本實(shí)用新型涉及物料輸送領(lǐng)域，具體地，涉及一種氣力輸送管以及氣力輸送裝置。

背景技術(shù)：

氣力輸送又稱氣流輸送，利用氣流的能量，在密閉管道內(nèi)沿氣流方向輸送顆粒狀物料，是流態(tài)化技術(shù)的一種具體應(yīng)用。氣力輸送裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，可作水平的、垂直的或傾斜方向的輸送，在輸送過(guò)程中還可同時(shí)進(jìn)行物料的加熱、冷卻、干燥和氣流分級(jí)等物理操作或某些化學(xué)操作。氣力輸送裝置一般由下列部件所組成：供料裝置、輸送管、分離器、除塵器、卸料器及氣源機(jī)械等。這些部件結(jié)構(gòu)性能選擇、配置和正確設(shè)計(jì)，對(duì)氣力輸送裝置輸送物料時(shí)的可靠性產(chǎn)生很大影響。特別是輸送管內(nèi)壁特性和結(jié)構(gòu)直接影響氣力輸送流體的穩(wěn)定性。一般來(lái)講，氣力輸送對(duì)輸送管的基本要求是有足夠的強(qiáng)度和剛度，較好的氣密性和耐磨性，內(nèi)壁面光滑。

然而，對(duì)于一些設(shè)備如煤粉鍋爐、干煤粉氣化爐、高爐噴吹等要求煤粉流量穩(wěn)定，否則會(huì)造成煤粉燃燒不穩(wěn)定，溫度波動(dòng)以及壓力波動(dòng)。其中以煤粉鍋爐為例，要求在其運(yùn)行時(shí)氧煤比合適，燃燒才能充分，提高碳轉(zhuǎn)化率，使得煙氣排放達(dá)標(biāo)。若煤粉流量突然增加，此時(shí)氧氣或空氣流量相對(duì)變少，則會(huì)發(fā)生煤粉燃燒不盡，碳轉(zhuǎn)化率低，排煙黑度增加，不能滿足環(huán)保排放要求。若煤粉流量突然減少，此時(shí)氧氣相對(duì)過(guò)剩，溫度增高，煙氣中氮氧化物含量增加。由此，在對(duì)物料進(jìn)行氣力輸送時(shí)，需要穩(wěn)定的物料流。

在現(xiàn)有技術(shù)如專利CN01232420.5中公開(kāi)了一種氣力輸送管道，包括內(nèi)層管、外層管，內(nèi)層管套在外層管中間，內(nèi)層管和外層管通過(guò)左右兩個(gè)環(huán)形端頭固接在一起，內(nèi)層管的外表面包有隔音材料層，隔音材料層外表面與外層管內(nèi)表面之間形成環(huán)形空腔；所述外層管上還開(kāi)設(shè)有壓力探測(cè)孔，壓力探測(cè)孔上裝有用于探測(cè)所述環(huán)形空腔的壓力變化的壓力傳感器。該氣力輸送管道具有較好隔音效果，有效改善了工作環(huán)境；另一方面，解決了輸送管道的使用安全性問(wèn)題。

雖然在上述現(xiàn)有技術(shù)中涉及了氣力輸送管道，但是并沒(méi)有解決氣力輸送中如何穩(wěn)定的輸送物料流的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種氣力輸送管，該氣力輸送管能夠使得輸送中的物料得以均勻分布，并提高了輸送的物料流的流量的穩(wěn)定性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種氣力輸送管，包括管體，所述管體包括主管，該氣力輸送管還包括導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽包括開(kāi)設(shè)于所述主管的內(nèi)壁且螺旋環(huán)繞于所述主管的至少部分內(nèi)壁的第一導(dǎo)向槽。

優(yōu)選地，所述第一導(dǎo)向槽連續(xù)環(huán)繞于所述主管的內(nèi)壁。

優(yōu)選地，所述第一導(dǎo)向槽為多個(gè)并軸向間隔地分布于所述主管的內(nèi)壁，位于相鄰的所述第一導(dǎo)向槽之間形成有至少一個(gè)間隔部。

優(yōu)選地，所述間隔部的內(nèi)壁光滑。

優(yōu)選地，所述間隔部為多個(gè)，多個(gè)所述間隔部均勻分布。

優(yōu)選地，所述管體包括與所述主管相連通的彎管，所述導(dǎo)向槽包括開(kāi)設(shè)于所述彎管的內(nèi)壁的第二導(dǎo)向槽，所述第二導(dǎo)向槽螺旋環(huán)繞于所述彎管的內(nèi)壁。

優(yōu)選地，所述第二導(dǎo)向槽與所述第一導(dǎo)向槽相連通，所述第二導(dǎo)向槽與所述第一導(dǎo)向槽的環(huán)繞方向一致。

優(yōu)選地，所述第一導(dǎo)向槽和/或所述第二導(dǎo)向槽形成為內(nèi)螺紋。

優(yōu)選地，所述內(nèi)螺紋的螺牙呈三角型或圓弧型。

在上述技術(shù)方案中，通過(guò)在所述主管的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)第一導(dǎo)向槽，使得物料如煤粉能夠均勻分布在所述主管的內(nèi)部，并且提高了輸送的物料流的流量的穩(wěn)定性。另外，由于在所述第一導(dǎo)向槽的作用下，輸送中的固體介質(zhì)被甩回所述主管的內(nèi)壁，從而能夠在所述主管的內(nèi)壁上形成固體顆粒介質(zhì)層，相當(dāng)于在所述主管的內(nèi)壁上形成了耐磨層，于是大大減少了管壁被磨損的程度。

本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種氣力輸送裝置，包括發(fā)料組件、收料組件以及氣力輸送管，其中所述氣力輸送管為本實(shí)用新型所提供的氣力輸送管，并且所述氣力輸送管的兩端分別連通于所述發(fā)料組件和收料組件。通過(guò)在該氣力輸送裝置中設(shè)置本實(shí)用新型所提供的氣力輸送管，使得物料如煤粉能夠均勻分布在氣力輸送管的內(nèi)部，提高了該氣力輸送裝置中的輸送的物料流的流量的穩(wěn)定性。另外，還大大減少了氣力輸送管的管壁被磨損的程度，因此延長(zhǎng)了氣力輸送裝置的使用壽命，大大降低了成本。

優(yōu)選地，所述發(fā)料組件包括從高到低依次相連通的常壓鎖斗、變壓鎖斗和發(fā)料鎖斗，其中所述發(fā)料鎖斗與所述氣力輸送管相連通。

優(yōu)選地，所述收料組件包括氣化爐和伸入所述氣化爐中的噴嘴，并且所述噴嘴與所述氣力輸送管相連通。

本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

附圖是用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中：

圖1是本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式的氣力輸送管的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選實(shí)施方式的氣力輸送管的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式的氣力輸送裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

1 氣力輸送管 20 常壓鎖斗

10 管體 21 變壓鎖斗

100 主管 22 發(fā)料鎖斗

101 彎管 23 第一控制閥

102 間隔部 24 第二控制閥

11 導(dǎo)向槽 3 收料組件

110 第一導(dǎo)向槽 30 氣化爐

111 第二導(dǎo)向槽 31 噴嘴

2 發(fā)料組件

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。

在本實(shí)用新型中，在未作相反說(shuō)明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指參考附圖所示的上、下、左、右；“內(nèi)、外”是指相對(duì)于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施方式來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。

本實(shí)用新型提供了一種氣力輸送管，包括管體10，管體10包括主管100，該氣力輸送管還包括導(dǎo)向槽11，導(dǎo)向槽11包括開(kāi)設(shè)于主管100的內(nèi)壁且螺旋環(huán)繞于主管100的至少部分內(nèi)壁的第一導(dǎo)向槽110。開(kāi)設(shè)于主管100的內(nèi)壁的第一導(dǎo)向槽110，不僅能夠使得在主管100內(nèi)形成的物料流如煤粉流在管壁上產(chǎn)生螺旋流，還會(huì)使得物料流在管壁上產(chǎn)生邊界層分離流，其中螺旋流提高了物料流相對(duì)于主管100的內(nèi)壁的速度，避免了沙丘流的形成，而利用常規(guī)的僅具有光滑內(nèi)壁的管運(yùn)輸介質(zhì)時(shí)常常會(huì)出現(xiàn)沙丘流，而邊界層分離流則攪動(dòng)了物料流的邊界層，使得主管100內(nèi)的物料流不易于分層和沉淀，避免了主管100內(nèi)堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)還使得主管100內(nèi)的物料流中的物料混合的更為均勻。由此，通過(guò)在主管100的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)第一導(dǎo)向槽110，使得物料如煤粉能夠均勻分布在主管100的內(nèi)部，并且提高了輸送的物料流的流量的穩(wěn)定性。另外，所述螺旋流所產(chǎn)生的離心力還能夠?qū)⑽锪狭髦械墓腆w介質(zhì)甩回主管100的內(nèi)壁，從而能夠在主管100的內(nèi)壁上形成固體顆粒介質(zhì)層，相當(dāng)于在主管100的內(nèi)壁上形成了耐磨層，于是大大減少了管壁被磨損的程度。

其中，第一導(dǎo)向槽110在主管100的內(nèi)壁上的設(shè)置方式可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇，并不受到具體的限制。例如第一導(dǎo)向槽110可連續(xù)的環(huán)繞于主管100的內(nèi)壁，也可以呈間隔狀的環(huán)繞于主管100的內(nèi)壁，因此，便不難理解上述所提及的第一導(dǎo)向槽110螺旋環(huán)繞于主管100的至少部分內(nèi)壁。當(dāng)然，第一導(dǎo)向槽110的具體設(shè)置方式并不局限于上述兩種方式。下面對(duì)上述提到的兩種優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1中所示，第一導(dǎo)向槽110連續(xù)環(huán)繞于主管100的內(nèi)壁，可以理解的是，第一導(dǎo)向槽110在該種設(shè)置方式下整體上呈螺旋狀。這種設(shè)置方式不僅使得物料被穩(wěn)定輸送以及使得主管100內(nèi)的物料均勻分布，而且便于制造，適合大規(guī)模的實(shí)際使用。

如圖2中所示，第一導(dǎo)向槽110還可以下述形式形成于主管100的內(nèi)壁：第一導(dǎo)向槽110為多個(gè)并軸向間隔地分布于主管100的內(nèi)壁，位于相鄰的第一導(dǎo)向槽110之間形成有至少一個(gè)間隔部102，也就是說(shuō)，至少在一組相鄰的第一導(dǎo)向槽110之間設(shè)置有間隔部102。采用該種方式設(shè)置第一導(dǎo)向槽110，能夠大大減少處于輸送狀態(tài)中的物料受到的阻力，提高了輸送效率，減少了能耗。

為了能夠進(jìn)一步減少物料如煤粉在輸送時(shí)受到的阻力，間隔部102的內(nèi)壁可呈光滑態(tài)，另外，還可在主管100的內(nèi)壁上設(shè)置多個(gè)間隔部102，多個(gè)間隔部102均勻分布，可以理解的是，優(yōu)選每相鄰的兩個(gè)第一導(dǎo)向槽110之間便設(shè)置有間隔部102，這樣間隔設(shè)置第一導(dǎo)向槽110，在提高物料流輸送時(shí)的流量的穩(wěn)定性同時(shí)，還大大減少物料在輸送時(shí)受到的阻力。

此外，還可在管體10中設(shè)置與主管100相連通的彎管101，在彎管101的內(nèi)壁開(kāi)設(shè)第二導(dǎo)向槽111，同樣的，可使得第二導(dǎo)向槽111螺旋環(huán)繞于彎管101的內(nèi)壁。其中，相對(duì)于彎管101，主管100可以理解為直管。由于在彎管101上設(shè)置有第二導(dǎo)向槽111，使得物料在彎管101中被穩(wěn)定的輸送，同時(shí)還能夠減少物料對(duì)彎管101的內(nèi)壁的磨損，提高該氣力輸送管的使用壽命。

優(yōu)選地，第二導(dǎo)向槽111可與第一導(dǎo)向槽110相連通，還可使得第二導(dǎo)向槽111與第一導(dǎo)向槽110的環(huán)繞方向一致。由此，不僅便于物料的輸送，使得物料在經(jīng)過(guò)主管100達(dá)到彎管101后，能夠繼續(xù)被穩(wěn)定輸送，而且利于該氣力輸送管的整體成型。

具體來(lái)講，第一導(dǎo)向槽110和/或第二導(dǎo)向槽111可形成為內(nèi)螺紋。其中，內(nèi)螺紋的螺牙優(yōu)選為三角型或圓弧型，選則三角型或圓弧型能夠進(jìn)一步減少輸送中的物料受到的阻力，螺牙是指螺紋兩側(cè)面的實(shí)體部分，也就是螺紋兩側(cè)面的凸起部分。另外，涉及內(nèi)螺紋自身的參數(shù)如螺紋頭數(shù)、螺距、螺紋高度、螺紋寬度、導(dǎo)程以及螺紋升角可根據(jù)實(shí)際選用的主管100、彎管101的尺寸如直徑和長(zhǎng)度進(jìn)行合理設(shè)定。需要說(shuō)明的是，螺紋頭數(shù)為螺旋環(huán)繞于管壁360^。的內(nèi)螺紋的個(gè)數(shù)，螺距為相鄰螺牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離，螺紋高度為螺牙凸起的高度，螺紋寬度為螺牙沿軸向上的最寬的距離，導(dǎo)程為螺紋頭數(shù)×螺距，螺紋升角為中徑圓柱上螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面之間的夾角，其中，中徑為母線通過(guò)牙型上凸起和溝槽兩者寬度相等的假想圓柱體直徑。

本實(shí)用新型還提供了一種氣力輸送裝置，包括發(fā)料組件2、收料組件3以及氣力輸送管1，其中氣力輸送管1為本實(shí)用新型所提供的氣力輸送管，并且氣力輸送管1的兩端分別連通于發(fā)料組件2和收料組件3。通過(guò)在該氣力輸送裝置中設(shè)置本實(shí)用新型所提供的氣力輸送管，使得物料如煤粉能夠均勻分布在氣力輸送管的內(nèi)部，提高了輸送的物料流的流量的穩(wěn)定性。另外，還大大減少了氣力輸送管的管壁被磨損的程度，因此延長(zhǎng)了氣力輸送裝置的使用壽命，大大降低了成本。

如圖3中所示，發(fā)料組件2可包括從高到低依次相連通的常壓鎖斗20、變壓鎖斗21和發(fā)料鎖斗22，其中發(fā)料鎖斗22與氣力輸送管1相連通。另外，收料組件3可包括氣化爐30和伸入氣化爐30中的噴嘴31，噴嘴31與氣力輸送管1相連通。為了便于控制各個(gè)鎖斗以及使得各個(gè)鎖斗之間進(jìn)行更好的配合，在相鄰的鎖斗之間可設(shè)置控制閥，例如可在常壓鎖斗20和變壓鎖斗21之間設(shè)置第一控制閥23，可在變壓鎖斗21和發(fā)料鎖斗22之間設(shè)置第二控制閥24。

以利用本實(shí)用新型所提供的氣力輸送裝置輸送煤粉為例，具體的過(guò)程如下：顆粒較大的煤經(jīng)磨細(xì)和干燥后形成所需的煤粉，該煤粉被輸送至常壓鎖斗20，當(dāng)將變壓鎖斗21泄壓至常壓時(shí)，打開(kāi)第一控制閥23，煤粉靠重力下落至變壓鎖斗21內(nèi)，待變壓鎖斗21的料位(或重量)達(dá)到規(guī)定值時(shí)，關(guān)閉第一控制閥23，向變壓鎖斗21內(nèi)充壓至與發(fā)料鎖斗22中的壓力相同，打開(kāi)第二控制閥24，煤粉靠重力下落至發(fā)料鎖斗22內(nèi)，然后煤粉經(jīng)氣力輸送管1輸送至噴嘴31，最終由噴嘴31噴入氣化爐30內(nèi)。

下面將通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)以進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型所提供的氣力輸送管的效果。

將本實(shí)用新型所提供的氣力輸送管(簡(jiǎn)稱輸送管)、常規(guī)的內(nèi)壁光滑的氣力輸送管(簡(jiǎn)稱輸送管1*)應(yīng)用在下述氣力輸送裝置中：該氣力輸送裝置包括從高到低依次相連通的常壓鎖斗20、變壓鎖斗21和發(fā)料鎖斗22，其中發(fā)料鎖斗22與氣力輸送管相連通，氣力輸送管的另一端與噴嘴31相連通，噴嘴31伸入氣化爐30中，在常壓鎖斗20和變壓鎖斗21之間設(shè)置第一控制閥23，在變壓鎖斗21和發(fā)料鎖斗22之間設(shè)置第二控制閥24，整個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)如圖3中所示。

其中，所選用的氣力輸送管為輸送管1或輸送管2：輸送管1的外徑為51mm，壁厚為7.0mm，在輸送管1的內(nèi)壁形成有連續(xù)環(huán)繞管壁的內(nèi)螺紋，輸送管1的平均內(nèi)徑為35.42mm，螺紋頭數(shù)為8，螺紋高度為1.00mm，螺距為24.1mm，螺紋寬度為8.28mm，導(dǎo)程為192.80mm，螺紋升角為49.3°；輸送管2的外徑為51mm，壁厚為7.0mm，在輸送管1的內(nèi)壁形成有間隔開(kāi)的環(huán)繞管壁的內(nèi)螺紋，其中，間隔部均勻分布在相鄰的內(nèi)螺紋之間，輸送管2的平均內(nèi)徑為35.42mm，螺紋頭數(shù)為8，螺紋高度為1.00mm，螺距為24.1mm，螺紋寬度為8.28mm，導(dǎo)程為192.80mm，螺紋升角為49.3°。輸送管1*與輸送管1的尺寸相同，只是內(nèi)壁沒(méi)有設(shè)置內(nèi)螺紋，而為光滑的內(nèi)壁。

利用上述氣力輸送裝置分別輸送相同的煤粉，通過(guò)測(cè)定煤粉輸送質(zhì)量流量可以得知，利用輸送管1和輸送管2進(jìn)行輸送的偏差均小于5％，而利用輸送管1*進(jìn)行輸送的偏差為30％。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

另外需要說(shuō)明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。

此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開(kāi)的內(nèi)容。