Пневматик ба Механик материал тээвэрлэх системүүд: Гол ялгаатай талууд

Үндсэн ажиллагааны зарчим нь Материал тээвэрлэх системүүд

Пневматик тээвэрлэлтийн системүүд агаарын энерги хэрхэн ашигладаг вэ?

Хоолойд материалыг пневматик тээвэрлэх нь өндөр даралтын агаар эсвэл хийн урсгалаар хийгддэг бөгөөд эдгээр нь бөмбөлөгүүдийг зөөж, түлхэж буй өндөр хурдтай урсгалын горимоор барьж байдаг. Үндсэн хэд хэдэн арга зам байдаг: урсгал-тулхсан эсвэл эерэг даралттай систем нь компрессороор зүйлийг хол хүртэл чавхдаж гаргадаг (хол зайг хамрахад тохиромжтой) ба хоосон зайгаар ажилладаг систем нь зүйлсийг төв цэгт татах замаар ажилладаг (ингэснээр зүйлс гадагш алдагдах магадлал багатай байдаг). Агаарын чанар, харьцангуй чийглэг, температур зэрэг нь урсгалын онцлог, үр дүнтэй байдалд ихээхэн нөлөөлдөг. Тохиромжтой агаар-материалын харьцаа нь шугамыг хөдөлгөөнтэй байлгадаг—элэгдэлтэй нунтаг бодисыг тээвэрлэхэд бүрэн хурд нь 15-35 м/с байх нь тохиромжтой.

Тээвэрлэх систем дэх механик хөдөлгөөний механизм

Энэ нь механик конвейер, агаарын даралт биш юм. Бүсний систем нь хөрөнгийг хөдөлгүүрээр хөдөлж буй бүсний дагуу хэвтээ эсвэл босоо чиглэлд шилжүүлдэг бөгөөд материалыг түгээх магадлал ихтэй байдаг (мөн шалан дээр). Хайчны конвейер нь эргэдэг ороомог хайч, хөдөлгөөнтэй хэсгүүдийг ашигладаг тул онцгой үр ашигтай байдаг. Саван даацын төрөл нь хэлхээн дээрх савнуудыг босоо чиглэлд өргөх үүрэгтэй байдаг. Материалын шинж чанар нь материал сонгоход нөлөөлдөг: зүсэлт хийх материал нь урт нас хүрэхийн тулд шүүр зүүн ба хяналтын суурь хоёроос тогтсон цуврал хэрэгтэй бол хүлээн авах чадвар багатай бүтээгдэхүүн нь церамик шүүр зүүн ба хяналтын суурийг ашиглах боломжтой. Лентэн хурдны хяналтын төхөөрөмж нь урсгалын хурдыг тогтвортой байлгаж, саатлыг урьдчилан сэргийлдэг.

Системийн төрлүүдийн хооронд үндсэн зураг төслийн ялгаа

Зураг төслийн тал	Агаарын систем	Бусад машинийн системүүд
Компонентийн байршил	Цөөн хугарлын шугамын зам	Хөдөлгүүр/бүсний нарийн цуглуулга
Зайны шаардлага	Бага хэмжээтэй, хөгжилтэй зам	Шалны илүү их зайг шаарддаг тогтмол зам
Материалтай харилцан үйлчлэх	Жижиг хэсгийн агаарын дамнуурга	Шууд гадаргуутай хүрэлцэх
Ажиллагааны динамик	Даралтын зөрүү нь урсгалыг тодорхойлно	Эргэх/шугаман механик хүч

Агаарын систем нь аюултай/тоос ихтэй орчинд багтах чадвараараа давуу талтай байдаг бол механик систем нь их нягттай материалыг хөндлөнө. Энерги зарцуулалт нь ихээр ялгаатай: агаарын систем нь тасралтгүй агаар шахах шаардлагатай (3-4 дахин илүү кВт/тн), харин механик систем нь хурдасны үед л дээд зэрэг хүчээр ажилладаг.

Материал тээвэрлэх чадварын харьцуулалт

Агаарын тээвэрлэлтийн процесст бүтээгдэхүүний чанар

Агаарын систем нь хүнсний нэмэлт буюу эмийн бодис шиг элэгсэггүй ихэнх нунтаг материалын чанарыг хадгална. Агаарын хурдны тохируулга нь маш чухал юм—хэт их хүч нь элэгсэг зүйлийг гэмтээдэг бол дутмаг хэмжээ нь саад үүсгэдэг. Мөн мэдрэг нэгдлүүдийн исэлдэлтийн эрсдлийг хоосон зайны систем бууруулдаг ба чөлөөтэй урсдаг нунтаг материалын хувьд шингэрсэн фазын байрлуулалт нь хамгийн сайн ажилладаг.

Механик системтэй материал нийцэх чанар

Механик тээвэрлэгч нь шууд хүрэлцэх замаар олон төрлийн материалыг хөндлөн нэвтэрдэг. Хэрчмийн тээвэрлэгч нь 35%-иас дээш чийгтэй нунтаг материалыг шилжүүлдэг бол зуурамт нь модны чипс шиг том нарийн бүтээгдэхүүнийг авч чаддаг. Нийтлэг нягтшил (≥80 lb/ft³) нь гладкийн үйл ажиллагааг илэрхийлдэг бөгөөд онцгой загварчлал (жишээлбэл, хоолой дахь таталтын тээвэрлэгч) нь цахилгаан цэнэгтэй мэдрэг нунтаг материалыг шийдвэрлэдэг.

Материалын төрөл тус бүрийн дутагдал ба сорилт

Материалын шинж чанар	Цахилгааны хязгаарлалт	Механик сорилт
Өндөр зэврэлт	Хоолойн эрози (0.5 мм/жилээс дээш элэгдэл)	Хэрчим/зуурын хувиран өөрчлөлт
Наалдамхай чанар	Шүүлийн бөглөрөх эрсдэл	Нэгэн зэргийн бүсэд хуримтлал үүсэх
Температурын мэдрэг чанар	Шахалтаас үүдэлтэй халуун	Гулзлахаас үүдэлтэй халуун
Эвдрэлийн боломж	Цахилгаан гүйдлийн дүүргэлтийн эрсдэл	Дулаан үүсгэх цэгүүд

Чийг шингээдэг материалыг (1.5%-аас дээш чийг шингээх чадвартай) пневматик тээвэрлэлтийн үед агаарыг хатаах төхөөрөмж шаарддаг бөгөөд, ширгэг материалыг тусгай хөнгөлсөн дизайнгүй бол төмөр шурууны ороодос дотор бэлхдэг.

Материал тээвэрлэх системд энерги хэмнэлттэй ажиллах

Эрчим хүчний хэрэглээ: Пневматик vs Механик

Пневматик систем нь агаарыг шахах үед (15-30% нь дулааныг алддаг) тонн тутамд 2-3 дахин илүү энерги хэрэглэдэг. Хувьсах давтамжийн хөдөлгүүртэй механик конвейер нь ачааллын шаардлагад нийцэж цахилгааны хэрэглээг хэсэгчилсэн ажиллагааны үед 25-40% хэмнэнэ.

Үйл ажиллагааны үр дүнгийн метрик

Тооноор	Бусад машинийн системүүд	Агаарын систем
Дундаж кВтц/т-миль	0.4-0.8	1.1-2.3
Сэргээх чадвар	15-25%	5-10%
Засварын үед алдагдах хэмжээ	12-18%	20-28%

Хурдны хяналтын алгоритм шиг нөхцөл байдлыг оновчтой байлгах арга зам нь зуурамт бэлт тээврийн энерги хэрэглээг 30-35%-иар бууруулж чадна. Байнгын засвар нь элэгдсэн хэсгүүдээс болох үр ашгийн бууралтыг урьдчилан сэргийлнэ.

Суурилуулалтын зардал ба Засварын шаардлага

Анхны Хөрөнгө Оруулалтын Зарцуулалт

Пневматик систем нь компрессор, шүүлтийн бага хугацаанд 40-50% илүү зардал гарна. Механик суурилуулалт нь бүтцийн өөрчлөлт, хөдөлмөр шаардах ба инфраструктурын тохируулга нь төсвийн 25-35% эзэлнэ.

Урт хугацаат эд анги сэргээх

Пневматик нэгж нь улирал тутам шүүлтүүр солих, хоолой шалгах шаардлагатай байдаг (жилд $7,500-$15,000). Механик систем нь ремень тохируулах, тослох шаардлагатай (жилд $5,000-$9,000). Пневматик системийн сэргээх зардал нь агаарын даралтын улмаас таван жилийн дотор 20-30% илүү байна.

Зардал болон уян хатан байдлын харьцаа

Механик шийдэл нь амьдралын мөчид 30% бага зардалтай боловч хувь хүнд тохируулах боломж багатай. Пневматик систем нь уян хатан байдлыг хангаж, динамик орчинд хурдан ашиг орж ирнэ (18 сарын дотор ROI).

Тээвэрлэгч системийн хэрэглээ болон тохиромж

Пневматик системийг дэмжих үйл ажиллагааны нөхцөл

Пневматик систем нь хоолны болон эмийн салбарт ариун цэврийг хангаж, эмзэг бүтээгдэхүүнийг эмзэглэн хөндлөнгөөр тээвэрлэнэ. Хаалттай хоолой нь бохирдол үүсэхээс сэргийлэх бөгөөд нарийн тогтолцоонд тохиромжтой.

Механик системийн инженерийн хэрэглээ

Механик конвейерүүд нь уурхай, барилгын болон хөдөө аж ахуйн салбаруудад эзлэгч байр суурь эзэлдэг. Бэлт систем нь дэлхийн хэмжээнд олборлосон материалын 90%-иос илүүг зөөвөрлөх болон сав багцлагдсан бүтээгдэхүүнийг хүрэлцэхэд савтай конвейер нь үр дүнтэй босоо чиглэлд зөөвөрлөлт хийдэг.

Туршлагын жишээ: Хоол хүнсний боловсруулах үйлдвэр

Нэг хлеб завод нь гоц мөнгөн идэвхжүүлэгч системийг (цэвэршилтийг хангах) болон механик савтай конвейерийг багцлагдсан бүтээгдэхүүн зөөвөрлөхөд ашигладаг байв. Энэ хольцын хандлага нь бохирдолтыг 78%-иар бууруулж, цахилгааны зардлыг 45%-иар бууруулжээ.

Материал зөөвөрлөх системийн сонголтын шалгуур

Гол шийдвэрлэх хүчин зүйлс

Зай, материалын шинж чанар, орчин нь сонголтыг тодорхойлдог. Урт зайг пневматик систем, шигүү эсвэл зүсэх чанартай материалыг механик систем илүү сайн зөөвөрлөдөг. Нүх сүвийг хянах болон зай хязгаарлалт нь чухал нөлөө үзүүлдэг.

Орчин үеийн тенденцууд

IOT нь бодит цагт мониторинг хийх боломжийг олгох ба хувьсах давтамжийн хөдөлгүүр үр ашигтай байдлыг сайжруулдаг. Модуль хэлбэрт загвар нь хурдан дахин тохируулалт хийх боломжийг олгох бол Industry 4.0 нь машин сургалтын тусламжтайгаар урьдчилан сэргийлэх засварын ажлыг дэмждэг.

Түгээмэл асуулт: Материал зөөвөрлөх системүүд

Материал тээвэрлэх системийн үндсэн төрлүүд юу вэ?

Үндсэн төрлүүд нь пневматик болон механик тээвэрлэх системүүд бөгөөд тус бүр өөрийн онцлог давуу тал, ажиллагаатай.

Пневматик тээвэрлэх системүүд хэрхэн ажилладаг вэ?

Пневматик системүүд нь материалыг хоолойгоор тээвэрлэхэд агаар эсвэл хийн даралтыг ашигладаг бөгөөд агаараас материал харьцаанд үндэслэн үр дүнтэй хөдөлгөнө.

Пневматик болон механик системийн сонголтонд ямар хүчин зүйлс нөлөөлдөг вэ?

Түлхүү хүчин зүйлсэд материал бүрэн төрөл, тээвэрлэх зай, энерги ашиглалтын үр ашиг, суурилуулалтын өртөг, орчны нөхцөл зэрэг ордог.

Пневматик системүүд механик системүүдээс илүү энерги хэмнэлттэй юу?

Ерөнхийдөө пневматик системүүд нь агаарыг шахах үед илүү их энерги хэрэглэдэг бол механик системүүд нь хувьсах давтамжийн хөдөлгүүр зэрэг энерги хэмнэлттэй онцлогтой байдаг.

Пневматик системүүдэд аль салбарууд илүү их ашигтай вэ?

Пневматик системүүд нь хүнсний болон эмийн үйлдвэрт түүнийг хэрэглэдэг, хааяа материалтай эмзэг харьцах, цэвэр байдал чухал байдаг салбарт илүү тохиромжтой.