積式別離器是利用容器的有效截面積突然擴大使空氣流速大幅度降低，物料因重力作用從氣流中沉降而別離，并從下部的卸料器排出。容積式別離器的結構簡單、制造方便

43、、工作可靠、壓力損失小，但尺寸很大。2、 離心式別離器離心式別離器的作用原理是當雙相流懸浮粒子與空氣從切向導管進入別離器后，將沿別離器的內壁作旋轉運動，此時它們將受離心力、重力和摩 擦力的 共同作用，因固體物料受摩擦力大，故其旋轉的速度逐漸變小，而貼分 離器的內 壁下沉到底部被排出；而此時氣流所受摩擦力小，速度降低的少，在 旋轉下落時 又受到錐體的折射作用而反折向上，作盤旋上升運動，形成內層的 上旋氣流稱 為氣芯，最后由頂部排氣管排出，即完成氣物別離。其中，直 徑較小的顆粒或粉末常在未到達器壁前就被卷入上旋氣流中而從頂部被排出。空氣離心別離器的結構如圖：物料與空氣混合物它是由圓筒局部、切線 導

44、管和排氣管及下部開有卸 料口的圓錐體所組成的。特點：結構簡單、沒有物料 轉動部件、尺寸較小、別離效率較高 離設備。它不適于潮濕粘結性物料。 影響其別離效果和壓力損失的因素主 速度和別離器的幾何尺寸。、空氣除塵器在氣流輸送系統中，物料雖然能夠在別離器中被別離，由別離器的工作原理可知一些小顆粒和粉末會被氣芯帶走，需要回收。就是在輸送顆粒物料時，空 氣 中也會有一些灰塵，需對空氣進行除塵，通常所用的設備有旋風別離器、袋 濾器 和濕法除塵器等。袋濾器：適用于凈化空氣中細小而枯燥的工業粉塵。 濕法除塵有泡沫除塵或含塵氣體通過水洗等方法。織物袋子 震蕩器凈化空氣工作過程：含塵空氣沿進 含塵空氣氣管進入過濾

45、器下部的錐 形筒體中，此時有一局部粒度大 的灰塵被沉降出來，而細小的灰塵 將隨著氣流流向上方，被織 物袋子阻擋并被吸附在袋子 的內外表上，除塵 后的凈化 空氣經排氣管排出。經過一 沉淀物段工作以后， 須將過濾袋子上的積灰去除， 否那么積灰過多會使除塵器的阻力增大， 而降低其工作效率通常用機械振動、手工振動和脈沖氣流反向吹洗清除等方 法。對于低壓式 、風機 對壓送式氣流輸送，常用的風機有離心式鼓風機和羅茨鼓風機其作用原理、 結 構與齒輪泵相似， 即兩個轉子方向相反， 一側吸氣，一側排氣 風壓低于 0.5 大氣壓時， 采用羅茨鼓風機或渦輪鼓風機； 對高壓 式即風壓為 1-7大氣壓時，采用往復式空氣

46、壓縮機。 對吸引式氣流輸送，常用水環真空泵、往復式真空泵。對低真空即 1000mm 水 柱時，采用通風式鼓風機，高真空在5000mm 水柱之內；采用 .羅茨式風機、 水環、往復式真空泵等請參閱?化工 原理? 上冊 四、氣流輸送裝置的設計計算 在設計氣流輸送裝置時，首先要知道被輸送物料 的性質和形狀、最大輸送量、輸 送的起點和終點；然后定出輸送方式；選用適 當的氣流速度和混合比，算出所需 的空氣量；依此計算管徑；根據管路布置， 算出阻力損失；然后再根據空氣量和 總壓頭損失選擇風機。、氣流速度確實定氣流速度的正確確定是十分重要的。 因為速度過大， 能量消耗大， 增加管路 磨損； 氣流過小，保證不了

47、顆粒的懸浮狀態，易造成管路的堵塞。具體數據尚 需用實驗 的方法確定或根據經驗選取。一般氣流輸送其氣流速度大于 2-3 倍的顆粒懸浮速度顆粒的懸浮速度可參閱?化 工原理?中物料的沉降速度公式 。某些物料的懸浮速度值為物料名稱懸浮速度 m/s小麥 9-11大麥 蕎麥 燕麥 8-9稻谷 葵花子 花生 12.5-15大豆 10玉米 9.5-14高粱 小米 13.2砂糖 8.7-12細干鹽 9.8谷糠 2-4粉煤灰 0.11推薦用的氣流速度：物料狀況氣流速度 m/s松散物料在垂直管中 V=(1.3-1.7)V 浮松散物料在傾斜管中 V=(1.5-1.9)V 浮松散物料在水平管中 V=(1.8-2.0)V

48、 浮 松散物料在一個彎管的上升管中 V=2.2V 浮 松散物料在有兩個彎管的垂直或傾斜管中 V=(2.4-4.0)V 浮 松散物料在較復雜的 管中 V=(2.6-5.0)V 浮 大密度、成團的粘結物料 V=(5.0-10)V 浮 細砂狀物料 V=(50-100)V 浮絕大多數的氣流輸送用 25m/s 的氣流速度就足夠了、混合比確實定 單位時間內通過管道截面的物料質量與空氣質量的比值，稱 為混合比(m )。設計時如無實驗數據和可靠資料，可參考以下數據。1、依輸送方式確定 m 值輸送方式壓力范圍 m 值低真空吸送 -0.2 以下 1-10高真空吸送 低壓壓送 <0.51-10高壓壓送 1 7

49、10-502、臨界混合比我們把在氣力輸送過程中， 不能使管道發生堵塞的混合比稱為臨界混合比 臨其值可由下式求得：小麥 m 臨 =0.31 4飛灰 m 臨=0.41 3細砂 m 臨=0.31 4.3式中： Fr - 付魯特準數Fr=其中：V氣-氣流速度m/sD - 輸送管道直徑 mg 重力加速度 9.81 m/s 2混合比對設備費用和操作費用影響很大。混合比大，生產能力大，消耗低，但 易堵塞管路和增加阻力損失，需較高壓力的空氣。混合比受物料性質的影響。如 松 散物料可用較大混合比，潮濕、結塊物料或粉狀物料可用較小的混合比。又與輸 送方式有關系，如吸送式用較小的混合比，壓送式可選大一些。、輸送空氣

50、量 m 3/h整個輸送系統， 不可能十分嚴密， 會有漏氣現象。 根據經驗， 一般漏入的 空氣量，約占輸送空氣量的 15-20% ，因此，風機的風量應按下式計算：Q=1.15-1.20 Q 氣 m 3/h、輸送管直徑m一般為 50-300mm、供料器直徑、高度單筒型吸嘴和雙筒型吸嘴的內筒直徑，一般與同其連接的輸料管相同；雙筒型 吸嘴的外徑可用下式計算：m式中：d內筒直徑3內筒的壁厚吸嘴的高度根據它埋在物料堆中的深度通常約 400mm 以上以及使用方法來考慮，一般吸嘴總高度大約為 1 米。、旋轉式供料器供料量：噸/小時式中：n 葉輪得到轉數，取15-30r/min書十輪格腔的裝滿系數，粒、塊：0.7-0.8,粉狀：，細粉：0.1-0.2 R格腔外緣半徑r格腔底部半徑軸半徑3十片的厚度z葉片數p輸送物料的堆L積密度L 葉輪格腔