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工廠氣力輸送系統怎麽設計?先回答這10個關鍵問題!

2024-01-18科學

真空輸送技術是一種清潔、高效、安全且對工人友好的方式,可在工廠內實作物料轉移。結合真空輸送處理粉狀和難輸送物料,免去人工吊裝、提著重袋爬樓梯、亂倒垃圾,同時避免了沿途的諸多危險。

這篇文章為您介紹了粉末和顆粒設計真空輸送系統時要註意的10大技巧。讓您的散裝物料處理過程更加自動化,可最大限度地提高物料移動,並最大限度地減少粉塵暴露和其他危害。

真空輸送透過消除手鏟和傾倒來控制粉塵,在封閉過程中輸送粉末就不會產生揚塵。如果發生泄漏,則泄漏也是向內的,這與向外泄漏的正壓系統不同。在稀相真空輸送中,物料夾帶在氣流中,空氣和產品的比例互補。

系統控制允許物料按需輸送和卸料,非常適合需要從散裝袋、手提袋、軌域車和筒倉等較大容器中移動散裝物料的套用。這只需要很少的人工幹預,減少了頻繁的容器更換。

稀相:產品材料以相等的「材料與空氣」比率夾帶在氣流中。

稀相中的典型輸送速率可能高達25,000磅/小時。典型的輸送距離小於300英尺,管線尺寸最大直徑為6"。對於輸送速率小於0.25立方英尺/分鐘的較小的「上進式」輸送套用,輸送管線尺寸從直徑1.25" in開始。

要正確設計氣力輸送系統,重要的是在您的過程中定義以下標準。

一 了解物料的體積密度

作為第一步,重要的是要更多地了解正在輸送的粉末,特別是其堆積密度。這通常以磅每立方英尺 (PCF) 或克每立方厘米 (g/cc) 來描述。這是計算真空接收器尺寸的關鍵因素。

例如,重量較輕的粉末需要更大的接收器才能使材料從氣流中掉落。材料的體積密度也是計算輸送線尺寸的一個因素,而輸送線尺寸又決定了真空發生器和輸送速度。較高堆積密度的材料需要更快的運輸速度。

二 了解您需要輸送距離

輸送距離包括水平胡垂直因素。典型的「Up-and-In」系統提供從地面的垂直提升,透過擠出機或失重式進料器向上輸送到接收器。

了解所需的45°或90°掃掠彎頭的數量很重要。「掃掠」通常指的是較大的中心線半徑,通常是管子本身直徑的8-10倍。請務必牢記,一個掃掠彎頭相當於20英尺的45°或90°線性管道。例如,垂直20英尺加水平20英尺和兩個90度彎頭等於至少80英尺的輸送距離。

三 了解你的輸送率

計算輸送率時,重要的是要考慮每小時輸送多少磅或公斤。此外,定義過程是分批的還是連續的。

例如,如果一個連續過程需要輸送2,000磅/小時。產品,但分批次處理過程需要每5分鐘輸送2,000磅/小時,這實際上相當於24,000磅/小時。這是5分鐘內2,000磅與60分鐘內的2,000磅相比之間的差異。重要的是要了解過程的需求,以便正確調整系統大小以確定傳送速率。

四 了解散裝材料的具體特性

在塑膠工業中,有許多不同的散裝材料特性、顆粒形狀和大小。

散裝材料的特性對於正確選擇真空接收器和過濾器的尺寸起著至關重要的作用。

以下是一些材料特性:

粒徑小

有黏著力的

可浸水的

自由流動的

磨蝕性的

可燃物等。

確保確定您的材料是否以以下形式出現:

粉末

顆粒

薄片

顆粒劑或其他。

在確定接收器和過濾器元件的大小時,無論是品質流量還是漏鬥流量分布,了解顆粒大小和分布都非常重要。

其他考慮因素包括定義材料是自由流動的、磨蝕性的還是可燃的;是否吸潮;以及輸送軟管、墊圈、過濾器或工藝裝置是否存在潛在的化學相容性問題。其他特性包括滑石粉等「煙熏」材料,其「細粒」含量高,需要更大的過濾面積。對於具有高休止角的非自由流動材料,需要特別考慮接收器設計和排放閥。

休止角是粉體堆積層的自由斜面與水平面所成的最大角,是與粉體粒子間摩擦力相關的特性值,反映了粉體粒子間相對運動的難易程度。休止角的測定方法主要有3種,即註入法、排出法和動態休止角測定法。休止角不僅可以直接測定,也可以透過測定粉體層的高度和圓盤半徑後計算得出,即tanθ=高度/半徑,測定原理。

休止角測定方法的分類

五 了解物料的接收方式

在設計真空輸送系統時,重要的是要清楚地定義如何接收材料並將其引入過程。將物料引入真空輸送系統的方式有很多種,有的偏手動,有的更適合自動化——都需要註義大利直麵塵控制。

可以透過以下位置接收材料:

紙袋

纖維桶

集裝袋

超級麻袋

剛性中間容器

筒倉

軌域車

散貨車

或其他上遊工藝裝置。

為了最大程度地控制粉塵,散裝袋裝卸機采用封閉式真空輸送線,而裝袋站則應整合除塵器。材料透過過濾接收器從這些來源提取上來,然後輸送。

從源頭(移動輸送系統從滾筒輸送)到目的地(復合或擠出線),封閉的真空輸送系統提供無塵連續操作。

六 了解您的上遊流程

要正確設計真空輸送系統,您必須定義供應材料的上遊過程。查明材料是否來自失重式進料器、容積式進料器、混合器、反應器、擠出機料鬥或任何其他用於移動材料的裝置。這些都會影響輸送過程。

此外,材料從這些容器中出來的頻率——無論是分批的還是連續的——都會影響輸送過程以及材料從過程中出來時的行為方式。簡單地說,上遊裝置一定會影響下遊裝置。

七 了解凈空要求

在將裝置安裝到現有工廠時,這是一個特別重要的考慮因素。為手動操作而設計的東西可能無法為自動化過程提供足夠的空間。即使是最小的粉末處理輸送系統也需要至少30英寸的工藝凈空,同時考慮過濾器通道、排放閥檢查和輸送機下方裝置通道的維護要求。

需要高吞吐率且需要大凈空的套用可以使用無過濾器真空接收器。這種方法允許一些攜帶的灰塵透過接收器,這些灰塵被收集在另一個地面過濾容器中。縮放閥或正壓系統也可能是凈空要求的考慮因素。

八 你的過程是分批的還是連續的?

重要的是要定義您要進料/再裝料的操作型別——分批或連續。例如,將小型輸送機排入緩沖倉就是一個批次處理過程。了解在該過程中是否會透過進料器或中間料鬥接收一批材料,以及您的輸送過程是否可以處理批次中激增的材料。

或者,真空接收器可以使用進料器或旋轉閥將材料直接計量到過程中——這就是連續輸送。或者,可以將物料輸送到接收器中,並在輸送迴圈結束時以計量方式排出。擠出套用通常采用分批和連續操作,將材料直接送入擠出機的口中。

真空接收器再填充進料器作為連續過程的一部份。

九 了解你的地理或大氣條件

地理和大氣因素是重要的設計考慮因素,特別是在海拔高度在確定系統大小方面起著重要作用的情況下。海拔越高,輸送物料所需的空氣就越多。此外,還要考慮工廠環境條件和溫度/濕度控制。某些吸濕的粉末在潮濕的日子裏可能會出現排放問題。

十 了解輸送系統的結構材料

結構材料對於真空輸送系統的設計和功能至關重要。重點是產品接觸表面,這些表面通常都是金屬的——出於靜電控制和汙染的原因,不使用塑膠。您的工藝材料可以接觸塗層碳鋼、不銹鋼或鋁嗎?

不銹鋼真空接收器 – 提供各種飾面和結構材料。

碳鋼可提供各種塗層,但這些塗層在使用中會變質或降解。對於食品級和醫療級塑膠加工,可選擇304或316L不銹鋼——無需塗層——具有特定級別的拋光以方便清潔並避免汙染。尤其是維護和品質控制人員非常關心這一點。

文章來源:PTonline