Riassunto
La manipolazione di polveri abrasive come cenere volante, sabbia di silice, allumina e cemento pone esigenze estreme a qualsiasi tecnologia di valvola.Due dispositivi comunemente considerati per questi servizi sono la valvola rotante in polvere e la valvola a pinzaMentre entrambi possono controllare il flusso di polvere, i loro meccanismi di usura, i requisiti di manutenzione e le capacità operative differiscono significativamente.Un alimentatore rotativo per chiusura d'aria utilizza un meccanismo a pale rotanti con punte a faccia dura per resistere all'abrasione mantenendo una camera di blocco d'aria. Una valvola di pizzico utilizza una manica di gomma flessibile che si piega per interrompere il flusso. Questa guida confronta le due tecnologie per aiutarti a scegliere la valvola giusta per applicazioni di polvere altamente abrasiva.
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Valvola rotante in polvereè un dispositivo meccanico di precisione costituito da un rotore con più pale che ruotano all'interno di un foro di alloggiamento lavorato.Le superfici di tenuta sono le punte del rotorePer il servizio abrasivo, le punte sono rivestite con materiali duri come il carburo di tungsteno o la stellite,e il foro può essere munito di una manica d'usura intercambiabileLa valvola è azionata da un motore a ingranaggi che fornisce rotazione continua e misurazione volumetrica.
Una valvola di pinzaggio è un dispositivo di chiusura lineare costituito da una manica elastomerica flessibile all'interno di un corpo rigido.un attuatore esterno comprime il manico contro se stessoQuando aperta, la manica fornisce un passaggio completo senza ostacoli.Non hanno parti rotanti e sigilli meccaniciL'intera funzione di controllo del flusso dipende dall'integrità della manica flessibile.
Fisicamente, la valvola rotante è un complesso di componenti metallici lavorati progettati per il lavoro continuo sotto pressione.La valvola a pinza è un dispositivo più semplice con meno parti ma un componente consumabile critico, la manica, che si degrada ad ogni ciclo e deve essere sostituita periodicamente.
Perché è importante scegliere tra valvola rotante e valvola a pinza
La scelta della tecnologia di valvola sbagliata per il servizio di polvere abrasiva crea problemi operativi e finanziari che aumentano nel tempo.
Meccanismo di usura e durata di vita
In una valvola a pizzico, la polvere abrasiva si piega e spazza ripetutamente la superficie interna della manica di elastomero.Le particelle abrasive sono incorporate nella gomma e agiscono come carta vetrata durante la flessioneLa manica alla fine sviluppa crepe, assottigliamento o forature che causano perdite.una valvola rotante con punte del rotore in carburo di tungsteno e un foro indurito può funzionare da uno a tre anni nello stesso servizio prima che sia necessaria la sostituzione della puntaLe superfici di usura di una valvola rotante sono progettate per essere rinnovabili, mentre la manica della valvola di pizzico è un oggetto usa e getta.
Misurazione e controllo della velocità di alimentazione
Le valvole di pizzico sono intrinsecamente su dispositivi spenti. Possono essere posizionate parzialmente aperte, ma la forma irregolare del manico crollato crea una restrizione di flusso imprevedibile.Le polveri abrasive che scorrono attraverso una manica parzialmente pizzicata accelerano l'erosione al punto di costrizioneLe valvole rotanti forniscono una misurazione volumetrica precisa. Regolando la velocità del rotore, gli operatori ottengono tassi di alimentazione esatti misurati in chilogrammi all'ora.Per processi che richiedono un dosaggio preciso di polveri abrasive, la valvola rotante è l'unica opzione praticabile.
Isolamento a pressione e chiusura d'aria
Le valvole di pinzaggio forniscono una capacità di tenuta minima sotto pressione differenziale. Quando chiusa, la manica deve resistere alla pressione completa della linea attraverso la sezione pinzata.particelle incorporate impediscono alla manica di formare un sigillo perfettoLe valvole rotative mantengono una camera di blocco continuo attraverso la distanza anulare tra le punte del rotore e il foro dell'alloggiamento.Questo è essenziale nei sistemi di trasporto pneumatici in cui i differenziali di pressione di 0Una valvola di pizzico non può fornire questa funzione.
Manutenzione e tempo di fermo
La sostituzione di un manico di valvola richiede la disconnessione della valvola dalla condotta, la rimozione del corpo, l'estrazione del manico vecchio e l'installazione di uno nuovo.Questo può richiedere da una a quattro oreLa manica in sé è un oggetto relativamente a basso costo, ma il lavoro e il tempo di inattività si sommano.Sostituzione punte del rotore su una valvola rotativa con punte regolabili richiede da 15 a 30 minuti senza rimuovere la valvola dalla lineaIl costo iniziale di una valvola rotante è più elevato, ma l'intervallo di manutenzione è molto più lungo e il lavoro per intervento è più breve.
Compatibilità dei materiali e limiti di temperatura
Le maniche delle valvole a pizzico sono limitate dalla chimica dell'elastomero.La maggior parte degli elastomeri inizia a degradarsi sopra i 100 gradi Celsius.Le polveri abrasive scaricate da processi ad alta temperatura distruggono rapidamente le maniche standard.Le valvole rotanti possono essere costruite con leghe ad alta temperatura e dotate di contenitori di grafite per gestire temperature superiori a 400 gradi CelsiusPer le polveri abrasive calde, la valvola di pizzico non e' una scelta.
Come scegliere tra valvola rotante e valvola a pizzico
La selezione dipende dalle caratteristiche specifiche dell'abrasivo, dai requisiti del processo e dal ciclo di lavoro.
Scenario 1 Scarico di abrasivi ad alto volume
Per lo scarico continuo di cenere volante, cemento o concentrati minerali, un alimentatore rotativo per lucchetti a aria pesante è la scelta chiara.fornire sia la misurazione che la camera stagnaLe punte di carburo di tungsteno e un foro indurito garantiscono una durata di utilizzo misurata in anni.creando tempi di fermo inaccettabili.
Scenario 2 Prelievo di campioni intermittenti o piccoli lotti
Per il prelievo occasionale di campioni di polvere abrasiva o per lo scarico di piccoli lotti in cui l'accuratezza di misurazione non è critica, può essere accettabile una valvola a pinza.Il basso costo iniziale e la semplicità di funzionamento lo rendono attraente per il servizio non continuoLa manica si consumerà ancora, ma la frequenza di sostituzione è gestibile perché il numero totale di cicli è basso.
Scenario 3 Impianti abrasivi corrosivi
Alcune polveri abrasive vengono trattate come liquami a alto contenuto di solidi.Le valvole rotanti non sono adatte per le scorie perché il fluido viscoso non riempie correttamente le tasche del rotoreIn questa specifica nicchia, la valvola a pizzico è preferita nonostante l'usura della manica.
Scenario 4 La forza di gravità alimenta un pesatore
Quando si riempie una vasca di pesatura con polvere abrasiva da un contenitore superiore, una valvola di pizzico può fornire la funzione di chiusura.La valvola si chiude quando il peso obiettivo è raggiuntoPer questa applicazione, la valvola a pizzico offre semplicità e basso costo. Tuttavia, se la polvere è inondabile o tende a sciacquare, la valvola a pizzico perdera' oltre la manica.Una valvola rotante con punte regolabili fornisce una chiusura più stretta e impedisce lo scarico.
Scenario 5 Polvere abrasiva ad alta temperatura
Per polveri abrasive calde scaricate da un calcinatore o da un asciugatore al di sopra dei 200 gradi Celsius, solo una valvola rotante può funzionare in modo affidabile.La valvola rotativa può essere dotata di un alloggiamento cuscinetto raffreddato ad acqua e sigilli ad alta temperatura per gestire il caloreQuesto è un caso chiaro in cui la progettazione meccanica della valvola rotante la rende l'unica opzione praticabile.
Esempio di applicazione
Una miniera d'oro in Australia lavorava minerali di silice abrasivi con una dimensione di particelle del 90 per cento che superava i 75 micron.Le valvole esistenti sulle linee di scarico del concentrato richiedevano la sostituzione delle maniche ogni tre settimane al costo di 400 dollari per manica più quattro ore di lavoro.Con 12 valvole nel circuito, il costo annuo della manica superava i 100000 dollari e il tempo di fermo consumava quasi 2000 ore di manutenzione.Doebritz ha sostituito le valvole di pizzico con alimentatori rotanti per lucchetti d'aria pesanti con punte di carburo di tungsteno e alloggiamenti rivestiti di ceramicaLe valvole rotanti hanno funzionato per 28 mesi prima che fosse necessaria la prima regolazione della punta.generando un ulteriore 1.2 milioni di dollari di entrate.
Domande frequenti
Può una valvola di pizzico gestire la polvere abrasiva a tutti
Le valvole a pizzico possono gestire polveri leggermente abrasive in applicazioni a basso ciclo.Una valvola rotante è fortemente raccomandata per un servizio abrasivo impegnativo.
Quale è più economico da acquistare inizialmente
Una valvola a pizzico costa significativamente meno in anticipo, in genere dal 20 al 40 per cento del costo di una valvola rotante comparabile.il costo totale di proprietà di oltre tre anni favorisce fortemente la valvola rotante nelle applicazioni abrasive.
Posso usare una valvola a pinza come camera stagna?
No. Le valvole di pinzaggio non possono mantenere una camera di blocco dell'aria sotto differenziale di pressione. La manica perdera' polvere fine anche quando completamente chiusa. Per il servizio di camera di blocco dell'aria, è necessario un alimentatore rotativo.
Quanto spesso le punte delle valvole rotanti devono essere sostituite nel servizio abrasivo
Con punte di carburo di tungsteno e una corretta apertura, gli intervalli di sostituzione variano da 12 a 36 mesi a seconda dell'abrasività e delle ore di funzionamento.Punti regolabili possono essere avanzati per ripristinare il libero, prolungando l'intervallo tra le sostituzioni complete.
La Doebritz produce valvole di pinzaggio?
Doebritz è specializzata in valvole rotative in polvere e alimentatori rotativi per chiusure d'aria.Possiamo consigliare fornitori qualificati e aiutare a specificare il materiale corretto della manica per la polvere abrasiva.
Conclusioni
Per la movimentazione della polvere abrasiva, la valvola rotante e la valvola di pizzico servono diversi padroni.Gli alimentatori rotanti delle chiuse d'aria offrono una resistenza all'usura superioreQuando la polvere è altamente abrasiva, calda o richiede un'alimentazione accurata,la valvola rotante è l'unica tecnologia che fornisce un servizio affidabile a lungo termineL'investimento iniziale più elevato viene rapidamente recuperato attraverso una durata di servizio prolungata, una riduzione del lavoro di manutenzione e un miglior controllo dei processi.
Selezionare la tecnologia di valvola giusta per la vostra applicazione di polvere abrasiva. contattare Doebritz Shanghai Co., Ltd oggi per discutere le caratteristiche del materiale, richiedere una stima della durata di utilizzo,o ottenere un preventivo per un alimentatore rotativo airlock pesante progettato per sopportare il servizio di polvere abrasiva più esigente.
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