В сферата на промишленото боравене с материали въпросът дали захранващото устройство с работно колело може да се използва за материали с ниска точка на топене е важен. Като опитен доставчик на захранващо устройство за работно колело съм срещал това запитване много пъти от клиенти от различни индустрии. В този блог ще разгледам техническите аспекти, потенциалните предизвикателства и жизнеспособните решения, свързани с използването на захранващи устройства с работно колело за материали с ниска точка на топене.
Разбиране на захранващото устройство с работно колело
Подаващото устройство с работно колело е механично устройство, което обикновено се използва за контролирано подаване на насипни материали. Състои се от въртящо се работно колело в корпус. Въртенето на работното колело загребва материала от бункер или контейнер за съхранение и го изхвърля с регулирана скорост. Този тип захранващо устройство е известно с високата си точност при измерване на материали и се използва широко в индустрии като хранително-вкусовата, фармацевтичната и химическата промишленост.
Характеристики на материали с ниска точка на топене
Материалите с ниска точка на топене обикновено имат температури на топене под 200°C. Примерите включват определени восъци, полимери и някои видове мазнини. Тези материали често проявяват уникални физични свойства като висок вискозитет в тяхното стопено състояние, което може да създаде предизвикателства при боравене и обработка. Те също така могат да бъдат чувствителни към температурни промени и дори леко повишаване на температурата по време на работа може да ги разтопи, което води до проблеми като запушване, залепване и неравномерно подаване.
Предизвикателства при използването на захранващи устройства с работно колело за материали с ниска точка на топене
- Генериране на топлина: Въртенето на работното колело може да генерира топлина поради триене между лопатките на работното колело и материала. За материали с ниска точка на топене тази топлина може да бъде достатъчна, за да причини топене. След като материалът се разтопи, той може да залепне за работното колело и корпуса на захранващото устройство, намалявайки ефективността на захранващото устройство и потенциално причинявайки запушвания.
- Промени във вискозитета: Когато материалът наближи точката си на топене, неговият вискозитет се променя значително. Това може да повлияе на течливостта на материала в захранващото устройство. Разтопеният материал с висок вискозитет може да не тече гладко през захранващото устройство, което води до непоследователни скорости на подаване и потенциални задръствания.
- Адхезия на материала: Разтопените или полуразтопените материали с ниска точка на топене имат склонност да залепват по повърхностите. Това може да доведе до натрупване на материал върху лопатките на работното колело, стените на захранващото устройство и други вътрешни компоненти. С течение на времето това натрупване може да увеличи натоварването на двигателя на работното колело, да намали точността на захранващото устройство и дори може да причини механична повреда.
Решения и стратегии за смекчаване
- Контрол на температурата: Един от най-ефективните начини за използване на захранващо устройство с работно колело за материали с ниска точка на топене е прилагането на мерки за контрол на температурата. Това може да включва изолиране на корпуса на захранващото устройство, за да се сведе до минимум преносът на топлина от околната среда и използване на охладителни системи, за да се поддържа температурата на материала под неговата точка на топене. Например, кожуси с водно охлаждане могат да бъдат монтирани около корпуса на захранващото устройство за разсейване на топлината.
- Избор на материал за компоненти: Изборът на правилните материали за работното колело и корпуса на захранващото устройство също може да помогне за намаляване на риска от залепване на материала. Незалепващи покрития като тефлон могат да се нанасят върху повърхностите на лопатките на работното колело и стените на захранващото устройство. Тези покрития намаляват триенето между материала и компонентите, като улесняват изплъзването на материала и предотвратяват натрупването.
- Оптимизиран дизайн на работното колело: Дизайнът на работното колело може да бъде оптимизиран, за да се сведе до минимум генерирането на топлина и да се подобри работата с материали с ниска точка на топене. Например, използването на работни колела с по-голяма стъпка на лопатките може да намали количеството материал в контакт с лопатките във всеки един момент, като по този начин намалява триенето и генерирането на топлина. Освен това формата на лопатките на работното колело може да бъде проектирана така, че да насърчава по-добър поток на материала и да предотвратява стагнация.
Казуси от практиката
Нека да разгледаме няколко примера от реалния свят за използване на захранващи устройства с работно колело за материали с ниска точка на топене. В хранително-вкусовата промишленост захранващо устройство с работно колело се използва за захранване на вид шоколад с относително ниска точка на топене. Чрез прилагане на кожух с водно охлаждане около корпуса на захранващото устройство и нанасяне на незалепващо покритие върху лопатките на работното колело, компанията успя да постигне постоянни скорости на подаване без никакви проблеми с топенето или запушването.
В друг случай, химическо производствено предприятие трябваше да захранва полимер с ниска точка на топене. Те оптимизираха дизайна на работното колело, като увеличиха стъпката на лопатките и използваха специална сплав за работното колело, която имаше по-добри свойства за разсейване на топлината. Това им позволи да боравят с полимера ефективно, като същевременно поддържат необходимата точност на подаване.
Допълнително оборудване
Когато се работи с материали с ниска точка на топене, често може да се използва захранващо устройство с работно колело заедно с друго оборудване, за да се осигури гладка работа. Например, наSWFL Series Ultra - фин пулверизаторможе да се използва нагоре по веригата за предварителна обработка на материала, намалявайки размера на частиците му и подобрявайки неговата течливост. Надолу по течението, анМелница за храна за животниможе да се използва за допълнителна обработка на материала, ако е необходимо. И разбира се, нашатаЗахранващ механизъм за храна за животние проектиран да работи в хармония с тези други части от оборудването, за да осигури цялостно решение за обработка на материали.
Заключение
В заключение, въпреки че има предизвикателства при използването на захранващо устройство с работно колело за материали с ниска точка на топене, тези предизвикателства могат да бъдат преодолени с правилните стратегии и оборудване. Контролът на температурата, правилният избор на материал за компонентите и оптимизираният дизайн на работното колело са ключови фактори за гарантиране на успешното използване на захранващи устройства с работно колело за материали с ниска точка на топене.
Ако сте изправени пред подобни предизвикателства при боравене с материали или се интересувате да научите повече за нашите захранващи устройства с работно колело и как те могат да бъдат персонализирани за вашите специфични нужди, препоръчваме ви да се свържете с нас. Нашият екип от експерти е готов да ви помогне да намерите най-доброто решение за вашето приложение. Независимо дали работите в хранително-вкусовата, фармацевтичната или химическата промишленост, ние имаме опита и знанията, за да ви помогнем да постигнете ефективно и точно подаване на материал.
Референции
- Perry, RH, & Green, DW (1997). Наръчник на инженерите-химици на Пери. Макгроу - Хил.
- Гелдарт, Д. (1973). Видове флуидизация на газ. Технология на праха, 7 (5), 285 - 292.