A захранващо устройство за прахе основна част от оборудването във всяка промишлена операция, която изисква контролирано и последователно подаване на сухи прахообразни материали в процес. Захранващите устройства за прах се използват широко в индустрии като химикали, храни и напитки, фармацевтични продукти, пластмаси и каучук, метали и минно дело и др. В тази публикация в блога ще разгледаме задълбочено какво представляват захранващите устройства за прах, защо са важни при обработката на материали, какви са основните типове и компоненти и как функционират, за да доставят надеждно прах при зададена скорост.
Определение и значение на хранилките за прах
Захранващите устройства за прах, известни също като устройства за подаване на сух материал, са проектирани специално за обработка на течливи прахообразни насипни вещества. Тяхната цел е да подават прахове с контролирана и постоянна скорост от бункер в процес за по-нататъшно транспортиране, смесване, опаковане, реакции или други приложения за работа с прах (Cséfalvay, 2018). Точността, последователността и надеждността на захранването са критични за много процеси, тъй като вариацията в тези параметри може да повлияе отрицателно на качеството на продукта, ефективността на процеса и др. Фактори като насипна плътност, разпределение на размера на частиците, съдържание на влага, течливост и други, свързани с характеристиките на праха, представляват значителни предизвикателства за контрола на фуража. Захранващите устройства за прах преодоляват това, като използват специализирани конструкции и механизми на бункер-резервоар, за да позволят плавно, контролирано изхвърляне на прах чрез регулируеми скорости на подаване, гарантирайки оптимално протичане на операциите.
Видове хранилки за прах
Има няколко типа захранващи устройства за прах, предназначени за различни цели, свойства на прах, капацитет, механизми за подаване и др. Четирите основни категории са:
Обемни хранилки: Те подават фиксирани обеми прах за единица време с постоянна скорост, като използват въртящи се лопатки, винтове, ролки или вибриращи тави. Те са лесни за работа и подходящи за свободно течащи прахове (Coperion, 2020).
Гравиметрични хранилки: Тези фуражни прахове се основават на непрекъснато претегляне на материалния поток, което позволява много точни скорости на подаване в грамове на час. Те използват динамометрични клетки и автоматично регулират потока на праха. Те са отлични за партидни процеси, изискващи точност (Schenck Process, 2020).
Вентури захранващи устройства: Тези аеродинамично ускоряващи прахове, използващи сгъстен въздух/газ чрез ограничение, наречено Вентури или едуктор. Те се справят добре с лепкави, наводняващи се прахове (Volkmann USA, 2022 г.).
Пневматични конвейерни хранилки: Те използват сгъстен въздух за събиране и транспортиране на прах в суспензия през тръбопроводи при високи скорости в затворени съдове. Те са идеални за токсични и опасни прахове (Marietti, 2022).
Компоненти на система за подаване на прах
Устройството за подаване на прах включва няколко компонента, проектирани за надеждно боравене с прах. Те включват (Bulk Handling Global, 2015):
• Бункер/Резервоар – Задържа насипния прах над захранващото устройство. Уникалните дизайни на бункера намаляват проблемите с мостовете и дупките.
• Захранващо тяло – обхваща и поддържа захранващия механизъм (лопатки, винтове, ролки и т.н.), който регулира изхвърлянето на прах.
• Механизмът за подаване – Директно контролира и задава скоростта на подаване на праха, проектиран да отговаря на характеристиките на праха.
• Задвижващо устройство – Мотор, скоростна кутия и органи за управление, които захранват захранващия механизъм.
• Контроли и сензори – Регулирайте и наблюдавайте скоростта на захранващото устройство, оптимизирайте скоростите на подаване и взаимодействайте с автоматизацията на процеса.
• Оборудване надолу по веригата – транспортира праха от захранващото устройство за следващите стъпки на процеса през улеи, тръби или пневматично транспортиране.
Принципи на работа
Докато типовете захранващи устройства имат различни механизми за придвижване на праха, всички те работят, за да осигурят равномерно изпускане от бункера с регулируема скорост в потока на процеса. Гравиметричните хранилки имат допълнителен контролен механизъм, който използва сигнали от датчика за натоварване, за да променя скоростта на захранващото устройство и да постигне точни моментни скорости на подаване в тегло/час (Schenck Process Group, 2017). Основните стъпки в принципа на работа на захранващото устройство за прах са:
1. Прахът се зарежда в специално проектиран бункер, който позволява контролиран поток чрез гравитация в захранващия механизъм.
2. Подаващият механизъм (лопатки, винтове, ролки и т.н.) е предварително настроен да работи със скорост, която определя обемната/гравиметричната скорост на подаване.
3. Докато прахът влиза в захранващото устройство, механизмът не само го движи с тази зададена скорост, но също така активно срязва и деаерира праха, за да направи потока му равномерен.
4. За гравиметрични хранилки сигналите на датчика за измерване непрекъснато измерват теглото на изхвърления прах и автоматично регулират скоростта на механизма, за да поддържат точни моментни скорости на подаване.
5. Прахът излиза от захранващото устройство в оборудването надолу по веригата с желаната постоянна скорост за непрекъснат трансфер до крайното приложение.
В обобщение, захранващите устройства за прах използват няколко техники за механичен дизайн, персонализирани за всеки прах, за да осигурят надеждно, контролирано подаване и последователно изхвърляне на прах, използвайки механизми за транспортиране на прах с променлива скорост. Усъвършенстваните цифрови контроли и комуникации позволяват отлична интеграция на фидера, автоматизация и събиране на данни. По този начин добре проектираните захранващи устройства представляват критичен компонент, осигуряващ точност и ефективност за производство на базата на прах.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. е високотехнологично предприятие, специализирано в научноизследователска и развойна дейност, производство и продажба на автоматична машина за лазерно облицоване, високоскоростна лазерна машина за облицовка, машина за лазерно охлаждане, машина за лазерно заваряване и оборудване за лазерно 3D принтиране. Нашите продукти са рентабилни и се продават в страната и чужбина. Ако се интересувате от нашите продукти, моля свържете се с нас наbob@gshenglaser.com.
Препратки
Глобална обработка на насипни товари. (2015). Ръководство за купувачи за хранилки за прахообразни и насипни вещества. https://www.bulkhandlingglobal.com/technical-guide/buyers-guide-powder-and-bulk-solids-feeders/
Коперион. (2020 г.). Системи за дозиране и подаване на насипни материали. https://www.coperion.com/en/products-services/feeding/dosing-feeding-systems/
Cséfalvay, E. (2018). Основите на фидерите – твърди вещества. Инженерна химия. https://www.chemengonline.com/the-fundamentals-of-feeders-solids/?printmode=1
Мариети, М. (2022). Ръководство за проектиране на пневматичен транспорт. https://www.powderprocess.net/Pneumatic_Conveying_Design_Guide.html
Процес на Шенк. (2020 г.). Непрекъснати гравиметрични хранилки. https://www.schenckprocess.com/products/feeding/continuous-feeding/continuous-gravimetric-feeders/
Schenck Process Group. (2017). Бяла книга: Гравиметричният принцип на хранене. https://www.schenckprocess.com/fileadmin/redaktion/downloads/whitepaper/WP-001_en-na.pdf
Фолкман САЩ. (2022). Какво е устройство за подаване на прах на Вентури? https://www.volkmannusa.com/what-is-a-venturi-powder-feeder/