Sita, przesiewacze, pulsatory

Sita przemysłowe to przede wszystkim sita segmentowe, napinane oraz płaskie. Przesiewacze natomiast klasyfikują lub separują produkty, półprodukty oraz surowce na dowolne frakcje w zależności od ilości użytych sit oraz wielkości oczek. Pulsatory pneumatyczne mają za zadanie eliminowanie nawisów, udrażnianie zatkanych wylotów oraz eliminowanie oklejania ścian zbiorników.

Sita dzieli się na segmentowe, napinane oraz płaskie. W sitach istotną rolę odgrywa zatrzaskowy system mocowania zapewniający szczelny, a zarazem wytrzymały podkład. Sita do konstrukcji przesiewacza mocuje się za pomocą listew adaptacyjnych. Tym sposobem jest możliwa szybka wymiana sita lub zmiana jego miejsca pracy. Dzięki zastosowaniu oczek sit o stożkowym przekroju zminimalizowano zatykanie. Przydatne rozwiązanie stanowi możliwość zastosowania sit z różnych materiałów na jednym pokładzie. Na uwagę zasługuje konstrukcja nośna, bazująca na stalowych teownikach z listwami adaptacyjnymi, które zazwyczaj wykonuje się z poliuretanu. Napinanie może być poprzeczne i wzdłużne, a wielkość otworów dobiera się w zależności od aplikacji. Otwory stożkowe są wulkanizowane lub odlewane.

Odpowiednie sito jest dobierane w zależności od potrzeb konkretnej aplikacji. Stąd też sito płaskie można zastosować z ramą stalową z dodatkowym wzmocnieniem ze stali sprężynowej. Nabyć można również modele zbrojone stalą sprężynową lub o konstrukcji nośnej i oczkach o przekroju stożkowym. Warto zwrócić uwagę na maty sitowe. Używane są w procesach związanych z recyklingiem, a także w kamieniołomach, żwirowniach oraz w przemyśle drzewnym.

Na etapie wyboru sita uwzględnić można szereg akcesoriów. Stąd też z pewnością przydadzą się listwy klinowe, boczne zabezpieczające i adaptacyjne. Interesujące rozwiązanie stanowią środkowe szyny dociskające, kliny i elementy łączne oraz kołki rozpraszające. Jako akcesoria nabyć można nakładki ochronne na śruby i separatory.

Na przykład firma Küper oferuje system montażu sit segmentowych Ideal, umożliwiający maksymalizowanie otwartej powierzchni przesiewu. Stąd też na płaskownikach o niewielkiej grubości, w regularnych odstępach, przymocowano na stałe kołki montażowe, które stabilnie trzymają segmenty sit. Sita bez dodatkowych elementów mocujących nabija się na tak przygotowaną konstrukcję. W efekcie kołki montażowe są chronione przez sita, nie zużywają się i nie trzeba ich wymieniać. Z kolei firma Progress Eco oferuje rury szczelinowe-cylindry używane w sitach szczelinowych. Rury powstają w efekcie jednoczesnego nawijania po spirali i zgrzewania specjalnie profilowanych drutów roboczych do ułożonych wzdłuż osi rury drutów nośnych. Tym sposobem zyskuje się możliwość wykonania sit szczelinowych do aplikacji wymagających wysokiego poziomu dokładności szczeliny i wytrzymałości sita. Zgrzewanie może uzyskać dowolne odległości pomiędzy drutami nośnymi.

Innym przykładem mogą być sita palcowe z oferty Przedsiębiorstwa Obsługi Przemysłu KRS. Sita tego typu są używane w procesie sortowania materiałów trudnych do przesiewania oraz oddzielania gliny od materiału. Jako zalety sit palcowych wymienia się znaczną wydajność sortowania oraz brak zjawiska zaklejania sit i zacinania ziaren. Ważna jest możliwość pracy w aplikacjach z materiałami klejącymi. Kluczową rolę odgrywa zdolność do samooczyszczania dzięki drganiom tzw. palców. Sit palcowych nie można zastosować do sortowania drobnych ziaren poniżej granicy sortowania (6 mm) i do materiału wejściowego o ziarnach większych niż 150 mm.

Przesiewacze wibracyjne

Spektrum zastosowania przesiewaczy wibracyjnych w przemyśle jest bardzo obszerne. Przesiewacze bowiem klasyfikują lub separują produkty, półprodukty oraz surowce na dowolne frakcje, w zależności od ilości użytych sit oraz wielkości oczek. Warto podkreślić zastosowanie klasyfikatorów chociażby w przemyśle wydobywczym, przy produkcji materiałów budowlanych, a także w branży paszowej i spożywczej.

W wielu modelach przesiewaczy przewidziano budowę skrzynkową zamkniętą, dzięki czemu zyskuje się przebieg procesu przesiewania ze zminimalizowanym poziomem zapylenia. Istotną rolę odgrywa konstrukcja przesiewacza podwieszona na amortyzatorach, a więc sposób ustawienia maszyny nie ma wpływu na jakość procesu przesiewania. Pokłady sitowe zazwyczaj są wykonywane z blach perforowanych lub siatek z drutu. Odpowiednia ostrość odsiewu odbywa się poprzez regulację ilości nadawy, pochylenie przesiewacza oraz zmianę amplitudy drgań.

Oferowane na rynku przesiewacze pozwalają na przesiewanie frakcji grubo-, średnio- oraz drobnoziarnistych zarówno w procesach przebiegających na sucho, jak i na mokro. Za podstawę w ofercie rynkowej można uznać przesiewacze wibracyjne o kołowej lub eliptycznej trajektorii ruchu rzeszota. Urządzenia tego typu stosuje się przy przesiewaniu kontrolno-zabezpieczającym lub podczas klasyfikacji surowców i produktów grubo- lub średnioziarnistych. Osobną grupę stanowią przesiewacze wibracyjne o liniowej trajektorii ruchu rzeszota. Urządzenia tego typu cechuje znaczne przyspieszenie i wysoki poziom dynamiki pracy. Przesiewacze wibracyjne o liniowej trajektorii ruchu rzeszota znajdują zastosowanie w procesie przesiewania drobnych frakcji ziarnowych. Istotną rolę odgrywa samooczyszczenie pokładów sitowych, co jest szczególnie istotne w procesach przesiewania drobnych frakcji, gdzie znajduje się duża ilość tzw. ziaren granicznych. Są to ziarna oscylujące w granicy wymiaru oczek w sitach, powodujące ich zatykanie.

Nie mniej ważne są przesiewacze wibracyjne rusztowe o liniowej trajektorii ruchu rzeszota, stosowane jako urządzenia odbierająco-transportująco-odsiewające frakcje grubo- i średnioziarniste w procesach przesiewania kontrolno-zabezpieczającego (oddzielenie nadgabarytów z produktu właściwego) lub odciążającego (np. oddzielenie drobnych frakcji przed kruszarką itp.). Przesiewacze tego typu wykonuje się w wersji jedno- lub wielopokładowej z rusztami lub prętami ułożonymi kaskadowo. Ruszty i pręty przesiewaczy bardzo często produkowane są ze stali o podwyższonej odporności na ścieranie. Konstrukcja urządzeń bazuje na jednym lub wielu pokładach (maks. do 4 pokładów sitowych) oraz na wersji otwartej lub zamkniętej (obudowanej). W zależności od potrzeb przesiewacz może być podparty lub podwieszony z napędem dolnym, górnym lub bocznym. Do wyboru pozostaje również napęd na elektrowibratorach bezwładnościowych bądź na napędach wibracyjnych, bezwładnościowych. Poszczególne elementy konstrukcyjne wykonuje się ze stali węglowej lub kwasoodpornej. Sita są produkowane ze stali oraz blachy perforowanej. W procesach realizowanych na mokro zastosowanie znajdują sita szczelinowe stalowe lub sita poliuretanowe.

W przesiewaczach wibracyjnych, jeżeli nie przewidziano napędu bezpośredniego, napęd jest przekazywany za pomocą przekładni pasowej. W podporach oprócz tradycyjnie stosowanych sprężyn stalowych stosuje się sprężyny typu elastomerowego. Na przykład firma Mifama oferuje jedno- i dwupokładowe przesiewacze wibracyjne typu WK i PWK przeznaczone do klasyfikacji kruszywa i innych materiałów o średnim i drobnym uziarnieniu. Sprężyste podparcie rzeszota przesiewaczy wykonuje swobodny ruch drgający o trajektorii kołowej, wywołany napędem bezwładnościowym. Napęd stanowi wał o masach niewyważonych, łożyskowany w ścianach rzeszota, połączony przez sprzęgło elastyczne z silnikiem elektrycznym. Przesiewacze mogą być wyposażone w pokłady sit blaszanych, składanych, harfowych, poliuretanowych i gumowych. Drgania i pochylenie pokładów przesiewacza powodują silny podrzut, przesiewanie i transport.

Przesiewacze mobilne

Przesiewacze, również te o konstrukcji mobilnej, pozwalają na segregowanie surowców mineralnych, kamieni, piasku, żwiru i węgla. Maszyny tego typu niejednokrotnie znajdują zastosowanie w procesie recyklingu. Odpowiedni model, cechujący się wzmocnioną konstrukcją, można wybrać do przesiewania materiałów skalnych w szczególnie trudnych warunkach. Oprócz tego przesiewacze takie stosuje się nie tylko podczas segregacji materiałów skalnych i recyklingowych, ale również materiałów wyburzeniowych, kompostu, wierzchnich warstw gleby oraz węgla. Inne modele zaprojektowano z myślą o procesach przesiewania materiałów drobnych, a także lepkich gresów o małych rozmiarach. Przesiewaczy mobilnych używa się również przy wstępnym sortowaniu materiału w połączeniu z kruszarką udarową lub szczękową.

Przydatne rozwiązanie w oferowanych na rynku mobilnych maszynach do przesiewania stanowi możliwość hydraulicznego regulowania kąta nachylenia głowicy wibracyjnej. Na szczególną uwagę zasługuje możliwość wjeżdżania maszyny na pochyłości o nachyleniu do 28°. Zazwyczaj przesiewacze mobilne nie wymagają stałego separatora. Tym sposobem zyskuje się zdecydowanie niższe koszty eksploatacyjne. Uniwersalność maszyny zapewnia wymienialna głowica wibracyjna, która pozwala na zastosowanie tkanin sitowych, płytek dziurkowanych, podkładów siatkowych, a także sit falistych i podkładów palcowych. Przydatne rozwiązanie stanowi zdalnie sterowany cykl nachylenia, dzięki któremu zyskuje się czyszczenie głowicy wibracyjnej.

W typowej mobilnej maszynie do przesiewania zastosowanie znajduje skręcana śrubami głowica wibracyjna, łożyska sferyczne, hamulce tarczowe, hydrauliczny system podnoszenia oraz osprzęt hydrauliczny. W niektórych modelach opcjonalnie można zastosować odlewaną płytę do współpracy z koparkami oraz osłony kół.

Sterowanie inteligentne

W nowoczesnych mobilnych maszynach do przesiewania coraz częściej zastosowanie znajdują technologie tzw. inteligentnego sterowania, pozwalające na monitorowanie wydajności oraz ciągłą samoregulację maszyny. Dzięki sterowaniu nie tylko są nadzorowane, ale również odpowiednio dobierane optymalne parametry przesiewania z uwzględnieniem warunków procesu oraz właściwości fizycznych materiału. Zaletą takiego rozwiązania jest również ciągłe kontrolowanie poszczególnych podzespołów maszyny celem zapewnienia ich trwałości i niezawodności.

Przesiewacze bębnowe

Za osobną grupę można uznać przesiewacze bębnowe. Interesujące rozwiązanie stanowi opatentowany system kontroli wprowadzania nadawy do bębna. Na uwagę zasługuje modułowa konstrukcja pozwalająca na dostosowanie do konkretnego procesu. Na przykład jest możliwa zamiana bębna przesiewającego na sito gwiazdkowe. Maszyny tego typu, w zależności od potrzeb, wyposaża się w koła lub gąsienice. Mobilne przesiewacze bębnowe o wysokim poziomie wydajności osiągają długość przekraczającą 7 m. W maszynach takich konstrukcja jest zamontowana na przyczepie dwuosiowej, a dopuszczenie do ruchu drogowego pozwala na jazdę z prędkością do 80 km/h.

Sprawna obsługa jest zapewniona dzięki zastosowaniu drzwi osłonowych o znacznych wymiarach z każdej strony maszyny. W niektórych modelach zastosowanie znajduje wysuwana platforma z silnikiem i centralne listwy smarownicze. Istotne jest ułożenie bębna na trudno ścieralnych rolkach oraz bezpośrednie przeniesienie napędu, zatem bęben można szybko wymienić. Niejednokrotnie montuje się hydraulicznie opuszczaną kratę nad zasypem, która umożliwia oddzielenie trzeciej frakcji. Na uwagę zasługuje krótki czas przygotowania maszyny zarówno do pracy, jak i transportu, co wynika z zastosowania hydraulicznie składanych przenośników taśmowych. Bęben obrotowy jest czyszczony przy użyciu opuszczanej hydraulicznie szczotki. System podawania i transportu surowca zapewnia optymalny przepływ materiału i stabilną pracę maszyny, której obsługa odbywa się za pomocą panelu sterowania lub sterowania radiowego.

Mobilne przesiewacze MS 18 Z z oferty firmy Wirtgen Polska to urządzenia dwupoziomowe o zwartej, ciężkiej konstrukcji stalowej, ze zintegrowanym napędem gąsienicowym i nadbudową maszyny. Podawanie materiału odbywa się za pomocą przenośnika taśmowego. Urządzenie z napędem elektrycznym skonstruowano z myślą o wydajności do 500 t/h i przeznaczeniem do przetwarzania podawanych materiałów o długości krawędzi do 500 mm. Jest możliwa elektryczna blokada wszystkich funkcji, również współpracujących kruszarek (np. Mobirex), przenośników taśmowych itp., znajdujących się za lub przed maszyną.

Pulsatory pneumatyczne

Pulsatory pneumatyczne mają za zadanie eliminowanie nawisów, udrażnianie zatkanych wylotów oraz eliminowanie oklejania ścian zbiorników. Ważne jest bowiem zapewnienie maksymalnej pojemności użytecznej zbiorników i ciągłości procesów technologicznych. Oprócz tego pulsatory pneumatyczne są nieodzownym elementem wież wymienników pieców cementowych, a także lejów zasypowych ekofiltrów i instalacji przeznaczonych do przedmuchiwania oklejeń, które powstają w rurach przesypowych. Zatem zastosowanie pulsatorów obejmuje instalacje współpracujące z bunkrami, silosami, cyklonami, zasypami, rurociągami transportowymi oraz lejami i korytami. Bez pulsatorów nie obejdą się również instalacje filtrów, gorące ciągi pieców cementowych, wloty do chłodników rusztowych, zsuwnie, a także wloty do młynów kulowych i szyby rozładunkowe.

Za istotę pulsatorów pneumatycznych można uznać magazynowanie, a następnie uwalnianie w bardzo krótkim czasie sprężonego powietrza przy zastosowaniu specjalnie ukierunkowanej i ukształtowanej dyszy. W czasie napełniania naczynia ciśnieniowego powietrze o ciśnieniu mieszczącym się pomiędzy 0,35 a 1,0 MPa przepływa z sieci zasilającej sprężonego powietrza poprzez zawór zwrotny. Oprócz tego część powietrza jest przesyłana do zaworu elektromagnetycznego zabudowanego na głowicy membranowej. Na jednym z króćców zazwyczaj przewiduje się wyłącznik ciśnieniowy przeznaczony do informowana o gotowości pracy pulsatorów, czyli wtedy, gdy zbiornik jest napełniony. Wraz z otrzymaniem sygnału z układu sterowania zawór elektromagnetyczny inicjuje zadziałanie głowicy membranowej, a wylot powietrza jest otwierany. W efekcie dochodzi do bardzo szybkiego wybuchowego opróżnienia zbiornika. Wylot jest zamykany pod wpływem działania sprężyny.

Za postawę w konstrukcji typowego pulsatora można uznać zbiornik. Zazwyczaj składa się on z dwóch den i płaszcza. Do płaszcza wspawuje się naprzeciw siebie dwa kołnierze. Jeden z nich przeznaczony jest do mocowania na rurociągu technologicznym, a w drugim przewidziano głowicę membranową, stanowiącą zespół do szybkiego wyrzutu sprężonego powietrza. Kluczowe miejsce w konstrukcji zbiorników odgrywają wspawane w płaszczu do zamontowania armatury pneumatycznej.

Na przykład w procesie produkcji zbiorników z oferty firmy Elpigaz, znajdujących zastosowanie w pulsatorach pneumatycznych, uwzględnia się obróbkę plastyczną na zimno elementów z blach o grubości od 1,5 mm do 5 mm, cięcie laserem oraz tłoczenie na prasach, a także spawanie elektryczne elektrodą otuloną i w osłonie gazów. Zbiornik jest również poddawany malowaniu proszkowemu i myciu chemicznemu.

Z kolei w oparciu o armatkę powietrzną AIRCHOC firma Standard Industrie wprowadziła na rynek rozwiązanie AIRCHOC Wireless. Jest to armatka pneumatyczna sterowana bezprzewodowo, przez co eliminuje się konieczność stosowania okablowania elektrycznego pomiędzy układem sterowania a pulsatorami. Sterowanie jest realizowane zdalnie poprzez nadajnik (układ sterowania) i odbiornik zamontowany na każdej armatce pneumatycznej. Oprócz pracy automatycznej przewidziano możliwość uruchamiania każdej armatki indywidualnie za pomocą pilota. Jako zalety takiego rozwiązania wymienia się możliwość sterowania na znacznych odległościach. Zasięg w przestrzeni zabudowanej wynosi do 300 m oraz do 1000 m w przestrzeni otwartej.

UR

Autor: Damian Żabicki