อุปกรณ์ป้อนอาหารผง: การจำแนกประเภทและการใช้งาน บทนำ

อุปกรณ์ป้อนผงเป็นส่วนประกอบสำคัญที่ใช้ในการขนส่งวัสดุผงอย่างแม่นยำและสม่ำเสมอในกระบวนการผลิต อุปกรณ์นี้เป็นชิ้นส่วนที่ขาดไม่ได้และสำคัญของระบบไซโล และยังทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ทางกลสำหรับขนส่งวัสดุในระยะทางสั้น ๆ อีกด้วย ทั้งนี้ ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ในการใช้งาน อุปกรณ์นี้ยังเรียกอีกอย่างว่าตัวป้อน ตัวป้อนแบบปล่อย หรือตัวปล่อย โดยทั่วไป อุปกรณ์นี้จะติดตั้งไว้ที่พอร์ตปล่อยของ ไซโลโดยอาศัยแรงโน้มถ่วงของวัสดุและการกระทำทางกลของกลไกการทำงานของอุปกรณ์การป้อนเพื่อระบายวัสดุออกจากไซโลและป้อนอย่างต่อเนื่องและสม่ำเสมอไปยังอุปกรณ์ชิ้นต่อไป

ลักษณะการทำงานที่สำคัญของอุปกรณ์ป้อนวัตถุดิบคือความสามารถในการควบคุมการไหลของวัตถุดิบ จึงทำให้ป้อนวัตถุดิบได้อย่างแม่นยำและสม่ำเสมอ นอกจากนี้ เมื่ออุปกรณ์ป้อนวัตถุดิบหยุดทำงาน อุปกรณ์ดังกล่าวอาจทำหน้าที่เป็นกลไกการล็อกไซโลได้ ดังนั้นจึงเป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นในกระบวนการผลิตแบบต่อเนื่อง

อุปกรณ์ป้อนผงสามารถแบ่งออกได้เป็นหลายประเภทตามสถานการณ์การใช้งานและหลักการทำงานที่แตกต่างกัน ด้านล่างนี้เป็นประเภททั่วไปของอุปกรณ์ป้อนผงพร้อมทั้งคุณลักษณะและการใช้งาน:

1. เครื่องป้อนสายพาน

หลักการ: วัสดุผงจะถูกขนส่งจากพอร์ตป้อนไปยังพอร์ตระบายผ่านการเคลื่อนไหวของสายพาน ตัวป้อนสายพานเป็นสายพานลำเลียงสั้นโดยพื้นฐาน ซึ่งสามารถติดตั้งได้ทั้งในแนวนอนหรือแนวเอียง เมื่อเปรียบเทียบกับสายพานลำเลียงทั่วไป ตัวป้อนสายพานมีลักษณะดังต่อไปนี้: ลูกกลิ้งรองรับในส่วนรับน้ำหนักจะจัดวางให้ชิดกันมากขึ้น และส่วนที่ไม่ได้โหลดมักจะไม่มีลูกกลิ้ง นอกจากนี้ ยังมีรั้วกั้นคงที่ทั้งสองด้านของสายพาน และความเร็วของสายพานค่อนข้างต่ำ

คุณสมบัติ:

• ระยะการลำเลียงยาว เหมาะกับการไหลของวัสดุผงจำนวนมาก
• โครงสร้างค่อนข้างเรียบง่าย การลงทุนต่ำ และการดำเนินการที่เชื่อถือได้
• ใช้พลังงานต่ำระหว่างการทำงานที่เสถียร
• ความสามารถในการควบคุมและปรับการไหลของวัสดุที่ดี โดยมีตัวเลือกการควบคุมอัตโนมัติและการวัดให้เลือก
• อย่างไรก็ตาม ต้องใช้พื้นที่มาก และสายพานก็สึกหรอได้ง่าย ดังนั้น จึงไม่เหมาะกับวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือทนความร้อนสูง

การใช้งาน: ส่วนใหญ่ใช้สำหรับขนส่งวัสดุที่เป็นเม็ดและบล็อกขนาดเล็ก และใช้ไม่บ่อยนักสำหรับวัสดุบล็อกขนาดกลาง โดยทั่วไปจะใช้ในการขนส่งวัสดุจำนวนมาก เช่น ถ่านหิน แร่ ทราย และกรวด

2. เครื่องป้อนแผ่น

เครื่องป้อนแผ่นเหมาะสำหรับวัสดุจำนวนมากหรือการใช้งานที่อุณหภูมิเกิน 70°C เช่นเดียวกับเครื่องป้อนสายพาน เครื่องนี้สามารถติดตั้งในแนวนอนหรือแนวเอียง โดยมุมเอียงมักจะมากกว่ามุมเอียงของเครื่องป้อนสายพาน แผ่นรับน้ำหนักจะวางขนานกับทิศทางของโซ่ แทนที่จะตั้งฉากกับเครื่องป้อนแบบอื่น สำหรับเครื่องป้อนแผ่นขนาดกลางและเบา มักใช้โซ่ลูกกลิ้งที่วิ่งไปตามรางคงที่ สำหรับเครื่องป้อนแผ่นงานหนัก จะใช้ลูกกลิ้งรองรับแบบคงที่ และแผ่นโซ่จะวิ่งไปตามลูกกลิ้งเหล่านี้

คุณสมบัติ:

• โครงสร้างแข็งแกร่ง ทนทานต่อแรงกดดันและแรงกระแทกได้สูง
• รองรับวัสดุขนาดใหญ่และร้อนได้
• ความน่าเชื่อถือสูง ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการป้อนจะสม่ำเสมอ
• อย่างไรก็ตาม เครื่องป้อนแผ่นมีโครงสร้างที่ซับซ้อน มีน้ำหนักมาก และมีต้นทุนการผลิตสูง
• ไม่เหมาะกับการลำเลียงวัสดุที่เป็นผง

แอปพลิเคชัน:

เหมาะสำหรับการป้อนและลำเลียงวัสดุขนาดใหญ่ มีฤทธิ์กัดกร่อน หนัก และร้อน

3. ตัวป้อนวาล์วโรตารี่ (ใบพัด)

วัสดุผงจะถูกส่งจากพอร์ตป้อนไปยังพอร์ตระบายผ่านใบพัดที่หมุน ตัวป้อนวาล์วโรตารี (ใบพัด) ประกอบด้วยเปลือกที่สามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์รับไซโล โดยมีใบพัดโรตารีอยู่ตรงกลาง โรเตอร์ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์แยกต่างหากผ่านเฟืองโซ่ เมื่อโรเตอร์หยุดนิ่ง วัสดุจะไม่สามารถไหลออกได้ เมื่อโรเตอร์หมุน วัสดุจะถูกระบายออกพร้อมกับการเคลื่อนที่ของโรเตอร์

คุณสมบัติ:

• โครงสร้างเรียบง่ายและบำรุงรักษาง่าย
• เหมาะสำหรับวัสดุผงที่มีการไหลที่ดี

แอปพลิเคชัน:

ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อุตสาหกรรมเคมี อุตสาหกรรมอาหาร อุตสาหกรรมยา และอื่นๆ

4. เครื่องป้อนสกรู

วัสดุผงจะถูกผลักไปข้างหน้าโดยการหมุนของใบมีดแบบเกลียว เมื่อเทียบกับสกรูลำเลียงทั่วไปแล้ว เครื่องป้อนแบบสกรูจะมีระยะพิทช์และความยาวที่เล็กกว่า ไม่มีตลับลูกปืนกลาง และมีรางป้อนวัสดุแบบท่อ (แทนที่จะเป็นรางรูปตัว U ที่พบในสายพานลำเลียง) เพลาเกลียวได้รับการรองรับด้วยตลับลูกปืนที่ปลายทั้งสองด้านด้านนอกท่อ และค่าสัมประสิทธิ์การเติมวัสดุมีขนาดใหญ่ โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 0.8 ถึง 0.9 เครื่องป้อนแบบสกรูมีสองประเภท ได้แก่ ท่อเดี่ยวและท่อคู่

คุณสมบัติ:

• สามารถทำการให้อาหารได้อย่างต่อเนื่องและปริมาณมาก
• เหมาะสำหรับวัสดุผงที่มีขนาดอนุภาคและความหนืดต่างๆ
• ตัวป้อนสกรูได้รับการปิดผนึก แต่ชิ้นส่วนที่ทำงานจะสึกหรอมาก ดังนั้นจึงเหมาะที่สุดสำหรับวัสดุผงที่ไม่เปราะบาง มีความกัดกร่อนต่ำ และไหลได้ง่าย
• โดยทั่วไปจะติดตั้งในแนวนอนหรือเอียงได้สูงสุด 30 องศา
• ความยาวโดยทั่วไปอยู่ที่ 1-2 เมตร และมีกำลังการผลิตอยู่ที่ 2.5-3.0 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง
• สามารถปรับปริมาณการป้อนได้โดยการเปลี่ยนความเร็วของสกรู

5. ตัวป้อนดิสก์

เครื่องป้อนแบบจานมักใช้ในการป้อนวัสดุที่เป็นผงและเม็ด วัสดุจะถูกขนส่งอย่างสม่ำเสมอและต่อเนื่องไปยังอุปกรณ์กระบวนการถัดไปผ่านจานหมุน

เครื่องป้อนจานประกอบด้วยมอเตอร์ ตัวลดความเร็ว จาน เครื่องขูด และถังเก็บ ในระหว่างการทำงาน มอเตอร์จะขับเคลื่อนจานให้หมุนผ่านตัวลดความเร็ว และวัสดุจะเข้าสู่พื้นผิวจานจากถังเก็บ การหมุนของจานช่วยให้แน่ใจว่าวัสดุจะถูกขูดอย่างสม่ำเสมอและส่งไปยังพอร์ตระบายเพื่อการป้อนอย่างต่อเนื่อง

คุณสมบัติ:

• โครงสร้างที่เรียบง่าย การทำงานที่เชื่อถือได้ และการปรับแต่งที่ง่ายดาย
• ปรับช่วงความสามารถในการผลิตได้กว้าง
• สามารถควบคุมปริมาณวัสดุที่ป้อนได้แม่นยำยิ่งขึ้น
• อย่างไรก็ตามเนื่องจากการวัดปริมาตร โดยทั่วไปจะมีข้อผิดพลาดประมาณ 5%
• เครื่องป้อนจานแทบไม่มีระยะการลำเลียงวัสดุ ซึ่งอาจทำให้ไม่เหมาะกับรูปแบบการใช้งานจริงบางประเภท

แอปพลิเคชัน:

• เหมาะสำหรับการป้อนวัสดุที่ไม่เหนียวต่างๆ โดยมีขนาดอนุภาคโดยทั่วไปไม่เกิน 80 มม.
• ไม่เหมาะสำหรับวัสดุผงที่มีการไหลที่ดีเป็นพิเศษ เพราะอาจทำให้เกิดการซึมผ่านของวัสดุได้

6. เครื่องป้อนการสั่นสะเทือน

วัสดุผงจะถูกขนส่งจากพอร์ตป้อนไปยังพอร์ตระบายด้วยการสั่นสะเทือน โดยขึ้นอยู่กับสถานะการเคลื่อนที่ของรางและวัสดุ ตัวป้อนแบบสั่นสะเทือนสามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่ ประเภทเฉื่อยและประเภทสั่นสะเทือน ในตัวป้อนแบบสั่นสะเทือนเฉื่อย วัสดุจะยังคงสัมผัสกับก้นรางตลอดเวลาเนื่องจากแรงเฉื่อยและเลื่อนไปตามก้นราง ในตัวป้อนแบบสั่นสะเทือน วัสดุจะถูกแยกออกจากก้นรางด้วยแรงเฉื่อย ถูกโยนขึ้นไป และ "กระโดด" ในราง

ความแตกต่างระหว่างทั้งสองประเภทอยู่ที่ส่วนประกอบของความเร่ง ในร่องเฉื่อย ส่วนประกอบแนวตั้งของความเร่งจะน้อยกว่าความเร่งจากการตกอิสระ และวัสดุจะยังคงสัมผัสกับก้นร่อง ในร่องสั่นสะเทือน ส่วนประกอบแนวตั้งของความเร่งจะเกินความเร่งจากการตกอิสระ ทำให้วัสดุ "กระโดด" ไปตามก้นร่อง

คุณสมบัติ:

• โครงสร้างกะทัดรัดไม่มีการสึกหรอทางกล
• เหมาะสำหรับผงละเอียดและวัสดุที่มีแนวโน้มที่จะเกาะตัวกัน

แอปพลิเคชัน:

ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อุตสาหกรรมเหมืองแร่ อุตสาหกรรมโลหะ อุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้าง และอื่นๆ

บทสรุป

อุปกรณ์การป้อนผงมีบทบาทสำคัญในการรับประกันการขนส่งผงและวัสดุเม็ดที่แม่นยำ มีประสิทธิภาพ และต่อเนื่องภายใน การผลิต กระบวนการต่างๆ โดยการเลือกระบบการป้อนที่เหมาะสมตามลักษณะของวัสดุและข้อกำหนดการใช้งาน ผู้ผลิตสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน ลดเวลาหยุดทำงาน และรับรองการไหลของวัสดุที่สม่ำเสมอ การทำความเข้าใจเกี่ยวกับอุปกรณ์ป้อนผงประเภทต่างๆ และการใช้งานของอุปกรณ์เหล่านี้จะช่วยให้สามารถออกแบบระบบและประสิทธิภาพการทำงานที่เหมาะสมที่สุดในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย