V oblasti priemyselnej manipulácie s materiálom je dôležitá otázka, či je možné použiť podávač s obežným kolesom pre materiály s nízkou teplotou topenia. Ako skúsený dodávateľ podávača s obežným kolesom som sa s touto otázkou stretol mnohokrát od klientov z rôznych odvetví. V tomto blogu sa ponorím do technických aspektov, potenciálnych problémov a životaschopných riešení súvisiacich s používaním podávačov s obežným kolesom pre materiály s nízkou teplotou topenia.
Pochopenie podávača s obežným kolesom
Obežný podávač je mechanické zariadenie bežne používané na riadené podávanie sypkých materiálov. Pozostáva z rotujúceho obežného kolesa v kryte. Rotácia obežného kolesa naberá materiál z násypky alebo zásobníka a vypúšťa ho regulovanou rýchlosťou. Tento typ podávača je známy svojou vysokou presnosťou pri dávkovaní materiálov a je široko používaný v odvetviach, ako je spracovanie potravín, farmaceutický priemysel a chemická výroba.
Charakteristika materiálov s nízkym bodom topenia
Materiály s nízkou teplotou topenia majú zvyčajne teplotu topenia pod 200 °C. Príklady zahŕňajú určité vosky, polyméry a niektoré typy tukov. Tieto materiály často vykazujú jedinečné fyzikálne vlastnosti, ako je vysoká viskozita v ich roztavenom stave, čo môže predstavovať problémy pri manipulácii a spracovaní. Môžu byť tiež citlivé na zmeny teploty a dokonca aj mierne zvýšenie teploty počas manipulácie môže spôsobiť ich roztavenie, čo vedie k problémom, ako je upchávanie, lepenie a nerovnomerné podávanie.
Výzvy pri používaní podávačov s obežným kolesom pre materiály s nízkym bodom topenia
- Generovanie tepla: Rotácia obežného kolesa môže vytvárať teplo v dôsledku trenia medzi lopatkami obežného kolesa a materiálom. Pre materiály s nízkou teplotou topenia môže byť toto teplo dostatočné na to, aby spôsobilo roztavenie. Keď sa materiál roztopí, môže sa prilepiť na obežné koleso a kryt podávača, čím sa zníži účinnosť podávača a môže dôjsť k zablokovaniu.
- Zmeny viskozity: Keď sa materiál blíži k bodu topenia, jeho viskozita sa výrazne mení. To môže ovplyvniť tekutosť materiálu v podávači. Roztavený materiál s vysokou viskozitou nemusí hladko pretekať podávačom, čo vedie k nekonzistentným rýchlostiam podávania a možnému zaseknutiu.
- Priľnavosť materiálu: Roztavené alebo poloroztavené materiály s nízkou teplotou topenia majú tendenciu priľnúť k povrchom. To môže viesť k hromadeniu materiálu na lopatkách obežného kolesa, stenách podávača a iných vnútorných komponentoch. V priebehu času môže toto nahromadenie zvýšiť zaťaženie motora obežného kolesa, znížiť presnosť podávača a môže dokonca spôsobiť mechanické zlyhanie.
Riešenia a stratégie zmierňovania
- Regulácia teploty: Jedným z najúčinnejších spôsobov použitia podávača s obežným kolesom pre materiály s nízkou teplotou topenia je implementácia opatrení na reguláciu teploty. To môže zahŕňať izoláciu krytu podávača, aby sa minimalizoval prenos tepla z prostredia, a použitie chladiacich systémov na udržanie teploty materiálu pod jeho bodom topenia. Napríklad, vodou chladené plášte môžu byť inštalované okolo krytu podávača na odvádzanie tepla.
- Výber materiálu pre komponenty: Výber správnych materiálov pre obežné koleso a kryt podávača môže tiež pomôcť znížiť riziko adhézie materiálu. Na povrch lopatiek obežného kolesa a steny podávača je možné naniesť nepriľnavé povlaky, ako je teflón. Tieto povlaky znižujú trenie medzi materiálom a komponentmi, čím uľahčujú skĺznutie materiálu a zabraňujú hromadeniu.
- Optimalizovaný dizajn obežného kolesa: Konštrukciu obežného kolesa možno optimalizovať tak, aby sa minimalizovala tvorba tepla a zlepšila sa manipulácia s materiálmi s nízkou teplotou topenia. Napríklad použitie obežných kolies s väčším rozstupom lopatiek môže znížiť množstvo materiálu v kontakte s lopatkami v akomkoľvek danom čase, čím sa zníži trenie a tvorba tepla. Okrem toho môže byť tvar lopatiek obežného kolesa navrhnutý tak, aby podporoval lepší tok materiálu a zabránil stagnácii.
Prípadové štúdie
Pozrime sa na niekoľko skutočných príkladov použitia podávačov s obežným kolesom pre materiály s nízkou teplotou topenia. V potravinárskom priemysle sa podávač s obežným kolesom používal na podávanie druhu čokolády s relatívne nízkym bodom topenia. Implementáciou vodou chladeného plášťa okolo krytu podávača a nanesením nepriľnavého povlaku na lopatky obežného kolesa bola spoločnosť schopná dosiahnuť konzistentné rýchlosti podávania bez akýchkoľvek problémov s tavením alebo upchávaním.
V inom prípade potreboval chemický výrobný závod privádzať polymér s nízkou teplotou topenia. Optimalizovali konštrukciu obežného kolesa zväčšením rozstupu lopatiek a použitím špeciálnej zliatiny pre obežné koleso, ktorá mala lepšie vlastnosti odvádzania tepla. To im umožnilo efektívne narábať s polymérom pri zachovaní požadovanej presnosti podávania.
Doplnkové vybavenie
Pri manipulácii s materiálmi s nízkou teplotou topenia je možné často použiť podávač s obežným kolesom v spojení s iným zariadením, aby sa zabezpečila hladká prevádzka. Napríklad,SWFL Series Ultra - jemný pulverizérmôže byť použitý na predspracovanie materiálu, čím sa zníži veľkosť jeho častíc a zlepší sa jeho tekutosť. Po prúde, anMlynček na krmivo pre zvieratáv prípade potreby možno použiť na ďalšie spracovanie materiálu. A samozrejme, našeKrmivo pre zvieratá Impeller Feederje navrhnutý tak, aby fungoval v súlade s týmito ostatnými zariadeniami a poskytoval komplexné riešenie manipulácie s materiálom.
Záver
Záverom možno povedať, že aj keď existujú výzvy pri používaní podávača s obežným kolesom pre materiály s nízkou teplotou topenia, tieto výzvy možno prekonať pomocou správnych stratégií a zariadení. Regulácia teploty, správny výber materiálu pre komponenty a optimalizovaná konštrukcia obežného kolesa sú kľúčovými faktormi na zabezpečenie úspešného používania podávačov obežného kolesa pre materiály s nízkou teplotou topenia.
Ak čelíte podobným problémom pri manipulácii s materiálom alebo máte záujem dozvedieť sa viac o našich podávačoch s obežným kolesom a o tom, ako ich možno prispôsobiť vašim špecifickým potrebám, odporúčame vám kontaktovať nás. Náš tím odborníkov je pripravený pomôcť vám nájsť najlepšie riešenie pre vašu aplikáciu. Či už ste v potravinárskom, farmaceutickom alebo chemickom priemysle, máme skúsenosti a znalosti, ktoré vám pomôžu dosiahnuť efektívne a presné podávanie materiálu.
Referencie
- Perry, RH a Green, DW (1997). Perryho príručka chemických inžinierov. McGraw - Hill.
- Geldart, D. (1973). Druhy fluidizácie plynu. Prášková technológia, 7(5), 285 - 292.