분말이나 이송이 어려운 자재를 위한 진공 이송 시스템은 시작점과 끝점이 있으며, 이송 과정에서 발생할 수 있는 위험을 피해야 합니다. 이송 효율을 극대화하고 분진 노출을 최소화하도록 시스템을 설계하는 10가지 팁을 소개합니다.
진공 이송 기술은 공장 내 자재 이동에 있어 깨끗하고 효율적이며 안전하고 작업자 친화적인 방법입니다. 분말 및 이송이 어려운 자재를 진공 이송 방식으로 처리하면 무거운 자루를 들고 계단을 오르내리거나 지저분하게 쏟아붓는 등의 수동 작업이 사라지고, 그 과정에서 발생하는 여러 위험 요소도 방지할 수 있습니다. 분말 및 과립 자재용 진공 이송 시스템 설계 시 고려해야 할 10가지 주요 팁에 대해 자세히 알아보세요. 벌크 자재 처리 공정을 자동화하면 자재 이동을 극대화하고 분진 노출 및 기타 위험 요소를 최소화할 수 있습니다.
진공 이송은 수동으로 퍼내고 쏟아붓는 작업을 없애고 밀폐된 공정에서 분말을 이송하여 분진 발생을 제어합니다. 누출이 발생하더라도 외부로 누출되는 양압 시스템과는 달리 내부로 누출됩니다. 희석상 진공 이송에서는 공기와 제품이 상보적인 비율로 공기 흐름에 섞여 이송됩니다.
시스템 제어를 통해 필요에 따라 자재를 이송 및 배출할 수 있으므로 벌크 백, 토트백, 철도 차량 및 사일로와 같은 대형 용기에서 대량 자재를 ​​이동해야 하는 대규모 작업에 이상적입니다. 사람의 개입이 최소화되어 용기 교체 횟수가 줄어듭니다.
희석 단계에서의 일반적인 토출량은 시간당 최대 25,000파운드에 달할 수 있습니다. 일반적인 토출 거리는 300피트 미만이며 배관 직경은 최대 6인치입니다.
공압 이송 시스템을 제대로 설계하려면 공정에서 다음과 같은 기준을 정의하는 것이 중요합니다.
우선, 이송되는 분말의 특성, 특히 부피 밀도에 대해 자세히 알아보는 것이 중요합니다. 부피 밀도는 일반적으로 파운드/입방피트(PCF) 또는 그램/입방센티미터(g/cc) 단위로 표시됩니다. 이는 진공 수신기의 크기를 계산하는 데 있어 핵심적인 요소입니다.
예를 들어, 무게가 가벼운 분말은 공기 흐름에 섞이지 않도록 더 큰 용기가 필요합니다. 또한, 재료의 부피 밀도는 컨베이어 라인의 크기를 계산하는 데 중요한 요소이며, 이는 진공 발생기와 컨베이어 속도를 결정합니다. 부피 밀도가 높은 재료는 더 빠른 운송 속도가 필요합니다.
이송 거리에는 수평 및 수직 요소가 포함됩니다. 일반적인 "상향 이송" 시스템은 지면에서 수직으로 들어 올려 압출기 또는 중량 감소 공급기를 통해 수신 장치로 전달합니다.
45° 또는 90° 스윕 엘보의 개수를 아는 것이 중요합니다. "스윕"은 일반적으로 중심선 반경이 큰 것을 의미하며, 대개 튜브 직경의 8~10배입니다. 스윕 엘보 하나는 20피트 길이의 45° 또는 90° 직선 파이프와 같다는 점을 기억해야 합니다. 예를 들어, 수직 20피트와 수평 20피트, 그리고 90° 엘보 두 개를 사용하면 최소 80피트의 이송 거리가 됩니다.
이송 속도를 계산할 때는 시간당 이송되는 무게(파운드 또는 킬로그램)를 고려하는 것이 중요합니다. 또한 공정이 배치식인지 연속식인지도 정의해야 합니다.
예를 들어, 어떤 공정에서 시간당 2,000파운드의 제품을 생산해야 하는데, 5분마다 2,000파운드씩 생산해야 한다면, 실제로는 시간당 24,000파운드를 생산해야 하는 셈입니다. 이는 5분 동안 2,000파운드를 생산하는 것과 60분 동안 2,000파운드를 생산하는 것의 차이입니다. 따라서 공정의 요구 사항을 정확히 파악하여 시스템 규모를 적절하게 조정하고 생산 속도를 결정하는 것이 중요합니다.
플라스틱 산업에는 다양한 벌크 재료 특성, 입자 모양 및 크기가 존재합니다.
질량 유량 방식이든 깔때기 유량 방식이든 수신기 및 필터 어셈블리의 크기를 결정할 때는 입자 크기와 분포를 이해하는 것이 중요합니다.
다른 고려 사항으로는 재료의 유동성, 마모성 또는 가연성 여부, 흡습성 여부, 이송 호스, 개스킷, 필터 또는 공정 장비와의 화학적 호환성 문제 발생 가능성 등이 있습니다. 또한, 활석과 같이 미세 입자 함량이 높아 더 넓은 필터 면적이 필요한 "연기 발생"이 잦은 재료도 고려해야 합니다. 안식각이 큰 비유동성 재료의 경우, 수신기 설계 및 배출 밸브에 대한 특별한 고려가 필요합니다.
진공 이송 시스템을 설계할 때는 자재를 어떻게 받아들이고 공정에 투입할지 명확하게 정의하는 것이 중요합니다. 진공 이송 시스템에 자재를 투입하는 방법은 여러 가지가 있으며, 수동 방식이 있는가 하면 자동화에 적합한 방식도 있습니다. 모든 방식에서 분진 제어에 주의를 기울여야 합니다.
분진 제어를 극대화하기 위해 벌크 백 언로더는 밀폐형 진공 컨베이어 라인을 사용하고 백 덤프 스테이션에는 집진기가 통합되어 있습니다. 자재는 이러한 공급원에서 필터 수신기를 거쳐 공정으로 이송됩니다.
진공 이송 시스템을 제대로 설계하려면 재료 공급을 위한 상류 공정을 명확히 정의해야 합니다. 재료가 중량 감량식 공급기, 용적식 공급기, 믹서, 반응기, 압출기 호퍼 또는 기타 재료 이송 장비에서 공급되는지 확인하십시오. 이 모든 요소는 이송 공정에 영향을 미칩니다.
또한, 이러한 용기에서 자재가 나오는 빈도(배치 방식 또는 연속 방식)는 이송 과정과 자재가 공정을 마치고 나올 때의 거동에 영향을 미칩니다. 간단히 말해, 상류 장비가 하류 장비에 영향을 미칩니다. 따라서 모든 원인을 파악하는 것이 중요합니다.
이는 기존 설비에 장비를 설치할 때 특히 중요한 고려 사항입니다. 수동 조작을 위해 설계된 설비는 자동화 공정에 필요한 공간을 충분히 확보하지 못할 수 있습니다. 분말 이송용으로 가장 작은 시스템조차도 필터 접근, 배수 밸브 점검, 컨베이어 아래 장비 접근 등 유지 보수 요구 사항을 고려할 때 최소 76cm(30인치)의 여유 공간이 필요합니다.
높은 처리량과 넓은 헤드룸이 필요한 응용 분야에서는 필터가 없는 진공 수신기를 사용할 수 있습니다. 이 방식은 혼입된 먼지의 일부가 수신기를 통과하여 다른 지상 필터 용기에 모이도록 합니다. 헤드룸 요구 사항을 충족하기 위해 스케일링 밸브 또는 양압 시스템을 고려하는 것도 가능합니다.
공급/재충전 방식의 종류(배치 방식 또는 연속 방식)를 명확히 정의하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 버퍼 빈으로 자재를 배출하는 소형 컨베이어는 배치 공정입니다. 자재가 공급 장치 또는 중간 호퍼를 통해 공정에 투입될지, 그리고 이송 공정이 자재 급증을 처리할 수 있는지 확인하십시오.
또는 진공 수신기는 피더나 회전 밸브를 사용하여 재료를 공정에 직접 계량하여 공급할 수 있습니다. 즉, 연속 공급 방식입니다. 또는 재료를 수신기로 이송한 후 이송 주기 끝에서 계량하여 배출할 수도 있습니다. 압출 공정에서는 일반적으로 배치식 및 연속식 작업을 모두 사용하며, 재료를 압출기 입구에 직접 공급합니다.
지리적 및 대기적 요인은 중요한 설계 고려 사항이며, 특히 고도가 시스템 규모 결정에 중요한 역할을 하는 경우 더욱 그렇습니다. 고도가 높을수록 자재 이송에 필요한 공기량이 많아집니다. 또한, 공장 환경 조건과 온도/습도 조절도 고려해야 합니다. 특정 흡습성 분말은 습한 날씨에 분사 문제가 발생할 수 있습니다.
진공 이송 시스템의 설계 및 기능에 있어 재질은 매우 중요합니다. 특히 제품과 접촉하는 표면이 중요한데, 정전기 방지 및 오염 방지를 위해 플라스틱이 아닌 금속 재질이 주로 사용됩니다. 귀사의 공정 재료가 코팅된 탄소강, 스테인리스강 또는 알루미늄과 접촉하게 될까요?
탄소강은 다양한 코팅으로 제공되지만, 이러한 코팅은 사용함에 따라 열화되거나 손상됩니다. 식품 및 의료용 플라스틱 가공에는 304 또는 316L 스테인리스강이 가장 적합하며, 별도의 코팅이 필요하지 않고 세척을 용이하게 하고 오염을 방지하기 위해 특정 수준의 표면 처리가 되어 있습니다. 유지보수 및 품질 관리 담당자는 장비의 재질에 매우 큰 관심을 가지고 있습니다.
VAC-U-MAX는 10,000가지 이상의 분말 및 벌크 자재를 이송, 계량 및 투입하는 진공 이송 시스템과 관련 장비의 설계 및 제조 분야에서 세계를 선도하는 기업입니다.
VAC-U-MAX는 최초의 공압식 벤투리 개발, 진공 저항성 공정 장비용 직접 충전 기술 개발, 수직 벽 "튜브 호퍼" 재료 수신기 개발 등 여러 가지 최초 기록을 보유하고 있습니다. 또한 VAC-U-MAX는 1954년에 세계 최초의 공기압식 산업용 진공 청소기를 개발했으며, 이 제품은 가연성 분진 처리용으로 55갤런 드럼통에 담아 생산되었습니다.
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