CN101134531A - 二元等值替换恒速气力输送法 - Google Patents

Abstract

一种二元等值替换恒速气力输送法，用于多支管负压稀相气力输送系统，其特征在于：在各工作机组支管上配设一气动阀和阻尼器，任意第i个支管突然截流时，用对应等值的风量Qi′、风压Pi′作系统内各支路工况风量Qi、风压Pi随机变化间歇中止时的等效补给量，使各截流量与补给量一一对应相等，即风量Qi＝Qi′、风压Pi＝Pi′，该方法使被输送物流得以均衡、可靠、流畅地输送，使其在输送过程中的物理、化学损伤尽可能地减少，从而达到保障生产、降低原料消耗、节约成本、提高产品内在质量一致性的目的，并为进一步实现精细化加工、提升产品总体品质创建一个可靠的技术装备平台。

Description

二元等值替换恒速气力输送法

技术领域

本发明涉及一种适用于被输送物质物理及化学组分特性需保持，且物流供给呈定量随机间歇短时供给多台包装或造型机组的二元等值替换恒速气力输送法。

背景技术

现代工业生产中，特别是食品及烟草行业中存在很多将制成原料或半成品，连续定量供给多台包装或造型机组，最终制成产品的工艺流程或系统。这些被输送的物流的原料或半成品通常都经过了复杂的工艺制备过程，其品质高低实质上表征了产品的内在品质，其耗量与成本密切相关。实践证实，在这类物流呈定量间歇短时供给多机组的系统中，由于工况的不规则变化，使系统内载体气流及物质流速发生了幅度很大的激烈波动：当流速过低时会使物流输送不畅，阻塞而影响生产；当流速过高时，在高速风力的作用下被输送物质与管壁的摩擦及撞击损伤剧增，使被输送物碎裂、粉化度加大，其中的水份、香气散失等损失将成倍数的递增。可见实现均衡平稳输送方式有重要的应用价值。

卷烟行业的风力送丝系统是典型的应用工况之一，其工作特点是：卷烟机组的落丝斗分上下仓，下仓烟丝源源不断供给卷烟机组高速卷制成品烟支，当料往下落到设定光电料位计控制位置时，上仓翻板阀开启，仓中烟丝全部落入下仓，而后即关闭。随后，上仓位气动阀开启，在系统负压作用下，烟丝经过送丝管从远端送丝机吸入，直至上仓设定料位时，气阀关闭。一般这个定量送丝过程约为30秒。由于一个风力送丝系统包含多台卷烟机，通常3≤n≤15台，而卷烟机组十分复杂，经常会发生随机临时停车情况，于是各机组供丝状态就变成了无序随机状态，其工况变化至少有N＝2ⁿ种组合状态。根据质量守恒定律及能量守恒定律，这种无序随机的间歇中断系统内一部分支流运动的情况，必然引发系统内的气流的激烈振荡。现场测试结果都证实了这种情况。当系统设计风速V＝18m/s时，实测V_max＝42.3m/s、V_min＝9.1m/s；供丝时间设定τ＝30″时，实测τ_max＝1′59″ 2、τ_min＝9.8″。过高的风速使烟丝造碎率激剧上升，相当一部分烟丝变成烟尘而遭排放，使单位产品物耗剧增；同时烟丝水份及香气损失量也增大了；另一方面，过低的风速使烟丝输送不畅，甚至阻塞，直接影响生产，这种随机的波动使烟支的内在烟丝结构及水份、香气组合一致性变差，从而使卷烟产品内在质量受到明显影响。显然，在卷烟风力送丝实现均衡平稳物流输送具有控制及提升产品内在质量、降低物耗成本、保证生产等重要技术经济价值。

现有抑制多支管气力稀相输送流速波动的方法评述，仍以卷烟风力送丝系统为例，迄今国内外先后出现了许多种解决方案，可归纳整理为五类方法：

第一类：在主风机前配手动或气动或电动调节阀，根据卷烟机组开机状态进行适量风量调节。

评价：当系统内部分机组长时间停开时，通过调节气动阀有一定抑制过高风速和节能功效，但对动态波动的风量Q、风压P的控制基本无效。

第二类：除尘主风机配变频器，按检测到风量信号，自动变频调速以调节系统总风量。有的还配置了PLC，应用排队理论控制同时供丝机台数以求减少变频调节频度。

评价：其效能近似但优于第一类。应指出，变频调速自动化程度高，节能效果显著。但因风机转动惯量大，此方法难以在短时间内作出有效动态响应，因之对随时都在变化的系统气流波动的抑制作用很有限，在系统组合变化为N＝2ⁿ情况下，即使应用PLC进行排队控制，因其可以预设的变频器频率值是十分有限的。故对系统的调控能力也将十分有限，何况变频后拟达到的风量还有一个响应过程。再者频繁的调速会使风机轴承受到反复的交变应力冲击而过早失效，反而危及到系统本身的安全性和可靠性。

第三类：在系统主管配重力平衡阀，抑制系统风量、风压波动。

评价：显然，其只能对系统气流波动起到较粗略的平衡调节作用。

第四类：在各支管设计气动阀，当某支管工作气流突然中断后，立即补入风量，以抑制系统气流波动。

评价：这种方法简易、投资少、对抑制系统气流波动有一定的效果。其主要问题有二点：

a)、风量Q、风压P是系统内气流运动的两个密切相关的最主要参数。只对其中一个参数风量Q控制显然是不能完全满足系统平衡需要的。

b)、多支管风送系统中，各支管物理长度不一，使其风压不等，而各节点的风压平衡对系统稳定极为重要。因此，仅补入等量风量，而无相应风压量的贡献也不可能有效抑制系统气流波动。所以这类方法仍不完善。

第五类：总结上述四类方法经验提出的方法，如CN02263984.5是在变管径系统的主管末端或等管径系统的集流器上配补偿风量调节阀，通过在主回风管上检测到的流量信号，实时调节主管补入风量，作系统风量平衡粗调。另外在各支管上配流量计检测风量，通过输出的电流信号控制电动阀，进行对应支管的风速细调，以期达到各支管风速平稳甚至恒定的效果。

评价：这类方法的本质是“以变对变”。与前四类方法相比，有了很大进步，对系统风速的剧烈波动有一些抑制效果。但事实上，这类方法并没有达到所设想的系统风速平稳、恒定的效果。

深入分析，其存在的主要问题是：

从总管末端或汇流节点补入的气量并非所需气量，对系统平衡稳定只能起到粗略作用。

风力送丝系统随机、间歇、短时供丝的工况，使系统供丝状态或说支管气流截止情况至少存在N＝2ⁿ种组合变化。根据能量守恒定律(伯努利方程)和质量守恒定律(流动连续性定律)，在由几个支管构成的密闭系统内，当m个支管突然截流后，必使仍在工作x＝n-m个支管的风速迅速提升，并使各节点压力失衡，导致整个系统气流失稳波动。并且这种波动的变化频率很高，变化时间只能以秒计。而从主回风管上配置的流量计采集信号到控制阀门动作有一个响应的时间；而且，一般风管至少都有几十米甚至几百米长，则补入的气流就需一个行程才能到达平衡位置，而此时所需的平衡气量早又发生了变化，结果必然是补入气量并非所需气量。所以，这种补风平衡方式是比较粗略性的。

对复杂变化非定常流气体，阀门开度与其控制流量、压力尚未建立可信对应控制关系。因此，不可能实现对应点的及时控制，只能是通过不断反馈调节动态逼近。对一个瞬间都在变化的系统，动态逼近方式对系统的平衡稳定作用很有限。深入分析：气体是可压缩的，其流量和压力呈非线性关系，气阀的开设和气体流量和压力也是非线性关系，并且，在一个负压系统中，气体流量和压力的变化以及调节有效程度还与风机工作特性、管网特性相关。显然，在瞬间复杂多变的工况下，受多因素的影响系统内气流将呈极复杂的非定常流状态。在这种条件下要建立控制气阀开度与其控制流量、压力间的对应函数关系是十分困难的，迄今就没有此方面的成果报道。也就是说这种控制气流方法的缺失可信理论基础。事实上，现今世界上就没有工业上在线使用的，可依瞬间检测流量信号指令自动阀门实现按需控气含尘非定常流气体流量及压力的装置。所以用流量计指令阀门调节的方法只能是一个动态不断调节，逐渐逼近控制目标的过程。这对瞬间都在变化的气流运动的平稳恒速控制的作用就很有限了。

另一方面，上述方法在含尘气体流量的在线检测也还存在精度、响应时间、投资成本、维护困难等问题，具体来说是：

i、即使在科技高度发达的今天，对非定常流体尤其是可压缩含尘复杂状态气流的流量的在线检测都是一个由来已久未完全破解的难题。在风力送丝系统中，由于气流波动剧烈，且现场难以提供完全满足检测要求的条件，使保证管内气体流量或流速检测精度成为一个难点。

ii、流量计从基础参数采集到控制信号输出至阀门动作执行，至少需要好几秒的响应时间，对一个工作过程平均只有30秒左右的工况，这个响应时间就显得过长了。实现的只能是滞后控制，其结果必是控非时实所需，控制精度就不可能高。

iii、采用这种方法，选择流量计时，其精度、可靠性、耐久性将与投资成本形成较突出的矛盾。难以避免的频繁的维护也将给用户带来诸多麻烦。

可见，第五类方法仍不可能真正实现风力送丝系统的稳定恒速目标，且系统构成复杂、投资巨大、维护频繁难度大。

另外还有一些方法是从节能和电控角度提出的，并没有在系统气流如何实现平衡上提出创新意见，如：

CN02114385.4、《卷烟机风力送丝经济补风方法和装置》，主要是通过PIC编程及总线控制方法，采集系统数据，优化补风过程达到节能目标，同时设法消除补风切换时对气流波动的影响。这个方法从另一个角度上支持了风力送丝系统采用补风是平衡稳定的一种有效方法的观点。但显然对整个系统的气力输送平衡机理和空气流体特性未作深入研究。

《烟草科技》2006、第九期《卷烟厂风力送丝组合供丝控制系统的开发与应用》一文，是基于对第五类方法实现电气控制的陈述，对风力送丝系统气流平衡原理并无创新。

《烟草科技》2006、第十一期《风力送丝系统管网工况的模拟调节》一文，则是以运用MATLAB语言、采用流体网络分析法对风力送丝系统中的管系进行模拟调节，以期达到缩短管系调节时间，提高调节精度的目标。这是对已设计建成的系统管系进行调试的一种方法创新。对风力送丝系统气流平衡原理方法也无创新。

《烟草科技》2007年第四期《风力烟丝输送系统改进》一文，支持了采用瞬间补风方式以削减风速波动风值的方法，然后再用PLC依优先排队原则指令气动阀开启供丝。这个方法在气流平衡方面采用的是前述第四类方法，采用排队方法。理论上可使系统气流更平稳一些。实践中，这种方法存在的问题主要有两点：一是在n＝2ⁿ种变化条件下，可以实现的预设风量、风压数量值是很有限的；二是变频器对风机的调速，亦即风量、风压的调节始终存在一个滞后响应的问题。因之其对系统平衡的作用也是有限的。

综上所述，多支管短时、间歇供料负压稀相输送系统在现代生产中有很多应用，尤以卷烟行业风力送丝系统应用最广。多管、短时、间歇的工作特点，引发了系统载体气流的剧烈波动。解决这个疑难问题具有极高的技术和经济价值。迄今已有许多人作出了卓有成效的努力。所述五类方法各有特点及效果，但存在进一步创新的空间和必要。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明提供一种更简洁有效、更可靠平稳、更易实施和推广应用的二元等值替换恒速气力输送法，该方法使被输送物流得以均衡、可靠、流畅地输送，使其在输送过程中的物理、化学损伤尽可能地减少，从而达到保障生产、降低原料消耗、节约成本、提高产品内在质量一致性的目的，并为进一步实现精细化加工、提升产品总体品质创建一个可靠的技术装备平台。

本发明的目的通过以下技术措施达到：

一种二元等值替换恒速气力输送法，具有多支管负压稀相气力输送系统，其特征是：在各工作机组支管上配设一气动阀和阻尼器，任意第i个支管突然截流时，用对应等值的风量Q′_i、风压Pi′作系统内各支路工况风量Q_i、风压Pi随机变化间歇中止时的等效补给量，使各截流量与补给量一一对应相等，即风量Qi＝Qi′、Pi＝Pi′。

所述的二元等值替换恒速气力输送法用于多台卷烟机组构成的风力送料系统，其中风量Q通过气动阀控制，风压P由可调试螺旋阻尼器调节，将阻尼器用开关信号与卷烟机组落丝斗联接，实现同步控制，

所述的多台卷烟机组构成的风力送料系统，各机组回风支管进口处设一旁通管，各支管出口处通过汇流管与主回风管相连，旁通管上配装有气动阀和阻尼器构成的二元平衡器，使Qi＝Qi′、Pi＝Pi′，将其用开关信号与卷烟机组落丝斗联接，实现同步控制。

所述的二元平衡器的阻尼器内有一驱动器，驱动器的动力输出端直接接着滑动杆，滑动杆上装有弹性螺旋片，在阻尼器的另一端锥形整流段上装有气动阀，阻尼器穿出动阀后与连接风管联通。

本发明提出的二元等值替换均衡风力送料法基于多支管负压稀相气力输送系统在短时、间歇性工作时存在瞬间复杂变化特点。通过大量实验及分析，创建了对单节点进行二元等值模拟量替换的新方法，能够简洁而有效地抑制系统内Q、P的剧烈波动，使系统十分平稳可靠地运行。

在各工作机组回风支管上配设一气动阀和阻尼器，使各截流量与补入模拟量一一对应相等，即Qi＝Qi＇、Pi＝Pi＇。当无论任意第i个支管或任意几个支管突然截流时，即总有对应等值的Q、P量作瞬间替换(替换时间τ≤1秒)，则系统气流始终处于预设稳定状态运动，从而达到了有效抑制风速波动，系统平稳运行的目标。

本发明的机理如下：

①负压稀相气力输送是一个二相运动，气流是载体，物料是被输送物。料、气两相运动状况主要取决于载体气流运动。当工况相近或在人工设定的环境条件如恒温、恒湿工房，可以认为载体气流及物流的物理性质及其参数不变，如容重、粘度、温度、湿度等不变。于是其运动状况可简化为以风量Q、风压P为主要变量的二元函数，并遵循能量守恒定律和质量守恒定律控制Q、P是关键。

②短时、间歇、随机启运的工况特点，使多支管构成的负压气力输送系统产生了极复杂的动态变化，至少存在的N＝2ⁿ种组合启运方式是导致系统严重失衡、气流剧烈波动的主要原因。如一个卷烟风力送丝系统通常由5-12台卷烟机组构成。卷烟机组为随机间歇要丝状态，单次供丝时间τ＝15～45秒不等，一般依卷烟机组型号而异。于是对由n台卷烟机构成的系统，其动态组合变化为：

$N=c_n^o+c_n^1+------+c_n^n{=2}^n$ (种)

当n＝5及n＝12时，分别有：

n₅＝2⁵＝32(种)    n₁₂＝＝2¹²＝4096(种)

这种供丝需求工况组合变化是不可控制的，然而系统的气流组织是可控的，这就是以不变应万变的基础。

③对一个由多机组构成的气力输送系统，由于设备及管系布局远近有别，使系统内各支管的Q、P有差异。这个差异还可细分为送丝管部分的差异及回风管部分的差异，着说明各支管平衡节点存在一一对应的关系。

④气力输送系统的管系是按生产工艺要求设定的风量、风速、风压在各支管都同时工作的条件下设计建造的固定物理构筑物，这时的气流运动应是相对平稳的。但是，当任意n个支管突然截流后，必然使整个系统的Q、P发生非线性变化引发系统内气流的波动。显而易见用等量值替代截流量是控制这种气流波动最简洁有效方式。

⑤在一个设定的系统中，风量Q或风速V、风压P是需要分别设计选取的两个相对独立的物理量。系统的平衡需要各节点至整个管系及主机的风量Q、风压P的均衡合理配置。实践证实，要保证系统平稳运行必需同时对Q、P两个物量进行调节。

综上述，在多支管气力输送系统中，短时、间歇、随机的供料需求，使各支管呈无规则开启或截流状态，引发了按一定明确适用条件和范围设计建造的，具有固定物理构建特点的管系内气流运动的剧烈波动。只有各支管相对主管系的气流运动趋于恒定，才能使整个系统气流运动平稳。显然，用对应Q、P的等价值替换随机中止的支管气流，是维持各支管对主管恒定运动，使系统始终呈连续性稳流状态最奏效、最简洁的方法。

本发明：①创立了二元等值替换恒速气力输送方法，即用对应等值风量Q′_i、风压Pi′作系统内各支路10工况风量Q_i、风压Pi随机变化间歇中止时的等效补给量，使系统稳定运行的方法。其原理明了、科学、可行，比现有的其他方式稳定效果更好可靠、易行、有效。②配用的二元平衡器属于创新。其中流量Q的控制通过气动控制，风压P由可调试螺旋阻尼器调节。

附图说明：

图1为本发明在变管径风力送丝系统应用的示意简图。

图2为本发明在等管径风力送丝系统应用的示意简图。

图3为本发明中的二元平衡器结构示意图。

图4为图3中二元平衡器的可调阻力原理示意图。

具体实施方式：

以卷烟机组的风力送丝系统为例，如图1，2所示，卷烟机组4的落丝斗3分上下仓，下仓烟丝源源不断供给卷烟机组高速卷制成品烟支，当烟丝料落到设定光电料位计控制位置时，上仓的翻板阀开启，仓中烟丝全部落入下仓，而后即关闭。随后上仓的气动阀6开启，在风机8产生的系统负压作用下，烟丝从远端送丝机1经送丝管2吸入卷烟机组的落丝斗，直至上仓的设定料位，然后气动阀关闭。在各机组回风支管10进口处设一旁通管，旁通管配装有气动阀6和阻尼器5构成的二元平衡器，各回风支管10出口处通过汇流管11与主回风管12相连。

如图3所示，二元平衡器的阻尼器5内有一驱动器13，驱动器外面装有一个导流罩14，驱动器通过支撑架16安装在进气端，驱动器的动力输出端直接接着滑动杆17，滑动杆上装有弹性螺旋片18。滑动杆另一端联在阻尼器的锥形整流段19中，整流段的出口上装有气动阀6，阻尼器穿出动阀9后与连接风管10联通，气动阀通过电导线接口11与风力系统管内的气流信号和压力信号连接；阻尼器5的进气端外表面装有进气消声器16。

如图4，当外部的环境空气进入阻尼器时，导程为t₁，对应有迎风角或称为螺旋角θ₁，在其螺旋片的导流作用下，气流按螺旋角θ₁螺旋运动，获得了局部障碍阻力P_m，且与各种局部阻力和沿程阻力共同组成了模拟阻抗S₁；当驱动器使螺旋片导程变为t₂时，对应螺旋角为θ₂，同理获得模拟阻抗S₂。

本发明的工作过程如下：

①当卷烟机组工作时，由落丝斗3上安装的光电料位计给出烟丝需求信号，同时控制落丝斗上的翻板阀、送丝管2及回风支管上的气动阀以及旁通二元平衡器。

②供丝时，机组上的送丝管2及回风支管上的气动阀6开启，在除尘主风机8气体负压作用下，对应的某一机组以设定的风量Q_i亦即V_i、风压Pi通过送丝管2从送丝机中抽取烟丝送至卷烟机组落料斗中。此时，气动阀上设置的阻尼器关闭。物料在回风支管中以设定的Qi、Pi状态运动。含尘气体由主回风管经除尘器7后排空，风机上装配有消声器9。

③不供丝时，机组上的送丝管和回风管蝶阀关闭，同时回风支管上的二元平衡器开启，以Qi＇、Pi＇平衡状态补入气流，则系统气流运动状态基本不变，仍按设定状态运行。

④对于多机组构成的风送系统，由于各支管系都配有一一对应的风量Q_i和风压Pi二元平衡器，于是不论任一机组停启或任几台机组停启，任一支管系中总有对应的Q_i、Pi值相同或至少相近的气流瞬间补给，因此彻底消除了因n台机组间歇无规则启停造成的2ⁿ种组合供丝状态引起的系统气流波动。达到以系统不变的恒定气流组织形态，满足变化无常工况的需求，使系统始终在比较平衡状态下稳定运行。本实施例的应用分析如下：

1、在多支路变管径风力管系中应用时，各支管管径d₁、d₂、d₃、d₄、d₅不相等。每一支管10与主管12的节点风压、风量平衡主要是在系统设计时通过调整相互管径来实现的，另外配置的固定调节气阀作辅助调节之用。因此，管系自身平衡调节能力有限。亦即对满足平衡条件的通过气流Q、P二参数有明显限定。显然，用本发明提供的方法，因Qi＝Qi＇、Pi＝Pi＇完全满足设计条件。

2、在等管径风力送丝系统上应用

针对风力送丝工况，等管径系统本身就比变管径系统具有很多优点，最突出的特点是几个支管风量、风压变化适应能力强。在这种系统上采用二元等值替换法，可使系统运行更为平衡稳定。而现有其余方法均不可能达到上述情况。

安装说明：

1、按生产布局完成负压气力输送系统构建后，分别进一步校核并复测各Q_i、Pi值，以此为依据在回风支管10的预留回风管道口处一一对应配装具有等值风量Qi＇、风压Pi＇的二元平衡器，使Qi＝Qi＇、Pi＝Pi＇。

2、对各分支管精调风量、风压平衡器，尽量使Qi＝Qi＇、Pi＝Pi＇。

3、由于补给平衡风量一一等量对应，并且是同步瞬间补给，所以，不论系统中各台工作机，如卷烟机组的工况如何，其系统气流运动总是按近似设定的理想状态运动。

4、注意到节能问题，若系统内有几台卷烟机组长时间不工作时，如检修故障、生产组织停机等，系统会自动采集、比对、确定长时间停机信号，然后，发出信号指令风机主控电动阀门变频器调节风机转速，使主回风管12的风速、风压达到预定不同机组工作时的优化值。因为N∝Q及N∝n³，转速n下降，风量就下降，风机工作电流随之下降，这就有了节能效果。应指出，风机转速调节的控制点以各支管Qi、Pi基本恒定，总管内V≥V_浮为准。主管内不能出现烟尘大量沉降现象。

5、本方法除在新建系统应用外，亦可在已投运的原系统上应用，并且改造是比较简单的。

6、上述实施例以n＝5台为例，实际上一个风力送丝系统中卷烟机组数n是不受限的，n越大，即风力送丝系统越大，而这种方法对平抑系统气流激烈波动的效能就越突出。

7、本方法已注意到了对补入平衡气流时可能产生吸气噪声的处理。

本发明实施例的积极效果：

1、创建了用静态固定配置实现二元等值替换，使风送系统平稳运行。与现知的其它方法相比，具有如下明显特点：

①、由于本方法采用了一一对应等值模拟量作间歇中止工况风量风压的替代量，并在瞬间实现需求响应的方式。因此，可使各支路和整个系统处于近似恒流平稳运动状态，这远比其它现有气流平衡方式的效果要好得多。

②、稳定的载体气流运动，可使系统在较逼近设计优化的理想工况条件运行。这至少有三大收益：

a、确保了烟丝流畅输送使卷烟生产的顺利进行，消除了因风量、风压剧烈变化引起的供丝不畅影响生产情况。

b、十分有效的抑制了因卷烟机组随机间歇要丝或中止工作气流运动引发的系统气流运动激烈波动情况，减少了烟丝造碎及香气损失，降低了物耗。

c、为卷烟精细化生产提供了必要条件，即可按各机组送丝管长不同而造成的香气、水分损耗不同，预先设定损耗预留量，则可使以往同批烟丝不同卷烟机组卷制后成品烟水分、香气有差异的情况有效克服。使卷烟质量得到进一步提高，工艺设计意图得到更有效贯彻，将十分有利于产品市场竞争力的增强。

③、本发明不但使风力送丝系统运行平稳性远远优于其它平衡方式，而且方法简单，投资较少。若与现流行的动态平衡方式相比，本办法可省初始投资以倍而计，并因基本上不用维护，而省却大量维护费用。

2、本发明提出的二元等值替换恒速气力输送法法，是一种崭新的机理性方法，因而具有较普遍的适用性，可以作为一种新方法推广应用，不但烟草行业适用，其它行业类似工况条件的地方也适用。

3、应用本方法及装置有十分明显的及经济意义，以卷烟行业为例：

有效解决了卷烟行业风力送丝系统风量、风压波动大的老大难问题，可保生产可靠流畅进行。

可使烟丝造碎有效降低，即物耗降低。因成品烟丝具有很高的经济价值，若仅按烟丝造碎率降低计，其经济价值也十分可观。因风送烟丝造碎率降低经济价值估算见下表：

注：(i)、取用物耗值：每箱卷烟耗用烟丝单耗为：E_s＝36.5kg/箱，

(ii)、成品烟丝单价：因品质差异，取用平均值：E_v≈40元/kg，

(iii)、对一些系统大、气流波动大的情况，应用本方法和设备后，造碎率甚至可降低1～几个百分点，则其经济价值将比上表估算值还高，

(iv)注意到一个关系：造碎率降低→物耗降低→成本降低、污染排放物减少。

采用本方法还可使卷烟内在质量一致性增强，水分、香气损失降低，工艺设计指标达标率或说可控率进一步提高等等，这些则具有更大的技术经济价值。

Claims (4)

1.一种二元等值替换恒速气力输送法，用于多支管负压稀相气力输送系统，其特征在于：在各工作机组支管上配设一气动阀和阻尼器，任意第i个支管突然截流时，用对应等值的风量Qi′、风压Pi′作系统内各支路工况风量Qi、风压Pi随机变化间歇中止时的等效补给量，使各截流量与补给量一一对应相等，即风量Qi＝Qi′、风压Pi＝Pi′。

2.根据权利要求1所述的二元等值替换恒速气力输送法，其特征在于：用于多台卷烟机组构成的风力送料系统时，其中风量Q通过气动阀控制，风压P由可调试螺旋阻尼器调节，将阻尼器用开关信号与卷烟机组落丝斗联接，实现同步控制，

3.根据权利要求1或2所述的二元等值替换恒速气力输送法，其特征在于：所述的多台卷烟机组构成的风力送料系统各机组回风支管进口处设一旁通管，各支管出口处通过汇流管与主回风管相连，旁通管上配装有气动阀和阻尼器构成的二元平衡器，使Qi＝Qi′、Pi＝Pi′，将其用开关信号与卷烟机组落丝斗联接，实现同步控制。

4.根据权利要求3所述的二元等值替换恒速气力输送法，其特征在于：二元平衡器的阻尼器内有一驱动器，驱动器的动力输出端直接接着滑动杆，滑动杆上装有弹性螺旋片，在阻尼器的另一端锥形整流段上装有气动阀，阻尼器穿出动阀后与连接风管联通。

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