Упоређивање дизајна ротационог вентила са понашањем протока праха
Угао одмора, број функције протока (ФФ) и процена ризика премостања
Када се посматра како прах тече, два кључна фактора се истичу за предвиђање проблема са мостовима у ротационим вентилима: угао одмора и оно што се зове број функције протока (ФФ). Већина материјала који имају угао одмора изнад 50 степени имају тенденцију да се заглави у редовним роторима. То значи да инжењери морају да прилагоде ствари као што су додавање офсета џепова или стварање коничних улаза само да би се материјал правилно пролазио кроз систем. За прахове са ФФ испод 2, што у основи значи да се често држи заједно, постоји много већа шанса за решавање проблема. Студије о руковању чврстим материјалима у насипном облику показују да се ови лепљиви прах прелази око 70% чешће у поређењу са онима који слободно тече. Да би се заобишао овај проблем, потребно је пажљиво обратити пажњу на прозорци од ротора до кућишта. Фини прахови који се згушују заједно захтевају веома тачне просторе између 0,1 и 0,3 мм, док грубији материјали могу да се носе са празнинама од 1 до 3 мм. Добри пројекти обично укључују посебне џепове који разбијају честице које се лепљају заједно, заједно са заппртницама које се држе под тестовима притиска који показују не више од 4% цурења када се пролазе кроз своје кораке.
Кохезивност утицај на ефикасност пуњења џепа ротора и конзистентност испуштања
Када се бавимо кохезивним праховима, често видимо проблеме са ефикасношћу испуњавања и униформизацијом испуштања у различитим апликацијама. Узмимо титанијум диоксид као студију случаја, он има Карров индекс изнад 35 и може да достигне око 92% попуњавања џепа када се користе плитке џепне роторе. То је прилично скок од типичних 65% које се виде са старијим дизајном ротора. Зашто је то? Зато што ови нови ротори смањују причвршћивање честица на зидове и стварају боље углове за исправан излаз материјала. Оператори сматрају да задржавање брзине испод 20 обртаја у минути заиста помаже у смањењу тих досадних пуцања. На овим нижим брзинама, постоји мање шансе за компактирање материјала унутар џепова док се и даље одржава прилично добра тачност у оквиру плус или минус 3%. Шта је са површином? Ово такође има велике значења. Ротори који су електрополирани до вредности Ра испод 0,4 микрона заправо смањују кохезивно накупљање за око 40% у поређењу са редовним завршним обрадом машине. Произвођачи који раде на континуираним процесима примећују да то чини стварну разлику у добијању доследних резултата од једне серије до следеће.
Укључујући унос у апликацијама са прахом високе тврдоће
Материјали као што су алумина или силицијски карбид који имају Мохову тврдоћу од 5 или више узрокују озбиљне проблеме за вентили јер сече у површине и стварају умора од поновљених удара. Када се гледа на облик честице, много је важно да су углови зрна може погоршати ерозију око 30 до можда чак 50 посто у поређењу са округлима. Ови оштри углови усредсређују сва оштећења тамо где је највише боли на предњим ивицама лопатица ротора и у близини подручја испуштања кућишта. Оно што заправо видимо су ове знакове у облику полумесеца које се формирају на металним деловима током времена. Док се то наставља, запљуци почињу да се промашују и цео систем постаје мање прецизан у томе колико материјала обрађује.
Мохова тврдоћа, облик честица и обрасци ерозије на роторским вановима и кућишту
Тврдост диктира начин неуспјеха: прахови изнад Мох 7 могу изазвати крхке фрактуре у компонентама од угљенског челика у року од неколико месеци. На пример, кварц са оштрим ивицама (Мох 7), троструко брже еродира кућиште него заобљени гранат истог чврстоћа. Картирање ерозије идентификује три критичне зоне:
- Крајеви вана, где је врхунски ниво брзине удара 15-25 m/s
- Доњи квадранти кућишта, који подлежу клизном абразији услед накупљених ситних честица
- Радијални зазори, који се проширују како уграђене честице абразирају површине које се спајају
Решења отпорна на хабање: закалени легури, керамички уложци и оптимизована геометрија лопатица
Ефикасна ублажавање хабања се ослања на интегрисаних материјала и геометријских стратегија:
- Загарене легуре : Покривања карбидом хрома (5865 ХРЦ) отпоручавају микрорезање у апликацијама са високим нивоом силица
- Керамичка облога : Уставке од алуминије или цирконије пружају 90% смањење хабања за Мохс 9+ прашине
-
Geometrijska optimizacija :
- Округли профили лепеза одбацују ударе честица
- Минимална дебљина врха од 8 мм
- Конвергирање празнине за пролаз смањује заробљавање честица
Термички спреј премази продужавају животни век за 400% у руковању клинкером за цемент, док оптимизована геометрија ротора продужава интервале замене од кварталног до биенеалног без жртвовања пролазности или запљућивања.
Обезбеђивање интегритет запљуцавања за фине, хигроскопске или запаљиве прахове
Испитивање диференцијалног притиска, стопе цурења и система за запљуштање ротационих вентила у складу са АТЕКС-ом
Уколико се крећете око финих прахова, посебно оних који сакупљају влагу или могу да упале, важно је да се исправно запечати. Мале честице пролазе кроз ситне празнине између компоненти. Материјали који воле влагу почињу да апсорбују влагу чим буду изложени ваздуху. И онда је ту и цело питање са запаљивим прашинама који стварају опасност од пожара кад год уђе кисеоник или се акумулише статичко електрично. Да би се проверило колико су запечатања заиста добра, већина објеката спроводи тестове диференцијалног притиска где примењују стварне разлике притиска између вентила како би се видјело какве лијеке могу доћи током нормалног рада. Већина индустрија поставља максимално ограничење за цурење на 0,5% за све што се сматра опасним. Системи изграђени према стандардима АТЕКС-а укључују ствари као што су континуиран проток ваздуха за чишћење, специјални запечатачи који спречавају ширење пламена и материјали који воде електричну енергију далеко од потенцијалних искра. Ови помажу да се све држи под контролом и да је сигурно. Коришћење тврде површине на запечатањима и подешаваних крајних плоча помаже да се тај кључни чврст став одржи чак и након понављања циклуса загревања или када се бавите грубиним материјама. Овај приступ одржава операције у складу са прописима, истовремено одржавајући квалитет производа и укупну безбедност постројења.
Решавање проблема са топлотом, влагом и електростатиком у обрађивању осетљивог праха
Превенција закакања путем контроле температуре и статичке диссипације у дизајну ротационих вентила
Када температуре флуктују или у смешу дође влага, то изазива проблеме као што су зачепљање и поремећени проток на линији за обраду. Посебни системи са куповима са контролом температуре помажу да се овај проблем кондензације спречи тако што ће унутрашње ствари бити конзистентне. Истовремено, у сувим полимерским прашинама са којима радимо, статичка електричност се прилично повећава, понекад достижући преко 5.000 волти. Ова статика чини да честице се прилепљују и формирају мостове који блокирају проток. Како је то решено? Употреба проводничких материјала за роторе као што су композити испуњени угљем или метални пелени повезани са тачкама за заземљавање. Ови материјали дозвољавају да статички наплата исплива правилно, што смањује проблеме са прелазом за око две трећине за материјале који лако апсорбују влагу. Такође инсталирамо сензоре широм система како бисмо пратили ниво влаге и електрични наплата на површинама. На основу онога што нам ови сензори кажу, оператери могу да подешавају ствари као што је количина ваздуха који тече или брзина ротора. Овај комбиновани приступ заиста добро функционише за превоз фармацеутских састојака, тонера за штампаче и свих врста материјала који су посебно осетљиви на акумулацију статичког електричног струја.
Подела за често постављене питања
Шта је дизајн ротационог вентила за понашање проток праха?
Дизајн ротационог вентила укључује оптимизацију углова, просвета и облика џепа како би се ублажили проблеми као што су мостовање, кохезивно накупљање и зношење узроковано својствима протока праха.
Зашто је важан угао када се одмарамо?
Угао одмора помаже у предвиђању проблема са превртењем у ротационим вентилима. Материјали са углом од 50 степени имају тенденцију да се заглаве, што захтева прилагођавање дизајна.
Како Мохова тврдоћа утиче на зношење ротационих вентила?
Материјали са Мохосовом тврдоћом од 5 или више могу изазвати значајно абразивно зношење компоненти вентила, што захтева рјешења отпорна на зношење као што су оштре легуре и керамичка облога.
Како се може осигурати интегритет запломбе за фине прашине?
Правилно запечаћивање се може постићи кроз тестирање диференцијалног притиска, коришћењем система у складу са АТЕКС-ом и коришћењем материјала који спречавају цурење и опасност од пожара.
Која су решења за решење термалних и електростатичких проблема?
Системи за контролу температуре и проводни материјали ротора спречавају проблеме као што су слепљивање и накупљање статичког електрицитета, обезбеђујући непрекидан ток осетљивих материјала.
