Пневматические конвейерные системы: принцип работы и выбор
Пневматические конвейерные системы используются в различных отраслях промышленности - от пищевой и напиточной до строительной и химической. Везде, где требуется эффективная, чистая и масштабная транспортировка сыпучих сухих материалов. Выбор правильной системы напрямую влияет на затраты на электроэнергию, целостность продукции и производительность.
В этом руководстве представлен обзор принципов работы пневматической транспортировки, основных типов систем (давления и вакуума) и трех фаз транспортировки. Вы также найдете сравнение перекачивания разбавленной и плотной фаз, которое поможет вам определить правильный подход для вашего материала и области применения.
Что такое пневматическая транспортировка?
Пневматическая конвейерная система использует сжатый воздух или газ для транспортировки сыпучих сухих материалов (таких как мука, цемент, песок или пластиковые гранулы ) по закрытому трубопроводу. Материал перемещается под давлением (положительная подача) или всасыванием (вакуумная подача), причем выбранная фаза (разбавленная, плотная или переходная) определяется свойствами материала и расстоянием, которое необходимо пройти.
Области применения пневматической транспортировки
Пневматическая транспортировка охватывает широкий спектр промышленных процессов, каждый из которых требует разного давления, расстояния и материала. Три наиболее распространенных применения:
- Разгрузка сыпучих материалов: перемещение сухих сыпучих материалов с грузовика или поезда на склад. Это одна из наиболее распространенных точек входа для пневматической транспортировки на предприятиях пищевой, химической и строительной промышленности.
- Разгрузка грузовика: специальная форма разгрузки насыпных грузов, при которой бортовой или стационарный компрессор создает давление в цистерне, толкая материал непосредственно в силос или бункер. Тот же принцип применяется и для транспортировки материала между двумя этапами производства, например, при перемещении его из промежуточного хранилища на следующий этап процесса.
- Флюидизация бункера: связанное с ней применение - это флюидизация бункера, при которой воздух вводится в основание бункера для поддержания свободного потока хранящегося материала и предотвращения образования мостиков или уплотнения. Несмотря на то, что это не сама по себе форма пневматической транспортировки, она часто дополняет конвейерные системы, обеспечивая равномерную выгрузку.
Вакуумная транспортировка и транспортировка под давлением
Транспортировка под давлением
Подача под давлением (также называемая положительной подачей) использует сжатый воздух для перемещения сыпучего материала (цемента, пластиковых гранул или зерна) по трубопроводу от начальной точки до места назначения. Компрессор или воздуходувка расположены на впуске и могут быть стационарными или мобильными. Этот метод хорошо справляется с большими расстояниями и высокими температурами, но при более высоких скоростях генерирует повышенный износ трубопровода.
Вакуумные конвейеры
Вакуумная транспортировка (также называемая отрицательной транспортировкой) использует всасывание для протягивания материала по трубопроводу, при этом компрессор или воздуходувка расположены в конечной точке. Поскольку воздух достигает материала до прохождения через установку, он чище и холоднее, чем в системах под давлением, без риска переноса масла или воздействия тепла сжатия на продукт. Благодаря этому он хорошо подходит для пищевых и термочувствительных материалов. Диапазон расстояний более ограничен, чем при транспортировке под давлением.
Различные фазы пневматической транспортировки
Фаза в пневматической транспортировке относится к способу перемещения материала по сети трубопроводов. Пневматическая транспортировка состоит из трех фаз:
- (A) разбавить
- (B) плотный
- (C) импульсный
В приведенной ниже таблице сопоставлены две наиболее часто используемые фазы, чтобы помочь вам определить, какая из них подходит для вашего материала и области применения.
| Фаза разбавления | Плотная фаза | |
|---|---|---|
| Рабочие показатели | Материал взвешен в высокоскоростном потоке воздуха | Материал перемещается в отходах или пробках с низкой скоростью |
| Скорость потока | Высокая (обычно 18-35 м/с) | Низкая (обычно 3-10 м/с) |
| Давление воздуха | Низкий (до 1 бар) | Высокое (1-4 бар) |
| Выходная мощность | Нижняя | Выше |
| Совместимость материалов | Свободно текучие, неабразивные материалы | Хрупкие, абразивные или связные материалы |
| Износ трубопровода | Выше | Нижняя |
| Совместимость | Более легкие материалы на коротких и средних расстояниях | Тяжелые или чувствительные материалы на большие расстояния |
Материалы имеют значение
Не все сыпучие материалы ведут себя одинаково в пневматической конвейерной системе. Неправильный выбор системы может повредить хрупкие материалы, вызвать засорение, увеличить энергопотребление или создать риски безопасности, такие как взрыв пыли при работе с мелкими порошками.
Основные свойства материала, влияющие на выбор системы:
- Размер и плотность частиц: более тяжелые или крупногабаритные материалы обычно требуют более высокого давления воздуха и лучше подходят для транспортировки плотных фаз.
- Абразивность: высокоабразивные материалы вызывают износ трубопровода при высоких скоростях, что делает низкоскоростную плотную фазу более безопасным выбором в долгосрочной перспективе.
- Хрупкость: легко разрушающиеся материалы (например, зерно или некоторые пищевые ингредиенты) требуют бережного обращения. Плотная фаза, перемещаемая на низкой скорости, снижает разложение продукта.
- Содержание влаги: влажные или липкие материалы могут слипаться и блокировать трубопроводы. При проектировании системы это необходимо учитывать, учитывая диаметр труб, изгибы и осушение воздуха.
- Воспламеняемость: мелкие сухие порошки могут быть взрывоопасными при взвешивании в воздухе. Безмасляный сжатый воздух и закрытые трубопроводы являются важнейшими требованиями безопасности для этих областей применения.
Выберите материал ниже, чтобы узнать, какая пневматическая конвейерная система подходит для вашей области применения.
Не знаете, какая система подходит вам?
Каждая область применения отличается. Наши специалисты по сжатому воздуху помогут вам подобрать правильную пневматическую систему транспортировки в соответствии с вашими требованиями к материалу, расстоянию и пропускной способности.