從70年代起建材行業(yè)針對(duì)水泥廠磨機(jī)定量給料和配料開(kāi)發(fā)了HDG系列恒速定量給料秤和TDG調(diào)速定量給料秤，到80年代相繼引進(jìn)日本玖保田株式會(huì)社、大和制衡株式會(huì)社、德國(guó)申克公司、丹麥?zhǔn)访芩构镜亩拷o料設(shè)備和技術(shù)，大大地促進(jìn)了國(guó)內(nèi)工業(yè)計(jì)量秤的發(fā)展，隨著計(jì)量設(shè)備技術(shù)的發(fā)展，影響粉體計(jì)量精度的原因已不再集中在計(jì)量設(shè)備本身。而粉體供料的穩(wěn)定性、均勻性和氣力輸送時(shí)反風(fēng)兩大問(wèn)題已成為對(duì)計(jì)量精度的影響的主要問(wèn)題。因此，研究開(kāi)發(fā)解決粉體供料中穩(wěn)流和鎖風(fēng)問(wèn)題的技術(shù)及設(shè)備顯得較為迫切，且有廣泛市場(chǎng)。

一、影響粉體計(jì)量原因的分析：

1．粉體物料的卸料特性及對(duì)計(jì)量的影響：

在生產(chǎn)中，粉體物料常是貯存在料倉(cāng)或料庫(kù)中，粉體物料在料倉(cāng)中的貯存和卸出，都會(huì)導(dǎo)致粒子與粒子之間、粒子與倉(cāng)壁材料之間的摩擦行為，從而構(gòu)成力學(xué)現(xiàn)象。對(duì)于倉(cāng)內(nèi)整個(gè)粉體層而言，我們希望在卸出時(shí)能夠象水一樣地均勻地全部向下流動(dòng)。這種流動(dòng)形式稱為整體流（群流），其特點(diǎn)是符合一般物料“先進(jìn)先出”的原則。而實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐中，倉(cāng)內(nèi)粉體層的流動(dòng)區(qū)域常常呈現(xiàn)漏斗狀，即只有料倉(cāng)中央部分形成料流，而其他區(qū)域的粉體或料流順序紊亂或停滯不動(dòng)，產(chǎn)生先加入的物料后流出的“先進(jìn)后出”的現(xiàn)象，這種流動(dòng)形式稱做漏斗流（部分流）。漏斗流會(huì)引起偏析、沖料、結(jié)塊、下料容重變化等不良現(xiàn)象，這些現(xiàn)象均會(huì)造成計(jì)量精度的極大誤差。

2．氣力輸送粉狀物料對(duì)計(jì)量的影響：

氣力輸送具有靈活布置、便于自動(dòng)化控制、維修量小等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中正得到日益廣泛的應(yīng)用，如果鎖風(fēng)解決不好，輕則會(huì)出現(xiàn)揚(yáng)塵造成的計(jì)量誤差，重則使粉狀物料流態(tài)化從而致使計(jì)量設(shè)備無(wú)法工作。

在我們常見(jiàn)的鎖風(fēng)設(shè)備中有葉輪給料機(jī)、螺旋泵、溢流螺旋輸送機(jī)、噴射泵等。通過(guò)實(shí)踐表明：（1）葉輪給料機(jī)作為鎖風(fēng)送料設(shè)備時(shí)，軸承的游隙，殼體與葉片之間的間隙，往往造成大量的空氣泄漏導(dǎo)致計(jì)量系統(tǒng)正常狀態(tài)的破壞。如果不能采用特殊的密封材料或特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使葉片與殼體間的磨損得到補(bǔ)償，則在實(shí)際使用中又會(huì)受到很大限制。（2）螺旋泵是以料封的方式，實(shí)現(xiàn)螺旋泵進(jìn)出料口的完全隔離達(dá)到鎖風(fēng)的目的。但常常存在以下問(wèn)題：a、螺旋泵出口閥板的密封狀況不理想，隨著閥板和閥板的磨損，密封狀況進(jìn)一步惡化，對(duì)于流動(dòng)性好的物料，在料封沒(méi)有形成之前，已經(jīng)形成氣流的“短路”，而“短路”一旦形成，料封就很難再形成了。b、螺旋泵的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于計(jì)量系統(tǒng)的流量，在出料口處風(fēng)壓過(guò)大的條件下，螺旋泵內(nèi)很難形成有效的料封，使鎖風(fēng)失敗。（3）、溢流螺旋輸送機(jī)也是以料封方式鎖風(fēng)。由于結(jié)構(gòu)的特殊性，較螺旋泵而言，料封較為可靠，但不能適應(yīng)高壓長(zhǎng)距離輸送。（4）、噴射泵利用文丘管原理研制而成，鎖風(fēng)效果較好，能適應(yīng)較長(zhǎng)距離輸送，但是風(fēng)能轉(zhuǎn)換率較低，功率消耗大。

二、穩(wěn)流供料機(jī)和氣送物料鎖風(fēng)機(jī)的研究與開(kāi)發(fā)：

基于以上分析，鹽城市朗坤環(huán)保裝備有限公司聯(lián)合南京航空航天大學(xué)、江南大學(xué)、鹽城工學(xué)院的研究人員，采用葉輪給料機(jī)和文丘管的原理相結(jié)合的辦法，選擇彈性鎖風(fēng)的思路，成功開(kāi)發(fā)了粉體穩(wěn)流供料機(jī)和氣送物料鎖風(fēng)機(jī)。

1．粉體穩(wěn)流供料機(jī)結(jié)構(gòu)原理：

基于粉體的力學(xué)現(xiàn)象及從料倉(cāng)中卸出的形式的分析，專門(mén)設(shè)計(jì)的料倉(cāng)形成了相對(duì)穩(wěn)定自成一體的料源，從而不受大料庫(kù)的物料架橋結(jié)拱等的影響。攪拌葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)，使得粉體層能夠整體分割，達(dá)到整體流的效果。攪拌葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)將粉體物料填入緩壓倉(cāng)中，緩壓倉(cāng)中的葉輪改變了物料進(jìn)入均壓倉(cāng)的位置，避免了料倉(cāng)的壓力對(duì)均壓倉(cāng)的直接影響，為物料均質(zhì)創(chuàng)造了條件。均壓倉(cāng)中的葉片設(shè)計(jì)成螺旋狀，使得物料在此倉(cāng)中得到充分疏松，近似自然狀態(tài)，從而抵消容重變化給計(jì)量帶來(lái)的影響，計(jì)量倉(cāng)為一容積式計(jì)量倉(cāng)，變頻可調(diào)，隨時(shí)保證按工藝需求，提供穩(wěn)流均質(zhì)的粉體物料給計(jì)量設(shè)備。

2.氣送物料鎖風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理

該設(shè)備采用特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，葉輪設(shè)計(jì)成異形的兩端面密閉的形狀，葉輪與殼體間增設(shè)一與葉輪形狀相對(duì)應(yīng)的密封套，葉輪兩端面與殼體兩端蓋間設(shè)有兩個(gè)氣室，氣室內(nèi)的氣壓大小可通過(guò)安裝在殼體端面上的壓力表讀出而判斷空氣泄漏量的大小，根據(jù)泄漏量的大小，隨時(shí)調(diào)節(jié)密封套與葉輪的間隙，以達(dá)到適時(shí)補(bǔ)償葉輪葉片的磨損變量，確保葉輪與密封套間的間隙保持在密封要求的范圍內(nèi)。葉片的密封毛氈采用特殊材料制成且耐磨、耐溫，密封套根據(jù)是否接觸粉體物料的不同進(jìn)行了變徑處理，彌補(bǔ)了無(wú)物料時(shí)密閉不夠嚴(yán)密的缺陷。該設(shè)備在卸料口處根據(jù)文丘管的原理，配有相應(yīng)的輔助輸送管道，以減少卸料口的壓力，從而達(dá)到改善密封的效果。

四、工業(yè)應(yīng)用效果評(píng)價(jià)：

自穩(wěn)流供料機(jī)和氣送物料鎖風(fēng)機(jī)開(kāi)發(fā)以來(lái)，先后在福建政和、甘肅永登、重慶云陽(yáng)、吉林九臺(tái)、鹽城電廠等水泥廠和電廠得到了成功應(yīng)用。通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐表明：

1．穩(wěn)流供料機(jī)既可以作為精確計(jì)量設(shè)備的輔助供料設(shè)備，又可以獨(dú)立地作為在計(jì)量精度要求不高時(shí)的粉體計(jì)量設(shè)備。

2．氣送物料鎖風(fēng)機(jī)是目前既有鎖風(fēng)設(shè)備中較為先進(jìn)的鎖風(fēng)送料的設(shè)備，該設(shè)備的成功開(kāi)發(fā)使得鎖風(fēng)狀況變得可調(diào)可控。且隨時(shí)能夠得到準(zhǔn)確判斷，從而使生產(chǎn)實(shí)踐中的非正常現(xiàn)象得以超前控制和避免。

3．這兩套設(shè)備與計(jì)量設(shè)備一起構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)，可通過(guò)完整的自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，作為煤粉、粉煤灰、生料粉、水泥等粉體物料的穩(wěn)定供料，精確計(jì)量、高效輸送的進(jìn)口替代產(chǎn)品，大大地降低了投資成本，具有廣闊的市場(chǎng)前景。