料仓的设计和选用原则

原创 胡伟明  2020-11-13 20:56:00  阅读 48 次 评论 0 条
摘要:

形状在选择和确定料仓的形状时,原则是所选择料仓形状适应于松散物料的流动性质,并可以获得物料的整体流动形态。公称容积小的料仓比较好设计,公称容积越大需要考虑的因素越多。不论它是方形、圆形或组合多边形,首先,要考虑它的出料锥体的锥度,所采用的锥体的倾斜度要能使流经料仓的物料获得整体流动,不出现死角,而且锥体的倾斜度越陡,流量越大;另一方面,从仓体的横断面来讲,在直筒段,不论哪种形状都不是主要的,而在下部的卸料段采用圆形料斗的料仓其流动性要比方形料斗或平板仓底好得多,后两种卸料段都容易形成不流动的死角

形状

在选择和确定料仓的形状时,原则是所选择料仓形状适应于松散物料的流动性质,并可以获得物料的整体流动形态。公称容积小的料仓比较好设计,公称容积越大需要考虑的因素越多。不论它是方形、圆形或组合多边形,首先,要考虑它的出料锥体的锥度,所采用的锥体的倾斜度要能使流经料仓的物料获得整体流动,不出现死角,而且锥体的倾斜度越陡,流量越大;另一方面,从仓体的横断面来讲,在直筒段,不论哪种形状都不是主要的,而在下部的卸料段采用圆形料斗的料仓其流动性要比方形料斗或平板仓底好得多,后两种卸料段都容易形成不流动的死角和过渡区;再者从卸料口来讲,卸料口尺寸大小影响物料的流动状态,卸料口大,物料的流动接近于整体流动,卸料口小,物料流动情况不好,容易产生料拱。当我们在卸料口的上方加装一个倒锥体时,物料就可以获得一个较大的积极流动带,有利于消除物料在料仓里的结拱现象和出口管中的结管现象。

强度与结构

在决定料仓的强度和结构时,设计者的考虑就更多了。随着近年来固体物料输送设备的发展,输送能力有了很大提高,在气流输送方面,输送方式有稀相、疏密相、密相等不同的输送方法,加料和排料时气流输送的大流量的气流和物料对仓壁施加的冲击力加大,而且是在动态变化状态下作用的,静力计算方法不可能对其加以分析考虑,因而设计料仓时应当使用动力计算法来处理这一类问题。动力计算的理论认为:在进料时,气流和物料对仓壁产生冲击作用,这种冲击力的大小和频度呈动态变化;在排料时,料仓的压力发生变动,对仓壁某一局部区域所作用的压力呈动态变化,而且有可能使局部应力升高,专家们在研究中给出的大量资料表明仓壁压力的变动峰值可大于静态计算值的数倍。国外有的标准近年来已考虑到了这种情况,较为简单的方法是采用在静力计算的基础上增加一些动力影响系数来调整静力计算的误差,这些系数是通过试验或通过对实际经验的总结获得的。

我国过去计算料仓时均采用静力计算方法,料仓的壁厚只考虑到物料对仓壁的压力的影响,对目前所设计的料仓而言,物料流动的速度相对不是很大,用现行的设计经验和计算方法来分析还是安全的,所以仍可按静力来计算钢制和铝制料仓。在工程设计的实例中对于中、小型料仓,当其加料和排料速度较大时,可参照JIS B 8511、DIN 1055提供的方法,采用在静力计算的基础上增加一些动力影响系数来调整计算的误差,如有可能经过试验取得相关系数的数据,就能够解决动力设计的问题。


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