Pneumatické dopravníkové systémy: ako fungujú a ako si vybrať
Pneumatické dopravníkové systémy sa používajú v rôznych odvetviach od potravinárskeho a nápojového priemyslu až po stavebníctvo a chemický priemysel. Všade tam, kde je potrebná efektívna, čistá a veľkoobjemová preprava sypkých materiálov. Výber správneho systému má priamy vplyv na náklady na energiu, integritu produktov a prevádzkový výkon.
V tejto príručke nájdete prehľad o tom, ako funguje pneumatická doprava, hlavné typy systémov (tlak a vákuum) a tri fázy dopravy. Nájdete tu aj porovnanie prenosu zriedenej a hustej fázy, ktoré vám pomôže identifikovať správny prístup pre váš materiál a aplikáciu.
Čo je pneumatická doprava tovaru?
Pneumatický dopravníkový systém používa stlačený vzduch alebo plyn na prepravu sypkých suchých materiálov (akoje múka, cement, piesok alebo plastové pelety ) cez uzavreté potrubie. Materiál sa pohybuje buď tlakom (pozitívna preprava) alebo nasávaním (vákuová preprava), pričom zvolená fáza (riedená, hustá alebo prechodná) je určená vlastnosťami materiálu a vzdialenosťou, ktorú treba prejsť.
Využitie pneumatickej dopravy
Pneumatická doprava pokrýva širokú škálu priemyselných procesov, z ktorých každý má iný tlak, vzdialenosť a požiadavky na materiál. Tri najbežnejšie aplikácie sú:
- Hromadná vykládka: presun suchých sypkých materiálov z nákladného vozidla alebo vlaku do skladu. Toto je jeden z najbežnejších vstupných bodov pre pneumatickú dopravu v potravinárskych, chemických a stavebných zariadeniach.
- Vykládka nákladného vozidla: špecifická forma vykládky hromadného nákladu, pri ktorej palubný alebo stacionárny kompresor natlakuje cisternové vozidlo a tlačí materiál priamo do sila alebo násypky. Rovnaký princíp sa používa aj na prepravu materiálu medzi dvoma výrobnými krokmi, napríklad pri presune z medziskladu do ďalšieho kroku procesu.
- Fluidizácia v sile: súvisiaca aplikácia je fluidizácia v sile, pri ktorej sa do spodnej časti sila privádza vzduch na udržanie voľného prietoku uskladneného materiálu a zabránenie premosteniu alebo zhutneniu. Aj keď nie je formou pneumatickej dopravy, často dopĺňa dopravné systémy zabezpečením konzistentného vypúšťania.
Tlaková vs. vákuová doprava
Tlaková doprava
Tlaková doprava (nazývaná aj pozitívna doprava) využíva stlačený vzduch na tlačenie sypkého materiálu (či už cementu, plastových peliet alebo obilia) cez potrubie z východiskového bodu do cieľa. Kompresor alebo dúchadlo sa nachádza na vstupe a môže byť stacionárne alebo mobilné. Táto metóda dobre zvláda dlhšie vzdialenosti a vyššie teploty, ale pri vyšších rýchlostiach vytvára väčšie opotrebovanie potrubia.
Vákuová doprava
Vákuová preprava (nazývaná aj záporná preprava) využíva odsávanie na pretiahnutie materiálu cez potrubie s kompresorom alebo dúchadlom umiestneným v koncovom bode. Vzduch dosiahne materiál ešte pred prechodom cez jednotku, takže je čistejší a chladnejší ako v tlakových systémoch bez rizika prenosu oleja alebo kompresného tepla, ktoré by ovplyvnilo výrobok. Vďaka tomu je vhodná na materiály potravinárskej kvality a materiály citlivé na teplotu. Rozsah vzdialenosti je obmedzenejší ako pri tlakovej preprave.
Rôzne fázy pneumatickej dopravy
Fáza v pneumatickej doprave označuje spôsob, akým sa materiál pohybuje cez potrubnú sieť. Pri pneumatickej doprave existujú tri rôzne fázy:
- (A) zriedené
- (B) hustá
- (C) prechodový
V nasledujúcej tabuľke sú porovnané dve najčastejšie špecifikované fázy, ktoré vám pomôžu identifikovať, ktorá z nich je vhodná pre váš materiál a aplikáciu.
| Fáza riedenia | Hustá fáza | |
|---|---|---|
| Ako výrobok funguje | Materiál je suspendovaný vo vysokorýchlostnom prúde vzduchu | Materiál sa pohybuje v úlomkoch alebo zátkach nízkou rýchlosťou |
| Prúdenie vzduchu | Vysoká (typicky 18 – 35 m/s) | Nízka (typicky 3 – 10 m/s) |
| Tlak vzduchu | Nízka (do 1 baru) | Vysoký (1 – 4 bary) |
| Prietoková rýchlosť | Dole | Vyššie |
| Kompatibilita materiálov | Voľne prúdiace, neabrazívne materiály | Krehké, abrazívne alebo súdržné materiály |
| Opotrebovanie potrubia | Vyššie | Dole |
| Vhodné pre | Ľahšie materiály na krátke až stredné vzdialenosti | Ťažké alebo citlivé materiály na dlhšie vzdialenosti |
Na materiáloch záleží
Nie všetky sypké materiály sa v pneumatickom dopravníkovom systéme správajú rovnako. Nesprávny výber systému môže poškodiť krehké materiály, spôsobiť upchatie, zvýšiť spotrebu energie alebo vytvoriť bezpečnostné riziká, ako sú výbuchy prachu v aplikáciách s jemnými práškami.
Hlavné vlastnosti materiálu, ktoré ovplyvňujú výber systému, sú:
- Veľkosť a hustota častíc: Ťažšie alebo hrubšie materiály si zvyčajne vyžadujú vyšší tlak vzduchu a sú vhodnejšie na prepravu hustých fáz.
- Abrazívnosť: vysoko abrazívne materiály spôsobujú opotrebovanie potrubia pri vysokých rýchlostiach, vďaka čomu je nízkorýchlostná hustá fáza bezpečnejšou dlhodobou voľbou.
- Krehkosť: s materiálmi, ktoré sa ľahko rozpadajú (ako sú obilniny alebo určité potravinové prísady), sa musí manipulovať opatrne. Doprava hustej fázy pri nízkej rýchlosti znižuje degradáciu produktu.
- Obsah vlhkosti: vlhké alebo lepkavé materiály sa môžu hromadiť a blokovať potrubia. Dizajn systému to musí zohľadniť prostredníctvom priemeru potrubia, ohybov a sušenia vzduchom.
- Horľavosť: jemné suché prášky môžu byť vo vzduchu výbušné. Bezolejový stlačený vzduch a uzavreté potrubia sú základnými bezpečnostnými požiadavkami pre tieto aplikácie.
Vyberte si nižšie materiál a zistite, ktorý pneumatický dopravníkový systém je vhodný pre vašu aplikáciu.
Nie ste si istí, ktorý systém je pre vás ten správny?
Každá aplikácia je iná. Naši špecialisti na stlačený vzduch vám pomôžu určiť správnu veľkosť pneumatického dopravníkového systému podľa vašich požiadaviek na materiál, vzdialenosť a kapacitu.
