Краткое содержание
А
поворотный клапан для порошкатакже известный как поворотный воздушный шлюзовой клапан или роторный питатель, является важным компонентом систем обработки сыпучих порошков и систем пневматической транспортировки. Он дозирует гранулы и хлопья сухих порошков из бункеров силосов или пылесборников в конвейерную линию, сохраняя при этом изоляцию давления между входными и выходными зонами. В этой статье объясняется, что представляет собой порошковый поворотный клапан, почему он имеет решающее значение для предприятий по производству пищевых фармацевтических химикатов и литиевых батарей, как выбрать между сквозной и продувочной конструкцией и какие характеристики имеют значение для правильного выбора размера клапана.
А
поворотный клапан для порошкапредставляет собой устройство объемного действия, состоящее из цилиндрического корпуса, многолопастного ротора, обычно с 6-8 гнездами, установленного на валу, и электрического привода мотор-редуктора. Материал поступает в верхнее входное отверстие под действием силы тяжести, заполняет карманы ротора и переносится за счет вращения до тех пор, пока не выгрузится внизу в желобный шнек или непосредственно в линию пневматической транспортировки.
К основным характеристикам конструкции относятся:
-
Диаметр ротора от DN100 до DN500 или от 4 до 20 дюймов.
-
Скорость ротора обычно составляет от 15 до 45 об/мин, регулируется частотно-регулируемым приводом.
-
Прецизионная обработка на станке с ЧПУ, зазор между наконечником ротора и корпусом составляет от 0,10 до 0,25 мм для снижения утечки воздуха.
-
Варианты материала корпуса: чугун GG25, SS304 или SS316L с электрополировкой для санитарного использования.
-
Уплотнения вала, такие как ПТФЭ, NBR или силикон, с дополнительным подключением продувочного воздуха.
В системе пневмотранспорта поворотный клапан служит одновременно двум целям. Он обеспечивает объемное дозирование сыпучих материалов и действует как воздушный шлюз, предотвращающий выход транспортируемого воздуха под высоким давлением обратно в бункер или пылесборник. Эта двойная функция отличает его от вибропитателей винтовых конвейеров или шиберных затворов, которые не могут поддерживать перепад давления.
Установка правильно выбранного поворотного шлюзового клапана позволяет решить распространенные проблемы при работе с сыпучими материалами, такие как потеря продукта, нестабильность давления, выбросы пыли и непостоянная скорость подачи.
Изоляция давления и энергоэффективность
Линии пневматической транспортировки часто работают под положительным или отрицательным давлением, в то время как в подающем бункере сохраняется атмосферное давление. Проходной или продувочный поворотный клапан сохраняет этот перепад давления. Роторы с малым зазором, изготовленные на станке с ЧПУ, минимизируют перепуск воздуха, что в противном случае снизило бы эффективность воздуходувки на 10–20 процентов и вызвало бы обратный выброс материала.
Постоянная дозированная подача для точности дозирования
Изменение скорости подачи нарушает соотношение дозирования и смешивания. Пропускная способность поворотного клапана рассчитывается как объем кармана, умноженный на число оборотов в минуту, на объемную плотность, на коэффициент заполнения, обычно от 0,60 до 0,85. Благодаря управлению VFD клапан можно настроить в соответствии с показаниями весов в приложениях дозирования пищевых продуктов и фармацевтических препаратов.
Пылезащита и взрывобезопасность
Разгрузка циклонных рукавных фильтров или приемных емкостей может привести к выбросу горючей пыли. Герметичный поворотный клапан из нержавеющей стали с сертифицированным ATEX для зоны 21 или 22, заземленным ротором и опциями искробезопасности помогает безопасно удерживать мелкие порошки, такие как мука из диоксида титана или литиевый катодный материал, в закрытом канале.
Быстрое чистое проектирование для сантехнической промышленности
Пищевая фармацевтика и производство аккумуляторов требуют частых промывок. Поворотные клапаны для быстрой замены или быстрого демонтажа порошка позволяют извлекать ротор без отсоединения трубопровода, сокращая время очистки с часов до минут и сводя к минимуму риск перекрестного загрязнения.
Для абразивных материалов, таких как цементная зола или кремнезем, использование твердосплавных наконечников ротора, отверстий с покрытием из карбида вольфрама или сменных изнашиваемых вкладышей значительно увеличивает среднее время между отказами по сравнению со стандартной конструкцией из чугуна.
Выбор начинается с оценки характеристик материала, давления системы и гигиенических требований.
Типичные промышленные применения
-
Мука для пищевых продуктов и напитков, сахар, специи, сухое молоко, требуют зеркальной полировки SS316L, Ra не более 0,8 микрометра, корпус для быстрой очистки, готовый к CIP.
-
Для фармацевтических и литиевых батарей порошковые катодные и анодные материалы API требуют уплотнений из нержавеющей стали 316L с продувкой азотом, антистатического заземления и прокладок, соответствующих требованиям FDA.
-
Химические и пластмассовые смолы, карбонат кальция, диоксид титана, используют чугун или нержавеющую сталь со сменными изнашиваемыми наконечниками из стеллита или карбида вольфрама.
-
Пылеуловитель с циклонным выбросом летучей золы, пигментной пыли, использует сверхпрочный фильтр с дефлекторными лопастями для предотвращения застревания.
Проходной и продувочный поворотный клапан
Капельный поворотный клапан имеет самотековую разгрузку с нижнего фланца в желобный шнек или бункер. Он подходит для большинства задач по сбору порошковой пыли и разгрузке бункеров.
Продувочный поворотный клапан подает материал непосредственно в пневматическую линию через карманы ротора, при этом воздух проходит через клапан. Он выбирается для установок с небольшой высотой над уровнем моря или для слегка когезионных порошков, которые выигрывают от немедленного уноса потоком воздуха.
Параметры определения размеров для подтверждения у поставщика
-
Объемная плотность, кг на литр, определяет коэффициент заполнения карманов, обычно от 0,60 до 0,85.
-
Требуемая производительность кубические метры в час или тонны в час Q равен объему кармана литрам на оборот, умноженному на число оборотов в минуту, умноженному на объемную плотность, умноженному на коэффициент заполнения, умноженному на 60.
-
Стандартные клапаны с перепадом давления, бар, выдерживают тяжелые режимы работы от 0,5 бар до 1,5 бар.
-
Диапазон температур от минус 20 до плюс 200 градусов Цельсия с уплотнениями из ПТФЭ и выше с графитовым уплотнением.
-
Тип ротора закрытый конец предотвращает попадание продукта в зону вала открытая лопасть для пеллет и гранулятов
-
Фланец стандарта ANSI DIN или JIS для соответствия существующему оборудованию
Рекомендации по установке и обслуживанию
Выровняйте впускной фланец концентрично с выпускным отверстием силоса, чтобы предотвратить перемычку. Если возможны металлические примеси, используйте муфты, ограничивающие крутящий момент. Периодически проверяйте зазор на концах ротора, поскольку износ увеличивает перепуск воздуха и снижает эффективность транспортировки. Для взрывоопасных сред проверьте целостность заземляющей щетки в документации ATEX и номинальную устойчивость к ударному давлению при взрыве.
Doebritz Shanghai Co Ltd предлагает расчеты размеров в течение 24 часов, стандартное время выполнения заказа составляет от 2 до 4 недель, а также полные отчеты о заводских испытаниях. Проточные, продувочные и быстросменные санитарные поворотные шлюзовые питатели доступны в исполнении из чугуна и нержавеющей стали с опциями, совместимыми с ATEX FDA и GMP.
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между поворотным клапаном и поворотным шлюзовым затвором?
Они относятся к одному и тому же оборудованию. Поворотный воздушный шлюз подчеркивает функцию уплотнения под давлением, а поворотный клапан или поворотный питатель - дозирование материала. Большинство поворотных клапанов для порошка выполняют обе функции.
Когда следует выбирать продувочный поворотный клапан вместо капельного?
Используйте продувку, когда высота ограничена или когда порошок необходимо впрыскивать непосредственно в линию пневматической транспортировки. Используйте капельное отверстие для самотековой разгрузки в винтовые бункеры или бункеры.
Может ли поворотный клапан для порошков работать с липкими или гигроскопичными порошками?
Стандартные клапаны могут засоряться. Для связных порошков укажите продувку с помощью полированного ротора с аэродинамической продувкой или смещенного впускного отверстия, препятствующего образованию мостиков.
Какой зазор на конце ротора обеспечивает минимальную утечку воздуха?
Прецизионные поворотные клапаны для порошка имеют заводскую настройку от 0,10 до 0,20 мм. Более широкие зазоры увеличивают потери на байпасе, а более узкие зазоры могут привести к трению из-за теплового расширения.
Требуются ли поворотные клапаны из нержавеющей стали для пищевых продуктов?
Да. Нержавеющая сталь SS304 или SS316L с электрополированными поверхностями Ra меньше или равна 0,8 микрометра. Для соответствия гигиеническим нормам GMP необходимы уплотнения FDA и конструкция без щелей.
Поставляет ли Doebritz поворотные клапаны, сертифицированные ATEX?
Да. Для сред с горючей пылью доступны поворотные шлюзовые клапаны, сертифицированные для зон 21 и 22 ATEX, с роторами, рассеивающими статическое электричество, заземляющими щетками и зазорами для гашения пламени.
Заключение
Выбор подходящего поворотного клапана для порошка, будь то капельная продувка или санитарная быстрая очистка, напрямую влияет на эффективность пневматической транспортировки, контроль пыли и выход продукта. Прецизионные поворотные шлюзовые питатели с роторами, обработанными на станках с ЧПУ, сертифицированными уплотнениями и материалами, подходящими для применения, обеспечивают меньшую утечку воздуха, меньшее время простоя и лучший контроль процесса.
Свяжитесь с Doebritz Shanghai Co Ltd, чтобы запросить расценки, загрузите технический каталог порошковых поворотных клапанов или попросите наших инженеров подобрать решение с учетом объемной плотности вашего материала и давления в системе.
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!