试分析棉块在管道中的运动情况，如何选择输棉管管径和流速？

棉块在管道中运动情况分为垂直输送与水平输送。棉块在垂直管道中如被气流向上输送，因受本身重力的影响，棉块有下落的趋势。若棉块上下所受的压力差形成的脱力以及空气与棉块粘滞摩擦而产生的阻力的总和为P，棉块的重量为Q，则当两者相等时，棉块即在悬浮中向上输送。要使棉块呈良好的悬浮状态并在垂直管道中流动，实际所需输送速度要比理论悬浮速度大得多。棉块在水平输送管道中的流动，除受气流的压力向前外，还会因受本身的重量下降管底当棉块下降管底后，气流主要从棉块的上部流过，造成在棉块上下两面的流速不同，使棉块产生旋转。此时，因棉块的上部气流速度大于下部气流速度，故棉块上下出现压力差，促使棉块上升。如上升力超过重量，则棉块腾空而起。棉块生气后，其上下的气流速度逐渐一致，压力差减少。当上升力小于重力时，棉块重新下落，形成跳跃前进。由此可见，棉块在管道中的运动情况是滚动、上升、下降、滚动、再上升、再下降，形成循环往复前进。
当流量一定时，管径与流速成反比，但由于棉流在管道中非均匀充满，而且棉块的大小和体积不同，为了防止管道堵塞，输送棉块的管径应不小于100㎜，输送速度应不低于腾空速度。此外，输送速度还与棉气比有关。如选用棉气比较大时，则要求输送速度大些。但输送速度又与管道压力损失有关，即输送速度大，摩擦阻力大，压力损失多。而压力下降与流速的平方成正比，流速过大时，阻力增大，动力消耗大，综上因素，一般流速选用10-12m/s，常用管径为250-300mm。

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