A подача порошкує важливою частиною обладнання в будь-якій промисловій операції, яка вимагає контрольованої та послідовної подачі сухих порошкоподібних матеріалів у процес. Подавачі порошку широко використовуються в таких галузях, як хімічна промисловість, виробництво продуктів харчування та напоїв, фармацевтика, виробництво пластмас і гуми, металургія та гірнича промисловість тощо. У цій публікації в блозі ми детально розглянемо, що таке дозатори порошку, чому вони важливі для обробки матеріалів, які є основні типи та компоненти та як вони функціонують для надійної доставки порошку із заданою швидкістю.
Визначення та важливість подавачів порошку
Пристрої для подачі порошку, також відомі як пристрої для подачі сухого матеріалу, розроблені спеціально для обробки текучих порошкоподібних сипучих речовин. Їх мета полягає в тому, щоб подавати порошки з контрольованою та постійною швидкістю з бункера в процес для подальшого транспортування, змішування, пакування, реакцій або інших застосувань обробки порошку (Cséfalvay, 2018). Точність, постійність і надійність подачі є критично важливими для багатьох процесів, оскільки зміна цих параметрів може негативно вплинути на якість продукції, ефективність процесу тощо. Такі фактори, як об’ємна щільність, розподіл частинок за розміром, вміст вологи, властивості текучості та інші, пов’язані з характеристиками порошку, створюють значні проблеми для контролю кормів. Порошкові пристрої подачі подолають це за допомогою спеціальних конструкцій і механізмів бункер-резервуар, які забезпечують плавне, контрольоване вивантаження порошку за допомогою регульованої швидкості подачі, забезпечуючи оптимальну роботу.
Типи порошкових живильників
Існує кілька видів дозаторів порошку, призначених для різних цілей, властивостей порошку, ємності, механізмів подачі тощо. Чотири основні категорії:
Об’ємні живильники: вони подають фіксовані об’єми порошку за одиницю часу з постійною швидкістю за допомогою обертових лопатей, гвинтів, роликів або вібраційних лотків. Вони прості в експлуатації та підходять для сипучих порошків (Coperion, 2020).
Гравіметричні живильники: Ці кормові порошки засновані на безперервному зважуванні потоку матеріалу, що дозволяє дуже точно встановлювати швидкість подачі в грамах на годину. Вони використовують тензодатчики та автоматично регулюють потік порошку. Вони чудово підходять для пакетних процесів, які вимагають точності (Schenck Process, 2020).
Живильники Вентурі: ці порошки аеродинамічно прискорюють за допомогою стисненого повітря/газу через обмеження, яке називається трубкою Вентурі або едуктором. Вони добре справляються з липкими, заливними порошками (Volkmann USA, 2022).
Пневматичні транспортувальні живильники: вони використовують стиснене повітря для збору та транспортування порошку в суспензії через трубопроводи на високій швидкості в закриті посудини. Вони ідеально підходять для токсичних і небезпечних порошків (Marietti, 2022).
Компоненти системи подачі порошку
Дозатор порошку містить кілька компонентів, розроблених для надійного поводження з порошком. До них належать (Bulk Handling Global, 2015):
• Бункер/резервуар – утримує сипучий порошок над живильником. Унікальні конструкції бункера зменшують проблеми з перемичками та щурячими отворами.
• Корпус подавача – охоплює та підтримує механізм подачі (лопаті, гвинти, ролики тощо), який регулює розвантаження порошку.
• Механізм подачі – безпосередньо контролює та встановлює швидкість подачі порошку відповідно до характеристик порошку.
• Привід – двигун, коробка передач і елементи керування, які живлять механізм подачі.
• Елементи керування та датчики – регулюйте та контролюйте швидкість подачі, оптимізуйте швидкість подачі та взаємодійте з автоматизацією процесу.
• Обладнання для подальшого потоку – транспортує порошок із живильника для наступних етапів процесу через жолоби, труби або пневматичний транспорт.
Принципи роботи
Хоча типи живильників мають різні механізми для переміщення порошку, усі вони працюють для забезпечення рівномірного вивантаження з бункера з регульованою швидкістю в технологічний потік. Гравіметричні живильники мають додатковий механізм керування, який використовує сигнали тензодатчиків для зміни швидкості живильника та досягнення точної миттєвої швидкості подачі у вазі на годину (Schenck Process Group, 2017). Основні кроки в принципі роботи пристрою подачі порошку:
1. Порошок завантажується в бункер спеціальної конструкції, який дозволяє контролювати потік під дією сили тяжіння в механізм подачі.
2. Механізм подачі (лопаті, гвинти, ролики тощо) попередньо налаштовано на швидкість, яка визначає об’ємну/гравіметричну швидкість подачі.
3. Коли порошок надходить у пристрій подачі, механізм не тільки переміщує його з заданою швидкістю, але також активно зрізає та деаерує порошок, щоб зробити його потік рівномірним.
4. Для гравіметричних живильників сигнали тензодатчиків безперервно вимірюють вагу порошку, що вивантажується, і автоматично регулюють швидкість механізму для підтримки точної миттєвої швидкості подачі.
5. Порошок виходить із живильника в наступне обладнання з бажаною стабільною швидкістю для безперервної передачі до кінцевого нанесення.
Підводячи підсумок, у дозаторах порошку використовується кілька методів механічної конструкції, налаштованих для кожного порошку, щоб забезпечити надійну, контрольовану подачу та послідовне вивантаження порошку за допомогою механізмів транспортування порошку зі змінною швидкістю. Удосконалені цифрові засоби керування та комунікації забезпечують чудову інтеграцію фідера, автоматизацію та збір даних. Таким чином, добре сконструйовані живильники є критично важливим компонентом, що забезпечує точність і ефективність у виробництві на основі порошку.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. — це високотехнологічне підприємство, що спеціалізується на дослідженнях і розробках, виробництві та продажі автоматичних лазерних наплавлювальних машин, високошвидкісних лазерних наплавлювальних машин, лазерних гартівних машин, лазерних зварювальних машин і обладнання для лазерного 3D-друку. Наша продукція є економічно ефективною та продається всередині країни та за кордоном. Якщо ви зацікавлені в наших продуктах, зв'яжіться з нами за адресоюbob@gshenglaser.com.
Список літератури
Глобальна обробка навалом. (2015). Посібник для покупців щодо дозаторів порошку та сипучих речовин. https://www.bulkhandlingglobal.com/technical-guide/buyers-guide-powder-and-bulk-solids-feeders/
Коперіон. (2020). Системи дозування та подачі сипучих матеріалів. https://www.coperion.com/en/products-services/feeding/dosing-feeding-systems/
Cséfalvay, E. (2018). Основи фідерів – тверді речовини. Хімічна інженерія. https://www.chemengonline.com/the-fundamentals-of-feeders-solids/?printmode=1
Маріетті, М. (2022). Керівництво з проектування пневмотранспорту. https://www.powderprocess.net/Pneumatic_Conveying_Design_Guide.html
Процес Шенка. (2020). Безперервні гравіметричні живильники. https://www.schenckprocess.com/products/feeding/continuous-feeding/continuous-gravimetric-feeders/
Schenck Process Group. (2017). Біла книга: Гравіметричний принцип годування. https://www.schenckprocess.com/fileadmin/redaktion/downloads/whitepaper/WP-001_en-na.pdf
Volkmann США. (2022). Що таке пристрій для подачі порошку Вентурі? https://www.volkmannusa.com/what-is-a-venturi-powder-feeder/