คำนวณความจุของสกรูลำเลียงอย่างไร และปัจจัยใดบ้างที่เป็นตัวกำหนดการออกแบบที่เหมาะสม

ก สกรูลำเลียง — หรือเรียกอีกอย่างว่าสายพานลำเลียงแบบสว่านหรือสกรูลำเลียงแบบเกลียว — เป็นหนึ่งในระบบการลำเลียงเชิงกลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงงานแปรรูปทางอุตสาหกรรม, สิ่งอำนวยความสะดวกการจัดการวัสดุจำนวนมาก, โรงบำบัดน้ำเสีย, งานซีเมนต์, รถลำเลียงเมล็ดพืช, โรงงานเคมี และการดำเนินการใดๆ ที่ต้องเคลื่อนย้ายวัสดุเทกองที่เป็นผง เป็นเม็ด หรือเป็นก้อนขนาดเล็กอย่างต่อเนื่องและเชื่อถือได้จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง การออกแบบดูเรียบง่ายอย่างหลอกลวง: สกรูเกลียวหมุนภายในรางหรือท่อ โดยดันวัสดุไปตามความยาวของสายพานลำเลียง แต่สกรูลำเลียงที่มีขนาดไม่ถูกต้องสำหรับวัสดุที่ลำเลียง — เส้นผ่านศูนย์กลางผิด, ระยะพิทช์ผิด, ความเร็วผิด, กำลังผิด— อาจไม่สามารถเคลื่อนย้ายปริมาณงานที่ต้องการ, มอเตอร์ขับเคลื่อนทำงานหนักเกินไป, ทำให้วัสดุถูกลำเลียงร้อนเกินไป หรือสึกหรออย่างรวดเร็วเนื่องจากการเสียดสีที่มากเกินไป

สำหรับวิศวกรโรงงาน ผู้จัดการฝ่ายจัดซื้อ และทีมงานโครงการที่ระบุสกรูลำเลียง จะต้องทำความเข้าใจวิธีคำนวณกำลังการผลิต และพารามิเตอร์การออกแบบใดที่กำหนดว่ากำลังการผลิตเป็นรากฐานในการรับข้อมูลจำเพาะที่ถูกต้องในครั้งแรก คู่มือนี้ครอบคลุมถึงแนวทางการคำนวณกำลังการผลิต ปัจจัยการออกแบบที่สำคัญ และข้อผิดพลาดด้านข้อกำหนดทั่วไปที่นำไปสู่อุปกรณ์ที่มีขนาดไม่ใหญ่หรือใหญ่เกินไป

สูตรความจุสกรูลำเลียงขั้นพื้นฐาน

ความจุของสกรูลำเลียง — มวลของวัสดุที่ลำเลียงต่อหน่วยเวลา — ขึ้นอยู่กับตัวแปรหลักสี่ตัว ได้แก่ เส้นผ่านศูนย์กลางของสกรู ระยะพิทช์ของสกรู ความเร็วในการหมุน และความหนาแน่นรวมของวัสดุ ปรับโดยปัจจัยประสิทธิภาพในการโหลดซึ่งจะพิจารณาว่าส่วนตัดขวางของรางน้ำเต็มไปด้วยวัสดุมากเพียงใดในระหว่างการทำงานปกติ

สูตรความจุมาตรฐานสำหรับสกรูลำเลียงแนวนอนคือ:

ถาม = (π/4) × ดี² × ป × n × ร × φ × 60

ที่ไหน:

• Q = กำลังการผลิต (ตันต่อชั่วโมง, ตันต่อชั่วโมง)
• D = เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสกรู (เมตร)
• P = พิทช์ของเกลียวสกรู (เมตร) — โดยทั่วไปจะเท่ากับ D สำหรับพิทช์มาตรฐาน
• n = ความเร็วรอบ (RPM)
• ρ = ความหนาแน่นรวมของวัสดุ (ตันต่อลูกบาศก์เมตร, t/m³)
• φ = ค่าสัมประสิทธิ์การเติม — เศษส่วนของหน้าตัดรางที่เติมด้วยวัสดุ (ไม่มีมิติ โดยทั่วไปคือ 0.25–0.45)

ค่าสัมประสิทธิ์การเติม φ ไม่ใช่ค่าคงที่คงที่ ขึ้นอยู่กับลักษณะของวัสดุที่ลำเลียง วัสดุที่ไหลอย่างอิสระและไม่มีฤทธิ์กัดกร่อน (เมล็ดพืช ทรายแห้ง ผงสีอ่อน) สามารถลำเลียงได้ที่ระดับการบรรจุที่สูงขึ้น (φ = 0.40–0.45) ในขณะที่วัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เหนียว หรือหนักจะถูกลำเลียงที่ระดับการบรรจุที่ต่ำกว่า (φ = 0.25–0.35) เพื่อลดแรงเสียดทาน การสึกหรอ และการเสื่อมสภาพของวัสดุ การใช้ค่า φ ที่ไม่ถูกต้องสำหรับประเภทวัสดุทำให้เกิดการคำนวณกำลังการผลิตที่ไม่สะท้อนถึงประสิทธิภาพที่แท้จริง

เส้นผ่านศูนย์กลางของสกรูมาตรฐานและการผสมผสานความเร็ว

ในทางปฏิบัติ การออกแบบสกรูลำเลียงเกี่ยวข้องกับการเลือกจากเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรูมาตรฐาน แล้วคำนวณความเร็วที่ต้องการเพื่อให้ได้ความจุเป้าหมายที่ระดับการบรรจุที่เหมาะสม ตารางต่อไปนี้แสดงช่วงสมรรถนะโดยประมาณสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางสกรูมาตรฐานทั่วไปที่ความเร็วการทำงานทั่วไปด้วยระยะพิทช์มาตรฐาน (P = D):

*ช่วงความจุถือว่าความหนาแน่นรวม 0.6–1.2 ตัน/ลบ.ม. และค่าสัมประสิทธิ์การเติม 0.30–0.40 กำลังการผลิตตามจริงสำหรับวัสดุของคุณจำเป็นต้องคำนวณโดยใช้ความหนาแน่นรวมตามจริงของวัสดุและค่าสัมประสิทธิ์การบรรจุที่เหมาะสม

เหตุใดความเร็วในการทำงานจึงต้องจับคู่กับประเภทวัสดุ

ความเร็วการทำงานของสกรูลำเลียงไม่ได้เป็นเพียงหน้าที่ของกำลังการผลิตเท่านั้น แต่ยังส่งผลโดยตรงต่อการย่อยสลายของวัสดุ การใช้พลังงาน และการสึกหรอของอุปกรณ์ การใช้สกรูลำเลียงเร็วกว่าที่เหมาะสมกับประเภทวัสดุจะเพิ่มขึ้น:

การย่อยสลายวัสดุ: วัสดุที่เปราะบาง เช่น เมล็ดอาหาร ผลิตภัณฑ์ที่เป็นเม็ด แร่ธาตุที่เปราะง่าย ประสบปัญหาการแตกหักของอนุภาคมากขึ้นที่ความเร็วของสกรูที่สูงขึ้น เนื่องจากแรงเหวี่ยงที่เพิ่มขึ้น และผลกระทบต่อผนังรางที่สูงขึ้น ในการใช้งานในอุตสาหกรรมแปรรูปอาหารและยา ความเร็วของสกรูที่มากเกินไปเป็นปัญหาในการควบคุมคุณภาพ ไม่ใช่แค่ปัญหาการสึกหรอของอุปกรณ์เท่านั้น

อัตราการสึกหรอ: กbrasive materials — sand, cement clinker, mineral ores — wear the screw flights and trough lining at a rate proportional to screw peripheral velocity. A screw with too high a peripheral velocity on an abrasive material will have its flights and trough worn through far faster than a correctly specified, slower-running, larger-diameter screw delivering the same capacity. The correct approach for abrasive materials is a larger diameter at a lower speed, not a smaller diameter running fast.

การใช้พลังงาน: ความเร็วที่สูงขึ้นจะเพิ่มผลกระทบจากแรงเหวี่ยงที่ผลักวัสดุออกไปด้านนอกกับผนังราง ทำให้เกิดแรงเสียดทานเพิ่มขึ้น และส่งผลให้สิ้นเปลืองพลังงานเกินกว่าที่ความจุที่เพิ่มขึ้นเพียงอย่างเดียวจะคาดการณ์ได้ ประสิทธิภาพการใช้พลังงานของสกรูลำเลียงโดยทั่วไปจะสูงสุดที่ความเร็วปานกลาง — ซึ่งอยู่ภายในช่วงของวัสดุและเส้นผ่านศูนย์กลาง — และจะลดลงที่ช่วงความเร็วสุดขั้ว

ความเร็วรอบนอกสูงสุดที่แนะนำตามประเภทของวัสดุ: ไหลอย่างอิสระ ไม่มีฤทธิ์กัดกร่อน (เมล็ดพืช ผงสีอ่อน) — สูงถึง 2.0 ม./วินาที; มีฤทธิ์กัดกร่อนเล็กน้อยหรือเหนียวปานกลาง (ถ่านหิน แร่เบา) — สูงถึง 1.5 ม./วินาที มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง (ทราย ปูนเม็ด แร่หนัก) — สูงถึง 1.0 ม./วินาที ความเร็วรอบนอกมีหน่วยเป็น m/s = (π × D × n) / 60 โดยที่ D คือเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรูมีหน่วยเป็นเมตร และ n คือ RPM

ความเอียงส่งผลต่อความจุของสกรูลำเลียงอย่างไร

กll the capacity figures and formulas above apply to horizontal screw conveyors. When a screw conveyor is inclined — used to elevate material as it conveys — capacity decreases significantly because the material tends to slide back down the incline as the screw rotates, reducing the effective conveying action.

ปัจจัยการลดกำลังการผลิตสำหรับสกรูลำเลียงแบบเอียงเป็นไปตามความสัมพันธ์แบบไม่เชิงเส้นกับมุม ความจุโดยประมาณเป็นเปอร์เซ็นต์ของความจุแนวนอนที่ความเร็วและเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน:

สำหรับการใช้งานที่มีความลาดเอียงซึ่งต้องรักษากำลังการผลิตไว้ แนวทางการออกแบบคือการเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรูเพื่อชดเชยการลดกำลังการผลิต ไม่ใช่เพื่อเพิ่มความเร็ว ซึ่งจะทำให้ปัญหาการไหลย้อนกลับของวัสดุเพิ่มขึ้นโดยการเพิ่มผลกระทบจากแรงเหวี่ยง หากความเอียงเกิน 20° ควรประเมินสกรูลำเลียงแนวตั้งที่มีการออกแบบที่แตกต่างกัน (ตัวเครื่องแบบท่อปิด ตัวเลือกระยะพิทช์ที่สูงกว่า ความเร็วที่สูงกว่า) หรือสายพานลำเลียงแบบอื่นควรได้รับการประเมิน

พารามิเตอร์การออกแบบหลักที่เกินความจุ: มีอะไรอีกที่เป็นตัวกำหนดการเลือกสกรูลำเลียง

กำลังการผลิตเป็นจุดเริ่มต้น แต่ข้อกำหนดเฉพาะของสกรูลำเลียงที่สมบูรณ์จะต้องสอดคล้องกับพารามิเตอร์ต่อไปนี้ด้วย:

ประเภทรางน้ำ — U-รางน้ำเทียบกับท่อ: รางเปิดรูปตัว U เป็นการกำหนดค่ามาตรฐานสำหรับการใช้งานการจัดการวัสดุปริมาณมากส่วนใหญ่ ช่วยให้สามารถตรวจสอบระดับวัสดุด้วยสายตา ช่วยให้เข้าถึงทำความสะอาดและบำรุงรักษาได้ง่าย และรองรับจุดทางเข้าและทางออกหลายจุดตลอดความยาว โครงสร้างแบบท่อ (ท่อปิด) ถูกใช้เมื่อวัสดุต้องได้รับการปกป้องจากการสัมผัสในบรรยากาศ (ความชื้น ออกซิเจน การปนเปื้อน) ซึ่งสายพานลำเลียงต้องรับแรงกดหรือสุญญากาศเล็กน้อย หรือในกรณีที่วัสดุเป็นอันตรายและจำเป็นต้องมีการกักเก็บ สกรูลำเลียงระบบรวบรวมฝุ่นมักเป็นแบบท่อสำหรับกักเก็บฝุ่น

ระยะพิทช์ของสกรู — มาตรฐาน, สั้น, ครึ่ง: ระยะพิทช์มาตรฐาน (P = D) เป็นระยะที่ใช้กันทั่วไปที่สุด และเหมาะสมสำหรับวัสดุที่ไหลอย่างอิสระและมีความเหนียวปานกลางส่วนใหญ่บนสายพานลำเลียงแนวนอนและเอียงเล็กน้อย ระยะพิทช์สั้น (P = 0.67D) ช่วยให้การลำเลียงดีขึ้นสำหรับการใช้งานที่มีความลาดเอียงและวัสดุที่มีความเหนียว เนื่องจากจะช่วยลดแนวโน้มที่วัสดุจะเลื่อนกลับ Half pitch (P = 0.5D) ใช้สำหรับวัสดุที่มีความหนืดและมีความหนืดสูง และสำหรับการลำเลียงในแนวตั้ง ซึ่งระยะพิทช์มาตรฐานจะทำให้วัสดุไหลย้อนกลับมากเกินไป

ความหนาและวัสดุของใบมีด (ใบมีด): ใบมีดขด (ขั้นไถล) ต้องมีความหนาพอที่จะไม่โก่งตัวหรือเมื่อยล้าภายใต้แรงบิดและแรงกดของวัสดุรวมกันตลอดความยาวสายพานลำเลียงทั้งหมด แผ่นขั้นบันไดเหล็กกล้าคาร์บอนมาตรฐานเหมาะสำหรับวัสดุที่ไม่มีฤทธิ์กัดกร่อนที่อุณหภูมิแวดล้อม แผ่นขั้นบันไดที่ทำจากเหล็กชุบแข็งหรือแผ่นสึกหรอจำเป็นสำหรับวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเพื่อให้มีอายุการใช้งานที่ยอมรับได้ ต้องใช้แผ่นขั้นบันไดที่ทำจากสเตนเลสสตีลสำหรับการใช้งานในเกรดอาหาร ยา และสารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อน การระบุวัสดุแผ่นร่อนอย่างถูกต้องสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ลำเลียงและสภาพแวดล้อมจะเป็นตัวกำหนดช่วงเวลาการบำรุงรักษาและต้นทุนการเปลี่ยนตลอดอายุการใช้งานของสายพานลำเลียง

ความยาวสายพานลำเลียงและไม้แขวนกลาง: สกรูลำเลียงแบบยาว — โดยทั่วไปแล้วจะมีความยาวระหว่างแบริ่งปลายมากกว่า 4–5 เมตร — ต้องใช้แบริ่งแขวนตรงกลางเพื่อรองรับเพลาสกรูต่อการโก่งตัวตามน้ำหนักของมันเองและภาระวัสดุ แบริ่งแขวนเป็นจุดบำรุงรักษาที่สำคัญเนื่องจากอยู่ภายในเส้นทางการไหลของวัสดุและไม่สามารถปิดผนึกได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยจะมีการหล่อลื่นเป็นระยะและเปลี่ยนใหม่ตามการสึกหรอ การลดจำนวนไม้แขวนระหว่างกลางให้เหลือน้อยที่สุดโดยการเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางเพลาที่ระมัดระวังมากขึ้นสำหรับความยาว หรือโดยการแบ่งส่วนสายพานลำเลียงยาวออกเป็นส่วนที่สั้นลงหลายๆ ส่วน สามารถลดข้อกำหนดในการบำรุงรักษาในงานขัดถูได้อย่างมาก

คำถามที่พบบ่อย

ความยาวสูงสุดสำหรับสกรูลำเลียงตัวเดียวคือเท่าใด

ไม่มีความยาวสูงสุดที่แน่นอน แต่มีขีดจำกัดในทางปฏิบัติโดยขึ้นอยู่กับความต้านแรงบิดของเพลาสกรูและจำนวนแบริ่งแขวนตรงกลางที่สามารถรองรับได้ สำหรับสกรูลำเลียงอุตสาหกรรมมาตรฐาน จะมีส่วนเดียวที่มีความยาวไม่เกิน 12–15 เมตรเป็นเรื่องปกติ นอกเหนือจากนี้ แรงบิดของไดรฟ์ที่ต้องใช้ในการหมุนสกรูที่รับน้ำหนักเต็มตลอดความยาวทั้งหมดอาจเกินพิกัดแรงบิดในทางปฏิบัติสำหรับขนาดเพลา และจำนวนไม้แขวนกลางต้องมีการบำรุงรักษามาก โดยปกติแล้วการลำเลียงแบบยาวมักจะได้รับบริการจากส่วนสายพานลำเลียงหลายส่วนตามลำดับ โดยแต่ละส่วนมีระบบขับเคลื่อนของตัวเอง มากกว่าการใช้สายพานลำเลียงที่ยาวพิเศษเพียงตัวเดียวซึ่งต้องใช้เพลาขนาดใหญ่เกินไปและแบริ่งกลางจำนวนมาก

ฉันจะเชื่อมต่อสกรูลำเลียงเข้ากับถุงกรองฝุ่นได้อย่างไร

เครื่องกรองฝุ่นแบบถุงกรอง — โดยเฉพาะระบบกรองถุงแบบพัลส์เจ็ต — เก็บฝุ่นที่กรองแล้วไว้ในถังที่ด้านล่างของตัวรวบรวม โดยทั่วไปสกรูลำเลียงจะติดตั้งอยู่ใต้ช่องระบายของฮอปเปอร์โดยตรง เพื่อกำจัดฝุ่นที่สะสมอย่างต่อเนื่อง และลำเลียงไปยังถังรวบรวม สถานีถุงใหญ่ หรือจุดดำเนินการเพิ่มเติม การเชื่อมต่อระหว่างทางออกของฮอปเปอร์และทางเข้าของสกรูลำเลียงจะต้องกันฝุ่น — การเชื่อมต่อแบบหน้าแปลนกับปะเก็นซีล และในการติดตั้งหลายๆ ครั้ง ต้องใช้วาล์วหมุน (แอร์ล็อค) ระหว่างฮอปเปอร์และสกรูเพื่อป้องกันอากาศรั่วไหลเข้าสู่ตัวเรือนตัวเก็บฝุ่นที่มีแรงดันหรือแรงดันลบ สกรูลำเลียงต้องมีขนาดตามประเภทฝุ่น (โดยทั่วไปเป็นผงละเอียด φ = 0.30–0.35) อัตราการสะสมฝุ่นสูงสุดที่คาดหวัง และความเอียงใดๆ หากจุดรวบรวมไม่อยู่ในระดับเดียวกับการปล่อยของสายพานลำเลียง

สกรูลำเลียงไม่สามารถจัดการวัสดุใดได้บ้าง

สกรูลำเลียงไม่เหมาะสำหรับวัสดุที่มีเส้นใยมากซึ่งพันรอบเพลาสกรู (เส้นใยยาว เชือก หรือผ้าขี้ริ้ว) วัสดุที่เป็นก้อนขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่เกินประมาณหนึ่งในสามของเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรูในขนาดที่ใหญ่ที่สุด วัสดุที่มีการเสียดสีสูงที่ความจุสูง ซึ่งสายพานลำเลียงทางเลือกสามารถมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น (สายพานลำเลียงสำหรับการขนส่งที่มีฤทธิ์กัดกร่อนระยะไกล) และวัสดุที่มีปัญหาความไวต่ออุณหภูมิ หากการเสียดสีของสกรูจะทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างยอมรับไม่ได้ สำหรับวัสดุที่อยู่นอกช่วงที่เหมาะสมของสกรูลำเลียงมาตรฐาน ทางเลือกอื่น เช่น สายพานลำเลียง ลิฟต์ถัง การลำเลียงแบบนิวแมติก หรือสายพานลำเลียงแบบโซ่ลาก ควรได้รับการประเมินตามลักษณะของวัสดุ ปริมาณงาน และระยะทาง

สกรูลำเลียงอุตสาหกรรมจากเครื่องจักรปกป้องสิ่งแวดล้อม ZhongXing

ZhongXing คุ้มครองสิ่งแวดล้อมเครื่องจักร Co., Ltd. , สวนอุตสาหกรรม Tianmu Lake, ลี่หยาง มณฑลเจียงซู ผลิตสกรูลำเลียงอุตสาหกรรมสำหรับการจัดการวัสดุผงและเม็ดจำนวนมาก รวมถึงบริการกำจัดฝุ่นด้านล่างเครื่องกรองฝุ่นแบบถุง การแปรรูปซีเมนต์และแร่ธาตุ และการลำเลียงวัสดุเทกองทั่วไป สกรูลำเลียงมีจำหน่ายในเส้นผ่านศูนย์กลางมาตรฐานตั้งแต่ 150 มม. ถึง 630 มม. ในรูปแบบรางรูปตัว U และแบบท่อ โครงสร้างทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนและสเตนเลสสำหรับบริการเกรดอาหารและการกัดกร่อน ISO9001:2015 และ CE ได้รับการรับรอง สกรูลำเลียงมีจำหน่ายแยกหรือเป็นส่วนหนึ่งของระบบรวบรวมฝุ่นแบบรวมพร้อมถุงกรองและพัดลมแบบแรงเหวี่ยง

ติดต่อเราเพื่อแจ้งประเภทวัสดุ ความหนาแน่น ความจุที่ต้องการ ความยาวสายพานลำเลียง และความโน้มเอียงเพื่อรับคำแนะนำในการออกแบบและใบเสนอราคา

สินค้าที่เกี่ยวข้อง: สกรูลำเลียง | ถุงกรองฝุ่น | พัดลมแบบแรงเหวี่ยง | กxial Fan