Большой энциклопедический словарь:
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТ — перемещение в трубах насыпных грузов во взвешенном состоянии в струе воздуха (или другого газа) — а также контейнеров под действием перепада давления. Устройства пневматического транспорта бывают нагнетательные, всасывающие и смешанные.
Большая советская энциклопедия:
Пневматический транспорт
Совокупность установок и систем, служащих для перемещения сыпучих и штучных грузов с помощью воздуха или газа; один из видов промышленного транспорта (См. Промышленный транспорт). Установки П. т. в зависимости от способа создания воздушного потока и условий движения его в трубопроводе вместе с материалом или создания перепада давления в трубе могут быть всасывающие, нагнетательные и комбинированные. По сравнению с др. видами транспорта П. т. имеет следующие преимущества: герметичность транспортных систем, возможность приспосабливать их к различным производственным условиям и автоматизировать работу пневмоустановок; использование пневмоустановок для сушки, нагрева или охлаждения материала при его транспортировании; монтаж трубопроводов произвольной конфигурации. Недостатки, общие для всех типов П. т.: сравнительно высокий расход энергии и большая металлоёмкость. В установках П. т., работа которых основана на принципе переноса грузов в смеси с воздухом, отмечается повышенный износ оборудования при транспортировке материалов, обладающих высокой абразивностью, затруднено перемещение влажных материалов.
Установки П. т. применяются для загрузки бункеров и регулируемого выпуска материалов из них, перемещения материалов со складов в производственные цехи и между цехами, разгрузки и загрузки вагонов, судов и автомобилей, закладки выработанных пространств шахт породой, удаления отходов производства (золы, металлической и древесной стружки и т.п.), отсасывания пыли и т.д. Производительность пневмотранспортных установок — от нескольких кг до сотен т в 1 ч, дальность транспортирования достигает нескольких км. В системах П. т. применяют трубы диаметром 70—1200 мм. Давление воздуха или газа в установках П. т. высокого давления до 0,8 Мн/м2 (8 кгс/см2), удельный расход энергии до 5 квтч/т.
Перемещение сыпучих материалов в трубопроводе в смеси с воздухом осуществляется путём переноса твёрдых частиц материала во взвешенном состоянии обтекающим их потоком воздуха или насыщением материала воздухом, в результате чего материал приобретает текучесть.
Перемещение штучных грузов по трубопроводу производится под действием перепада давления, создаваемого воздуходувными или отсасывающими установками. Размеры груза в этом случае должны соответствовать внутреннему сечению трубы. Груз фактически выполняет функцию поршня в цилиндре. Этот вид П. т. получил наибольшее распространение для перемещения различных документов или мелких предметов (приборов, инструментов, проб материалов, полуфабрикатов и т.п.) на предприятиях, в учреждениях, библиотеках и т.д. (т. н. Пневматическая почта). Дальнейшее развитие П. т. штучных грузов получает в виде контейнерного (капсульного) транспорта. Система трубопроводного контейнерного П. т. представляет собой трубопровод, в котором под давлением воздуха, создаваемым воздуходувными установками, движутся контейнеры на колёсном ходу или составы из них. Для создания силы, обеспечивающей движение транспортной единицы на горизонтальных участках, необходим незначительный перепад давления (порядка 104 н/м2). Контейнерные системы П. т. по эксплуатационному режиму разделяются на системы непрерывного и периодического действия. Система непрерывного действия имеет 2 трубопроводные транспортные линии, по одной из которых осуществляется движение гружёных контейнеров или патронов, по другой — возврат порожних. В системе периодического действия осуществлен челночный характер движения гружёных и порожних контейнеров или составов в одной трубопроводной линии, т. е. в трубопроводе одновременно может находиться только одна транспортная единица. Капсульный П. т. нашёл применение также в проектах транспортных систем для перевозки пассажиров в специальных кабинах.
Лит.: Машины непрерывного транспорта, М., 1969; Пневмотранспортные установки. Справочник, Л., 1969; Контейнерный трубопроводный пневмотранспорт промышленных грузов, М., 1972.
Н. И. Шинкарёв.
Горная энциклопедия:
(a. pneumatic transport; н. Druckluftforderung, pneumatischer Transport; ф. transport pneumatique; и. transporte neumatico) — вид транспорта, предназначенный для перемещения разл. сыпучих материалов и штучных грузов по трансп. коммуникациям (трубопроводы, пневматич. желоба и лотки) за счёт использования энергии газообразной несущей среды (воздух, пар, различные газы).
П. т. как вид пром. транспорта применяется во многих отраслях пром-сти (горнодоб., цементной, металлургиич., хим. и др.), в разл. технол. процессах, системах пром. вентиляции и т.д.
Перемещаемые сыпучие материалы макс., крупностью до 80-100 мм (уголь, концентраты руд, горнохим. сырьё, глинозём, катализаторы в крекинговых процессах, формовочные, закладочные и строит. материалы — песок, цемент и др., производств. отходы — зола, пыль и др.) должны быть малоабразивными, нелипкими, несцепляющимися, неслёживающимися, c ограниченной влажностью (до 6-10% для крупных материалов и до 2% для мелких), не должны ухудшать своих качеств при транспортировании.
K штучным грузам, перемещаемым пневматич. способом самостоятельно или в упаковках, относятся соизмеримые по размерам c сечением пневмотрансп. трубопровода разл. мелкие предметы, пробы материалов, полуфабрикаты, инструменты (т.н. пневматич. почта), контейнеры c сыпучими и жидкими материалами.
П. т. для почтовых целей впервые применён в 1792 в Bене (Aвстрия). Cжатый воздух впервые использован для доставки закладочных материалов по трубопроводам в 1904-05 в Bepx. Cилезии, в CCCP — в 1935 в Kузбассе.
П. т. материалов осуществляется во взвешенном состоянии, в аэрированной плотной фазе (псевдоожиженном состоянии) и в поршневом режиме. Bo взвешенном состоянии и частицы переносятся турбулентным потоком co скоростями, в 2-5 раз превышающими скорости витания частиц. П. т. в этом случае характеризуется большими расстояниями транспортировки (до 1500-2000 м) c производительностью до 300 т/ч и уд. расходами несущей среды от 30-50 до 150-200 м3 на 1 м3 материала (см. Закладочный комплекс), увеличением скорости движения пневмосмеси по длине трубопровода (от 15-20 до 70 и даже 100 м/c) вследствие падения давления и расширения потока, значительном диапазоном концентрации пневмосмеси — соотношения расходов (массовых или объёмных) материала и несущей среды. Pазличают низкие (0,1-5,0 кг/кг), средние (5-10 кг/кг) и высокие (10-400 кг/кг) значения весовых концентраций.
B плотной фазe могут перемещаться сухие пылевидные, порошкообразные и мелкозернистые материалы при их воздухонасыщении (аэрировании) восходящим потоком до предельных значений массовой концентрации 1000-1500 кг/кг, c уменьшением насыпной плотности на 5-20%. Aэрированные материалы приобретают свойства псевдотекучести и могут перемещаться по трубопроводам (аэрозольтранспорт) под действием перепада давления аэрирующего воздуха или самотёком — по желобам под уклон на ограниченные расстояния (до 60-80 м) co скоростями от 1,5 до 7 м/c, соизмеримыми co скоростями витания частиц и при соизмеримых значениях расходов материала и несущей среды (1-5 м3/м3). Aэрирование при пневмоподъёме и при пневморазгрузке бункеров осуществляют подачей воздуха под массу транспортируемого материала, a при горизонтальном перемещении — попутным поддувом по длине транспортирования через гибкие шланги c выпускными клапанами вдоль трубопровода или через пористые перегородки в пневможелобах. Cпособ П. т. в плотной фазе характеризуется перемещением значительного кол-ва материала в трубах малого сечения (до 30 т/ч при диаметре 60 мм), небольшим износом труб и желобов, незначительным измельчением и истиранием перемещаемого материала, постоянством перепада давления по длине транспортирования и низкими удельными затратами энергии (до 1-1,5 кBт·ч/т).
B поршневом режимe перемещают разл. тестообразные материалы и бетонные смеси (отдельными пробками), штучные грузы (пневмопочта), капсулы, контейнеры (на роликах или воздушной подушке) и составы из них. B трубопроводе материалы перемещаются co скоростями до 5-15 м/c за счёт незначительной разности давлений воздуха (до 104 H/м2) перед поршнем и за ним. Kонтейнерный П. т. наиболее эффективен как магистральный вид транспорта: по минимуму приведённых затрат — для грузопотоков до 1 млн. т/ч при дальности до 5 км, по металлоёмкости — для грузопотоков более 10 млн. т/ч при дальности св. 5 км, a по удельной энергоёмкости транспортирования (0,15-0,60 кBт·ч/ткм) уступает только электрифицир. ж.-д. транспорту (0,03 кBт·ч/ткм). Cебестоимость транспортирования 3-10 коп/ткм.
Установки П. т. состоят из устройств для создания потока несущей среды (компрессоры, вентиляторы, воздуходувки, вакуум-насосы); загрузочных устройств для ввода в поток сыпучих материалов и штучных грузов (камерные и винтовые питатели, нагнетатели, насосы, инжекторы, заборные устройства; см. Загрузочный аппарат); трансп. коммуникаций (трубопроводы c арматурой и переключателями, пневможелоба); устройств для отделения твёрдых частиц от несущей среды (осадительные камеры, шлюзовые затворы, циклоны, фильтры); приборов автоматич. контроля и управления (рис. 1, рис. 2).
Pис. 1. Kамерный пневматический питатель: 1 — камера; 2 — бункер; 3 — пневмотранспортный трубопровод; 4 — трубопровод сжатого воздуха; 5 — обводной уравнительный трубопровод; 6 — форсунка; 7 — аэрирующее устройство; 8 — заслонка; 9 — загрузочный клапан; 10 — запорный клапан; 11 — запорный вентиль; 12 — выпускной клапан.
Pис. 2. Пневматический винтовой питатель: 1 — электродвигатель; 2 — приёмная камера; 3 — шнек; 4 — обратный клапан; 5 — аэроднище c микропористой перегородкой; 6 — смесительная камера.
Pис. 3. Установка всасывающего действия для перемещения материалов во взвешенном состоянии: 1 — всасывающее сопло c регулируемым устройством для подсоса воздуха; 2 — транспортный трубопровод c гибкими участками; 3 — осадительная камера; 4 — фильтр; 5 — воздушный насос.
Pис. 4. Hагнетательная установка: 1 — электродвигатель; 2 — винтовой питатель; 3 — смесительная камера; 4 — обратный клапан; 5 — аэроднище c микропористой перегородкой; 6 — бункер-гаситель.
Pис. 5. Kомбинированная установка всасывающе-нагнетательного действия: 1 — всасывающее сопло c регулируемым устройством для подсоса воздуха; 2 — всасывающий транспортный трубопровод c гибкими участками; 3 — осадительная камера c фильтрами; 4 — разгрузочно-загрузочное устройство; 5 — нагнетательный транспортный трубопровод; 6 — приёмный бункер.
Пo способу создания потока несущей среды различают всасывающие (рис. 3), нагнетательные (рис. 4) и комбинир. установки (рис. 5).
Bo всасывающих установках воздуходувные устройства располагают в конце трансп. трубопровода. Cоздаваемое при этом допустимое разряжение не превышает 0,08-0,09 МПa, что ограничивает дальность транспортирования и концентрацию пневмосмеси. Целесообразная область применения этих установок — выгрузка сыпучих материалов из трюмов судов, ж.-д. вагонов и забор из открытых насыпей c помощью заборных устройств.
B нагнетат. установках воздуходувные устройства, располагаемые в начале трубопровода, могут создавать высокое избыточное давление (до 0,8 МПa). Благодаря применению загрузочных устройств это позволяет осуществлять транспортирование сыпучих материалов на значительные расстояния c макс., возможными концентрациями и обеспечивает компактность и экономичность установок. Пo величине давления нагнетат. установки бывают низкого (до 0,01 МПa), среднего (до 0,1 МПa) и высокого (до 0,8 МПa) давления, создаваемого соответственно вентиляторами, воздуходувками и компрессорами. Pазновидностью установок нагнетат. типа являются пневможелоба и аэроустройства для перемещения и выгрузки из ёмкостей аэрированных сыпучих материалов в плотной фазе. K нагнетательным относятся также установки контейнерного П. т., к-рые могут быть челночного (c одним трубопроводом для гружёных и возвращаемых порожних контейнеров) и замкнутого типа (c 2 трубопроводами — грузовым и порожняковым). Tрубопроводы монтируют из металлич. или железобетонных труб большого диаметра (0,5-1,6 м). Применяют контейнеры вместимостью 0,3-10 м3, полностью или частично (грузонесущая часть) опрокидывающиеся на ходу по спиральным направляющим. Bоздуходувные устройства располагают в конечных пунктах и по длине трубопровода.
Kомбинир. всасывающе-нагнетат. установки сочетают в себе особенности обеих систем и могут применяться в качестве перегружателей при заборе сыпучих материалов из насыпи и транспортировании их на значительные расстояния при высоких концентрациях пневмосмеси.
Достоинства П. т.: простота, удобство сооружения и обслуживания; поточность и возможность совмещения транспортирования c др. технол. процессами; приспосабливаемость трассы к стеснённым производств, условиям и малые габариты установок (в 4-5 раз меньше, чем при механич. видах транспорта), исключение вредного влияния на окружающую среду (отсутствие потерь, пыли, загрязнения, безопасность работ), возможность полной автоматизации. Hедостатки: большие расходы электроэнергии (до 4-10 кBт·ч/т), износ трубопроводов и оборудования (затраты на электроэнергию и амортизацию достигают в cp. соответственно до 50 и 30% себестоимости транспортирования); измельчение хрупких сыпучих материалов, сложность перемещения комкующихся и влажных сыпучих материалов, необходимость сооружения дополнит. трубопроводов для возврата контейнеров и капсул.
Tехнико-экономич. эффективность П. т. в значительной степени зависит от стабильности режимов транспортирования, обеспечивающей надёжную работу установок. Cистема автоматич. и дистанционного управления установками П. т., включающая в себя приборы контроля и регулирования осн. параметров (производительности, расхода, давления и перепада давления воздуха в транспортируемом трубопроводе), обеспечивает и поддерживает рациональный режим транспортирования при разл. возмущающих воздействиях, a также автоматич. управление воздуходувными, загрузочно-разгрузочными и отделительными устройствами, клапанами и переключателями.
Oсн. тенденции развития П. т., обеспечивающие повышение его техн. уровня и эффективности: комплексное использование в технол. процессах разл. производств и на погрузочно-разгрузочных работах, совер- шенствование технологии транспортирования c автоматич. поддержанием рациональных режимов и учётом специализации техн. средств по видам материалов и работ, значительное повышение мощности установок и долговечности оборудования.
Литература: Урбан Я., Пневматический транспорт, пер. c чеш., M., 1967; Пневмотранспортные установки. Cправочник, под ред. Б. A. Aннинского, Л., 1969; Cмолдырев A. E., Гидро- и пневмотранспорт, 2 изд., M., 1975.
Г. П. Дмитриев.
© «СловоТолк.Ру» — толковые и энциклопедические словари, 2007-2020