Riepilogo
Gli ingegneri impiantisti discutono spesso se utilizzare a
valvola rotativa per polvereo una coclea per il dosaggio di solidi sfusi secchi. Sebbene entrambi i dispositivi spostino la polvere dal punto A al punto B, funzionano secondo principi completamente diversi e servono a scopi distinti. Questo articolo mette a confronto gli alimentatori rotanti con camera d'equilibrio e gli alimentatori a coclea, spiegando dove ciascuno di essi eccelle, perché le valvole rotative dominano il trasporto pneumatico e come selezionare l'attrezzatura giusta per il vostro processo.
Che cos'è un alimentatore a vite e come funziona
Una coclea è un tipo di trasportatore costituito da una lama elicoidale rotante alloggiata all'interno di una vasca o tubo. Muove la polvere assialmente lungo l'asse di rotazione mediante taglio e spostamento.
Caratteristiche principali:
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Fornisce alimentazione a spostamento positivo lungo un percorso orizzontale o inclinato
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Il passo del volo può essere variabile per controllare la velocità di alimentazione e ridurre il lavaggio
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Richiede un tubo chiuso o una vasca coperta per impedire la fuoriuscita di polvere
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Spesso utilizzato come alimentatore dal basso vivo per polveri appiccicose o coesive
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Può essere rivestito per riscaldare o raffreddare il prodotto durante il trasporto
Gli alimentatori a coclea sono eccellenti per lo spostamento di materiale su distanze medio-brevi, ma non sono progettati per mantenere i differenziali di pressione.
Una valvola rotativa per polvere o un alimentatore rotativo a camera d'aria utilizza un rotore rotante multi-paletta per raccogliere il materiale da un ingresso e rilasciarlo attraverso un'uscita. Dosa i solidi sfusi sigillando contro la pressione dell'aria.
Caratteristiche principali:
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Dosa il materiale verticalmente verso il basso o in una linea pressurizzata
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Mantiene l'isolamento della pressione tra le zone a monte e a valle
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Ingombro compatto senza parti mobili nel flusso del prodotto ad eccezione del rotore
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Ideale per alimentare sistemi di trasporto pneumatico in fase diluita o in fase densa
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Disponibili nelle configurazioni sanitarie ATEX e abrasive pesanti
Sigillatura a pressione e trasporto pneumatico
Questo è il più grande elemento di differenziazione. Una coclea non può sigillare contro la pressione. La vasca o il tubo perdono aria se posti sotto pressione positiva. Una valvola rotativa mantiene un gioco della punta compreso tra 0,10 e 0,25 mm fornendo un'efficace camera di equilibrio che mantiene le linee di trasporto pneumatico pressurizzate ed efficienti.
Coerenza della velocità di avanzamento
Gli alimentatori a coclea possono subire allagamenti o un flusso irregolare se il livello della tramoggia di ingresso fluttua. Le valvole rotative forniscono un'uscita volumetrica più costante purché le tasche si riempiano costantemente. Per il dosaggio critico, entrambi i dispositivi spesso richiedono un controller della bilancia per la precisione gravimetrica.
Degrado dei materiali
Gli alimentatori a coclea tagliano e macinano in modo aggressivo la polvere contro le pareti della vasca. Ciò provoca l'attrito delle particelle e l'accumulo di calore, cosa inaccettabile per prodotti friabili come cristalli di cereali o catalizzatori delicati. Le valvole rotative offrono una movimentazione delicata con guasti meccanici minimi.
Spazio e disposizione
Gli alimentatori a vite richiedono uno spazio lineare significativo. Per spostare il materiale di 3 metri in orizzontale è necessaria una vite lunga 3 metri. Le valvole rotative sono compatte e si inseriscono direttamente sotto l'uscita della tramoggia, occupando uno spazio minimo.
Manutenzione e pulizia
Gli alimentatori a coclea sono dotati di cuscinetti a sospensione e di guarnizioni multiple difficili da pulire. Nelle applicazioni sanitarie richiedono lunghi tempi di smontaggio. Le valvole rotative, in particolare i modelli Quick Clean, consentono l'estrazione del rotore in pochi minuti senza attrezzi.
Nonostante i vantaggi delle valvole rotative, le coclee rappresentano la scelta corretta in scenari specifici.
Applicazioni ideali:
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Alimentazione di polveri coesive appiccicose che si accumulano nelle tasche della valvola rotativa
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Trasporto di materiale su brevi distanze in orizzontale o in leggera pendenza
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Lavori di miscelazione o impasto in cui la coclea funge da agitatore
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Applicazioni che richiedono camicie di riscaldamento o raffreddamento attorno al prodotto
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Contenitori a fondo vivo per biomassa ad alta umidità o panelli filtranti
Quando scegliere una valvola rotativa per polveri
Per la maggior parte della movimentazione delle polveri secche e praticamente per tutte le attività di trasporto pneumatico, la valvola rotativa è superiore.
Applicazioni ideali:
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Alimentazione di cicloni o silos depolveratori in linee di trasporto pneumatico
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Mantenimento della pressione in sistemi in fase diluita o in fase densa
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Manipolazione di polveri abrasive come cemento di ceneri volanti o allumina
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Applicazioni alimentari e farmaceutiche sanitarie che richiedono un cambio rapido
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Gestione della cenere ad alta temperatura fino a 450 gradi Celsius
Soluzione ibrida: valvola rotativa più coclea
In alcuni impianti complessi viene utilizzata una combinazione. Una coclea funge da fondo vivo per condizionare il materiale e fornire un flusso costante all'ingresso di una valvola rotativa. La valvola rotativa esegue quindi il dosaggio finale e la sigillatura della pressione nella linea pneumatica. Questa configurazione è comune negli impianti di trattamento delle acque reflue che trattano fanghi di calce o nelle centrali elettriche che trattano ceneri volanti appiccicose.
Domande frequenti
Una coclea può sostituire una valvola rotativa a sacca d'equilibrio nel trasporto pneumatico
No. Una coclea non può mantenere la pressione. L'aria di trasporto fuoriuscirà attraverso la vasca o il tubo rendendo inefficace il sistema e creando pericolo di esplosione di polvere.
Quale dispositivo è migliore per materiali abrasivi come la sabbia
Una valvola rotativa per impieghi gravosi con punte del rotore regolabili con rivestimento duro è di gran lunga superiore. Le viti si consumano rapidamente in caso di utilizzo abrasivo e sono difficili da riparare.
È una coclea più facile da controllare con un VFD
Entrambi i dispositivi funzionano bene con gli azionamenti a frequenza variabile. Tuttavia, le coclee spesso richiedono controlli più sofisticati per prevenire stalli o allagamenti se il livello della tramoggia cambia.
Posso usare una coclea per polveri per uso alimentare
Sì, ma deve essere progettato per i servizi igienico-sanitari. Ciò prevede vasche lucidate, sfere di spruzzatura CIP e coperture delle vasche a sgancio rapido. Una valvola rotativa a pulizia rapida è solitamente più facile da convalidare per l'igiene.
Doebritz produce coclee
Doebritz è specializzato in valvole rotative per polveri, alimentatori rotanti a camera d'aria, mulini a cono e frantumatori di grumi. Non produciamo trasportatori a coclea ma possiamo integrarli nella progettazione del vostro sistema o consigliare fornitori qualificati.
Conclusione
La scelta tra una valvola rotativa per polveri e una coclea dipende interamente dall'obiettivo del processo. Se è necessario spostare materiale orizzontalmente o maneggiare paste molto appiccicose, la risposta è una coclea. Se è necessario dosare la polvere secca in una linea di trasporto pneumatico, mantenere l'isolamento della pressione o richiedere operazioni di pulizia rapida e sanitaria, un alimentatore rotante con camera di equilibrio è l'unica scelta corretta.
Contatta Doebritz Shanghai Co Ltd per discutere le caratteristiche del tuo materiale, determinare se una valvola rotativa o un dosatore a coclea è la soluzione migliore per il tuo impianto o richiedere un preventivo per una valvola rotativa per polveri per carichi pesanti.