一、設備固有參數(shù)(設計時確定,直接決定理論輸送量)
這類因素是輸送量的 “基礎保障”,由設備結構和規(guī)格決定,是計算理論輸送量的核心依據(jù)。
1. 螺旋直徑(最關鍵的結構參數(shù))
螺旋直徑指螺旋葉片的外徑(與機殼內(nèi)壁間隙通常為 5~10mm),直接決定物料的 “承載空間”。
影響規(guī)律:輸送量與直徑的平方成正比(直徑越大,單位長度內(nèi)可容納的物料量越多)。
例:直徑 200mm 的螺旋,理論輸送量約為 100mm 螺旋的 4 倍(忽略其他因素)。
常見規(guī)格:小型(φ100~300mm,適用于小批量輸送,如食品添加劑);中型(φ400~800mm,主流工業(yè)用,如糧食、煤粉);大型(φ900~1500mm,適用于礦山、建筑,如砂石)。
2. 螺旋轉(zhuǎn)速(核心動力參數(shù))
螺旋輸送機的輸送量與轉(zhuǎn)速成正比例關系(轉(zhuǎn)速越高,單位時間內(nèi)推送的物料量越多),但轉(zhuǎn)速存在 “上限”(避免物料被離心力甩出)。
轉(zhuǎn)速限制:轉(zhuǎn)速過高時,物料會因離心力貼緊機殼內(nèi)壁,無法隨葉片前進(類似 “打滑”),反而降低輸送量。
經(jīng)驗公式:最大安全轉(zhuǎn)速(r/min)≈ 120 / 螺旋直徑(m)(如 φ500mm 螺旋,最大轉(zhuǎn)速≈240r/min)。
實際選擇:通常取最大安全轉(zhuǎn)速的 60%~80%(兼顧效率與穩(wěn)定性)。
3. 螺距與葉片結構(物料推送效率參數(shù))
螺距(相鄰葉片的軸向距離)和葉片形式?jīng)Q定物料的 “推送速度” 和 “填充效果”。
螺距:標準螺距 = 0.8~1.0 倍螺旋直徑(如 φ500mm 螺旋,螺距 400~500mm)。
螺距越大:單次推送的物料軸向距離越長,輸送效率越高(但填充系數(shù)降低,適合輕質(zhì)物料);
螺距越小:物料填充更緊密(填充系數(shù)高),適合重質(zhì)物料(如礦石),但推送速度慢。
葉片形式:
實體葉片(全葉片):推送力強,適合干燥顆粒(如糧食),輸送量最高;
帶式葉片(葉片帶缺口):適合含纖維物料(如木屑),避免纏繞,但輸送量比實體葉片低 10%~20%;
槳葉式葉片:適合攪拌 + 輸送(如混合物料),輸送量僅為實體葉片的 50%~70%。
4. 填充系數(shù)(物料與螺旋的匹配參數(shù))
填充系數(shù)指螺旋內(nèi)物料截面面積與螺旋截面面積的比值(直接反映 “實際裝載量”),受物料特性限制:
流動性好的物料(如砂子、塑料顆粒):填充系數(shù)≤0.3~0.4(避免因離心力甩出);
流動性差的物料(如濕污泥、粉末):填充系數(shù)≤0.5~0.6(避免堵塞);
粘性物料(如面團、膏體):填充系數(shù)≤0.2~0.3(防止粘在葉片上無法脫落)。
若實際填充系數(shù)超過上限,會導致物料堵塞,輸送量驟降(甚至停機)。
二、物料特性(核心適配因素)
物料本身的物理性質(zhì)決定了其能否被螺旋 “高效推送”,是現(xiàn)場輸送量波動的主要原因。
1. 物料粒度與形狀
大顆粒物料(如粒徑>50mm 的礦石):易卡在葉片與機殼之間,導致卡滯,輸送量降低(需增大螺旋與機殼間隙,或選擇大直徑螺旋);
纖維狀物料(如秸稈、金屬絲):易纏繞在螺旋軸上,逐漸堵塞空間,輸送量隨運行時間下降(需加裝切割裝置);
粉末狀物料(如面粉、水泥):流動性差,易 “起拱”(堆積成拱狀無法下落),需在進料口加振動裝置,否則實際輸送量僅為理論值的 60%~80%。
2. 物料濕度與粘性
濕度高的物料(如含水率>20% 的污泥):粘性增加,會粘在葉片和機殼上(形成 “料層”),實際有效推送空間減少,輸送量降低(嚴重時需定期清理);
干燥且易揚塵的物料(如煤粉):雖流動性好,但輸送中易從縫隙泄漏,導致實際輸送量比理論值低 5%~10%(需加強密封)。
3. 物料密度
輸送量的理論計算公式中,“物料堆積密度” 是直接參數(shù)(輸送量 = 體積流量 × 密度)。
密度大的物料(如鐵礦石,密度 4~5t/m3):相同體積下輸送量更高(需匹配大功率電機,避免過載);
密度小的物料(如泡沫顆粒,密度 0.1~0.2t/m3):需提高填充系數(shù)或轉(zhuǎn)速(但受離心力限制),否則輸送量偏低。
三、現(xiàn)場運行條件(實際限制因素)
即使設備和物料匹配,現(xiàn)場安裝、環(huán)境等條件仍可能導致輸送量偏離理論值(具體機制可參考前文 “現(xiàn)場條件因素”)。
1. 輸送角度
水平輸送時輸送量最高;傾斜角度越大(如>20°),物料因重力下滑,輸送量越低(垂直輸送時僅為水平的 20%~40%)。
2. 安裝與磨損狀態(tài)
螺旋軸安裝歪斜(同軸度差):葉片與機殼摩擦,阻力增大,轉(zhuǎn)速下降,輸送量降低;
葉片磨損(如邊緣變薄):推送力下降,物料回流,輸送量隨磨損程度降低(磨損量>5mm 時,輸送量下降 10%~20%)。
3. 進料穩(wěn)定性
進料量忽多忽少:導致螺旋 “時滿時空”,平均輸送量降低;
進料口堵塞:實際進入螺旋的物料量不足,輸送量遠低于理論值。