Время работы:
ПН-ПТ 8-21
СБ-ВС 10-16

Заказать звонок
RU
Для проектировщиков, монтажников и строителей эксклюзивные условия на товары, работы и услуги. Звоните, договоримся!

Проектирование пневмотранспорта

Проектирование пневмотранспорта

Наша проектно-монтажная компания предлагает комплексное решение задач по проектированию систем пневмотранспорта любого уровня сложности, подбор оптимального оборудования для систем пневмотранспорта в соответствии с техническим заданием и пожеланиями заказчика, а также монтаж «под ключ» и пуско-наладочные работы.

На предприятиях по производству сыпучих материалов актуальна проблема перемещения грузов. Для этого используются определенные виды конвейеров, но свое широкое применение нашел такой вид транспортировки как пневмотранспорт.
Пневмотранспорт – это системы, которые предназначены для транспортирования сыпучих или штучных грузов (таких как почта) посредством использования сжатого воздуха или разряжения.

Рис.1 Пример работы пневмотранспорта

Пример работы пневмотранспорта схема

В качестве материалов, которые перемещаются таким образом могут быть пылевидные, порошкообразные смеси, зернистые материалы, измельченные сыпучие. Так же, в больших установках обеспечивается перемещение даже капсул или контейнеров с сырьем. Такой вид транспорта является на данный момент очень удобным способом автоматизации и механизации насыпных грузов.

Таким образом, он имеет ряд своих неоспоримых достатков:
1. Они имеют высокий процент производительности по отношению к другим системам, исполняющим те же функции;
2. Могут применяться в помещениях, в которых имеются непригодные площади для перемещения иным способом;
3. Используются в случае маленьких по габариту или слишком протяженных площадей помещений;
4. Не имеют потерь продукции в процессе транспортировки;
5. Не распространяют в воздух помещения пыли и других вредностей, которые пришлось бы удалять;
6. Возможность полной автоматизации систем;
7. Частичное осушение, охлаждение и проветривание продукции в процессе перемещения;
8. Из-за отсутствия вращающихся и трущихся элементов – уменьшения риска возникновения искр и возгорания оборудования.

Конечно же такие системы имеют не которые недостатки:

1. Повышенная энергоемкость, по сравнению с механическими способами перемещения (примерно в 4-6 раз);
2. Риск возможности возникновения износа абразивных грузов при повышенных скоростях в системах.

Но при правильном выборе способа и оборудования этих недостатков удается избежать.

Табл.1 Виды промышленности, на которых используется пневмотранспорт

Название вида промышленности

Тип груза, который транспортируется

Парфюмерно-косметическая

Мыльная стружка, зубной порошок, мел

Чайная

Чай

Табачная

Табак

Масложировая

Семена масличных культур

Мукомольная, макаронная, хлебопекарская

Крупы, зерно, мука, лапша, рожки

Консервная и концентратная

Мука, сухое молоко, сахар, манная крупа

Кондитерская

Мука, сахарная пудра, сахар, какао бобы

Сахарная

Сахар, жом, кизельгур, известь

Спиртовая и пивоваренная

Зерно, дрожжи, солод, сухая барда

Крахмалопаточная

Крахмал, жмыховая и глютеновая мука


Можно выделить несколько основных типов пневмотранспорта по принципу действия:

1. Транспортирующие вещество во взвешенном состоянии по трубам в потоке воздуха;
2. Транспортирующие груз посредством аэрации, что значит насыщение кислородом сыпучего вещества, которое при этом приобретает свойства жидкости и течет по наклонному желобу под действием гравитации. Эти свойства называют псевдожижением, а желоб называется аэрожелобом;
3. Транспортирующие вещество таким образом, что сыпучий материал становится очень подвижным, когда насыщается воздухом, таким образом перемещая продукт по трубопроводам используя силу сжатого воздуха. Такой метод называют методом флюидизации, а такой подъемник – аэролифтом.

Основные параметры, которые могут характеризовать такие пневмотраспортирующие системы:

• Длина трассы;
• Производительность, которая вычисляется по твердой фазе вещества;
• Высота подъема;
• Величины избыточного давления в начале и остаточного в конце трассы;
• Концентрация транспортируемого вещества;
• Технологически требования к конечному виду продукта;
• Условия загрузки груза в пневмотранспорт;
• Химико-механические и аэродинамические характеристики груза, который транспортируется.

Принцип работы пневмотранспорта состоит в том, что перемещение груза по трубопроводам осуществляется за счет разности давлений в начале и в конце трубопроводов, которые создаются с помощью нагнетательных или вакуумных насосов. Таким образом, сыпучие вещества, которые передвигаются в потоке воздуха по трубопроводам, являют собой аэросмесь, которая заполняет пространство внутри трубопровода. За счет такого метода возможно перемещение мелковолокнистых, порошковых, зернистых грузов.

В зависимости от способа создания воздушного потока выделяют три основных типа пневмоустановок:

1. Всасывающие;
2. Нагнетающие;
3. Смешанного типа (комбинированные), то есть всасывающе-нагнетающие.

Рассмотрим каждую из них подетальнее.

Пневмоустановки всасывающего типа имеют в своем составе приемник, разгрузитель, пылеотделитель, вентилятор и воздуховод. Работает такая система за счет разряжения, которое создает в системе вентилятор, таким образом засасывая воздух внутрь приемника. При этом воздух, проходя с определенной скоростью к приемнику через слой материала, которые нужно переместить, увлекает его за собой. После чего смесь из воздуха и перемещаемого вещества поступает в разгрузитель, где ее скорость резко падает из-за резкого изменения направления потока. После чего перемещаемое вещество оседает на дно разгрузителя, после чего ссыпается в емкости с помощью шлюзового затвора. А воздух поступает в очищающее устройство (рукавный матерчатый фильтр или циклон), в которых пыль собирается в специальных пылесборниках, и при помощи шлюзовых затворов удаляется. Очищенный воздух с помощью вентилятора выбрасывается в атмосферу.

Данные всасывающие системы позволяют подсоединять в одну систему несколько продуктопроводов, принимать в приемнике до 10 продуктопроводов.

Рис.2 Пример работы пневмоустановки всасывающего типа

Пример работы пневмоустановки всасывающего типа

Пневмоустановки нагнетательного типа работают за счет избыточного давления воздуха в воздуховодах. Происходит это посредством нагнетания воздуха вентилятором в воздуховод, куда специальным загрузочным устройством подается вещество, которое нужно переместить. Эта смесь перемещается к разгрузителю, где продукция, таким же образом, как и в установках всасывающего типа, отделяется от воздуха и выводится из системы. Подобные установки дают возможность перемещения веществ на большие расстояния. Еще одним преимуществом такой системы является то, что в ней можно совмещать несколько веток воздуховодов с разными точками разгрузки груза.

Рис.3 Пример работы пневмоустановки нагнетательного типа

Пример работы пневмоустановки нагнетательного типа

Что касается третьего типа – смешанных установок, то они соединяют в себе основные достоинства обоих типов. То есть они позволяют использовать всасывающие устройства всасывающего типа, которые не выделяют пыль, а в воздуховодах большой протяженности вещество переносится под давлением при высоких концентрациях.

Рис.4 Пример работы пневмоустановки смешанного типа

Пример работы пневмоустановки смешанного типа

В некоторых случаях установки пневмотранспорта используют не только для транспортировки вещества, а еще и для организации некоторых химических, тепловых и ионообменных процессов.

По величине перепада давления установки делятся на три основных типа:

  • Установки низкого давления, потери давления в сети которых не превышают 5 кПа;
  • Установки среднего давления, потери давления в которых составляют от 5 до 10 кПа;
  • Установки высокого давления, потери давления в которых свыше 10 кПа.
При этом, в установках низкого и среднего давления используются центробежные вентиляторы, а в установках высокого давления – либо ротационные воздуходувки, либо винтовые компрессоры.

Для переноса груза различной величины и плотности используются разные величины перепада давления, но в любом случае для того, чтобы правильно подобрать разность давлений на входе и на выходе установки стоит учитывать термодинамические свойства воздуха. К примеру, на предприятиях пищевой промышленности, а также на зерноперерабатывающих заводах для транспортировки сырья используются системы с низким или средним давлением. Это обусловлено тем, что такие установки работают при низких концентрациях смеси и больших расходах воздуха, что приводит к тому, что они исполняют функции не только транспортирования, а и выполняют некоторые технологические операции, такие как сушка, охлаждение и т.д.

Еще одной разновидностью устройств по пневмотранспорту является аэролифты, или пневматические подъемники. Используются они для поднятия груза на определенную высоту вертикально. Способ работы таких устройств заключается в том, что вещество поступает в бункер, внизу которого подается воздух, который транспортирует этот груз вверх. Отличается такой вид транспорта высокой плотностью воздушного перемещаемого потока.

Рис.5 Пример работы пневматического подъемника

Пример работы пневматического подъемника схема


1 – разделитель;
2 – трубопровод;
3 – пористое дно;
4 – смесительная камера;
5 – регулировочное устройство;
6 – винтовой питатель;
7 – загрузочный бункер.

Тем не менее, каждая установка пневмотранспорта состоит из таких основных элементов:

• Питатели, или загрузочные устройства – это часть пневмотранспорта, которая используется непосредственно для подачи вещества в пневмоустановку. Отличаются они в зависимости от типа создания воздушного потока в таких системах. Например, у всасывающих установках питатели выполняют роль загрузочного устройства для подачи материала в струю воздуха, а в нагнетающих установках они используются для создания аэросмеси определенной концентрации.

Виды питателей всасывающих установок:

- Всасывающие сопла;
- Питатели тройники.

Виды питателей нагнетающих установок имеет больше разновидностей:

- В установках низкого давления применяются эжекторные, рукавные питатели, шахтные и шлюзовые затворы;
- В установках среднего давления – шлюзовые питатели, винтовые питатели;
- В установках высокого давления – шнековые (винтовые) питатели и камерные пневмонасосы.

Рис.6 Пример работы загрузочного устройства

Пример работы загрузочного устройства схема

• Разгрузочные устройства используются в системах пневмотранспорта для выделения материала и пыли из воздушного потока. В установках всасывающего типа такие устройства находятся в разряжении, поэтому все клапаны и затворы должны быть герметизированы. А вот в нагнетающих устройствах герметизация таких устройств не требуется. В системах высоконапорного транспортирования разгрузители вообще могут отсутствовать, в таких системах удаления воздуха происходит через фильтровальные окна.

Рис.7 Пример разгрузочного устройства

Пример разгрузочного устройства схема

• Материалопроводы (воздуховоды) - в подобных установках они играют одну из самых важных ролей, поскольку от качества материала, герметичности присоединений, диаметра зависит успешная работа всей системы. Также они должны иметь максимально гладкую поверхность внутри воздуховодов, для того, чтобы уменьшить шероховатость поверхности, тем самым обеспечивая минимальное сопротивление аэросмеси.

Виды материалов, из которых проектируют воздуховоды:

  • В установках низкого давления их изготавливают из черной, оцинкованной или нержавеющей тонколистовой стали и дюраля;
  • В установках среднего и высокого давления использую зачастую бесшовные трубы. Также используются трубопроводы из винилпласта и полиэтилена, даже органического и неорганического стекла. Но стоит отметить, что в таком случае перемещаемая по ним аэросмесь будет создавать электрические заряды, для чего нужно будет обязательно применять систему заземления.

• Воздуходувные устройства – те машины, которые приводят в действие воздушные потоки. Отличаются они в зависимости от гидравлического расчета давления и количества веществ, которые по нем транспортируются.
Виды воздуходувных устройств:

  • У всасывающих установках применяются:
- с низким вакуумом - центробежные вентиляторы;
- со средним вакуумом – воздуходувки;
- с высоким вакуумом – водокольцевые вакуум-насосы.
  • У нагнетающих установках устанавливают:
- с низким давлением – центробежные вентиляторы;
- со средним давлением – воздуходувки, или вакуум-насосы;
- с высоким давлением – компрессоры.

Рис.8 Пример работы центробежного вентилятора

Пример работы центробежного вентилятора

Детальнее с этими системами можно ознакомится в «Справочнике по аспирационным и пневмотранспортным установкам» Н.П.Володина, М.Г. Касторных, в «Пневмотранспортное оборудование. Справочник» М.П. Калинушкиной.

Подведя итог, хотелось бы сказать, что системы пневмотранспорта – незаменимые устройства на предприятии для транспортировки грузов. Однако они требуют грамотной и правильной разработки всех устройств, расчетов всех скоростей и размеров воздуховодов, что будет тяжело сделать неподготовленному человеку.

Заказать проектные работы систем пневмотранспорта по доступной цене

Заказать проектные работы систем пневмотранспорта по доступной цене, а также для подбора оптимального оборудования Вы всегда можете обратится в нашу фирму, где специалисты с радостью помогут Вам в подборе того вида оборудования, который подойдет Вашему предприятию, учитывая все особенности и виды продукции, которая будет на нем перемещаться.

Наши приоритеты — это надежность, качество и эффективность, поэтому сотрудничая с нами, Вы имеете возможность по достоинству оценить все преимущества работы с профессионалами!





Заказать звонок
Имя*
Телефон*
Время звонка*
Сообщение
Код с картинки*
CAPTCHA

{cpt_news_short_list news_num='5' overridestyle=''}