Zeven / Trilzeven
Verwijderen van verontreinigingen (vreemde voorwerpen) in een productstroom met trilzeven
Volg ons op Twitter 
Vraag, opmerking? Neem contact met ons op via admin@powderprocess.net
| Sectie-overzicht |
|---|
| 1. Typen zeven |
| 2. Mechanisch ontwerp |
| 3. Voeding naar zeven |
| 4. Dimensionering van trilzeven |
| 5. Probleemoplossing bij trilzeven |
Trilzeefmachines worden gebruikt om een gewenst product te scheiden van de verontreinigingen die het kan bevatten (houtstukken, metaal, kunststoffen, draadresten, enz.). Deze machines zijn meestal cirkelvormig of rechthoekig en zijn uitgerust met een gaas dat vreemde voorwerpen tegenhoudt om in het proces terecht te komen. Trillingen worden toegepast om het goede product door de zeef te laten gaan en om verontreinigingen naar een afvoerpunt te leiden. Deze technische handleiding verklaart het ontwerp van trilzeven, hoe ze in een productielijn te integreren en hoe potentiële operationele problemen op te lossen.
1. Typen zeven
Welke verschillende zeefontwerpen zijn beschikbaar om verontreinigingen in procesindustrieën tegen te gaan?
1.1 Statisch rooster
De eenvoudigste methode om te controleren of een materiaal geen grote vreemde deeltjes of stukken bevat, is door het door een statisch rooster te laten gaan. Deze methode is eenvoudig, maar niet altijd efficiënt. De vaste stoffen (poeder of grotere deeltjes zoals pellets) moeten zeer vrijstromend zijn om zonder verdere actie door het rooster te kunnen gaan.
Derhalve zijn deze roosters meestal vrij grof, van 10 tot 40 mm. Dergelijke roosters zijn met name interessant bij het leegmaken van zakken van 25 kg. Ze maken het mogelijk dat de operator de zak ondersteunt en voorkomen dat grote delen van de zak in de productstroom vallen. Ze kunnen ook geplaatst worden bij de afvoer van Big Bags , waar ze voorkomen dat de liner (indien aanwezig) in de productstroom wordt gezogen. Voor deze twee toepassingen is het echter belangrijk om ervoor te zorgen dat de materialen niet klonteren in de zakken, anders zal het bijzonder moeilijk zijn om ze door het rooster te laten gaan, wat de procesprestaties in gevaar kan brengen.
1.2 Ronde trilzeven
In tegenstelling tot het statische rooster, zijn trilzeven uitgerust met een motor die de zeef doet trillen. De trillingsactie zorgt ervoor dat het materiaal door de zeef gaat. Hierdoor kunnen trilzeven hogere doorvoercapaciteiten bereiken, zelfs bij kleinere maaswijdtes. Ze maken het mogelijk om procesveiligheid en procesprestaties te optimaliseren. Het ontwerp van trilzeven is echter niet triviaal en vele voorbeelden hebben aangetoond dat slecht ontworpen, gespecificeerde of onderhouden trilzeven daadwerkelijk vreemde voorwerpen in het goede product kunnen brengen of vrijgeven. Zie hieronder de delen over het mechanische ontwerp van trilzeven om te weten hoe dergelijke apparatuur correct te specificeren.
Ultrasonische zeefmachines: in specifieke gevallen, voor kleine tot zeer kleine maaswijdtes (wat het geval kan zijn wanneer het trilzeef als classifier wordt gebruikt), kan het te zeven materiaal vast komen te zitten in de openingen, wat leidt tot verstopping van de zeef. Voor dergelijke toepassingen helpt het toevoegen van een ultrasonisch systeem om het materiaal los te maken en de zeef langer operationeel te houden. Veel leveranciers bieden ultrasonisch zeven als optie aan.
1.3 Rechthoekige trilzeven
Rechthoekige trilzeven hebben vergelijkbare mogelijkheden als ronde trilzeven. Trillingen zorgen ervoor dat het product door een zeef gaat om te controleren op de aanwezigheid van vreemde voorwerpen. Ze bieden echter een extra functie: de mogelijkheid om het poeder lateraal van het ene punt naar het andere te verplaatsen. De trillingen zijn namelijk ontworpen om een horizontale beweging aan de deeltjes toe te passen. Dergelijke rechthoekige trilzeven kunnen daarom in sommige situaties ook als voeder worden gebruikt. Het ontwerp van de machine is zeer belangrijk, met name de toevoer, aangezien een goede stroomregeling noodzakelijk is om een "overstroming" van de zeef te voorkomen.
Opmerking: classificeren
Classificeren is een andere vorm van productzeven die hier niet in detail wordt besproken. Meerdelige ronde trilzeven kunnen voor dit doel worden gebruikt. Dit kan worden toegepast voor het classificeren van pellets, bonen of kleinere poeders.
Top 5 Meest Populair
1. Voorkomen en oplossen van leidingverstopping in pneumatische transport
2. Massastroomsilo’s
3. Ontwerp en berekening van pneumatisch transport in verdunde fase
4. IBC-mengapparatuur
5. Meten van de mate van mengen
--------------
--------------
Top 5 Nieuw
1. Continu droog mengen
2. Mengsnelheid
3. Optimalisatie van mengcapaciteit
4. Batch-/continu mengvergelijking
5. Verbeter de energie-efficiëntie van uw proces
2. Mechanisch ontwerp van trilzeven
Wat zijn de ontwerpkenmerken van trilzeven?
Onder de ontwerpparameters voor trilzeefmachines zijn de volgende van belang:
- Zeefontwerp
- Zeefopening
- Afvoer vreemde voorwerpen
- Flexibele verbindingen
- Ondersteuningsstructuur trilzeef
Tabel 1: De verschillende componenten van een trilzeef
| Onderdeel | Ontwerp |
|---|---|
| Zeef | De ondersteuning van de zeef is belangrijk. Zeefplaten kunnen niet als zodanig worden gebruikt; ze hebben een ondersteuning nodig om goed te kunnen worden geklemd. Zeven kunnen aan hun ondersteuningsring worden gelast of gelijmd. Lassen moet worden vermeden voor hygiënische toepassingen. Epoxylijmen bieden over het algemeen een goede en duurzame oplossing, hoewel de kwaliteit van de toepassing sterk kan variëren afhankelijk van de leverancier. Het gebruik van een geperforeerde plaat in plaats van een geweven gaas biedt een derde optie: de zeefplaat kan op een bepaalde manier worden gevormd om zelfdragend te zijn, zonder dat een ondersteuningsring nodig is. Dit blijkt een zeer hygiënische en robuuste oplossing te zijn. |
| |
|
| Zeefopening | Zeefplaten moeten regelmatig worden geïnspecteerd om te verifiëren dat de zeefplaat niet beschadigd is, om de maaswijdte te wijzigen, enzovoort... Het eenvoudigste ontwerp bestaat uit klemringen (vergelijkbaar met Jacobs-klemmen voor leidingen), maar dit is niet erg handig. Snelsluitssystemen zijn te prefereren. |
| Afvoer vreemde voorwerpen | Als een vreemd voorwerp met het product wordt meegevoerd, moet het worden tegengehouden door de zeefplaat. Sommige zeven zijn uitgerust met een uitlaat, de zogenaamde afvoer voor vreemde voorwerpen. Het vreemde voorwerp zal via deze uitlaat worden afgevoerd. Om stofemissies te voorkomen, moet de afvoeropening voor vreemde voorwerpen worden aangesloten op een gesloten emmer die het afgekeurde poeder en de vreemde voorwerpen opvangt. Het niveau moet zichtbaar zijn om de inhoud van de emmer te kunnen inspecteren wanneer product is afgekeurd. Om ATEX-risico's te beperken, moeten zowel de zeef als alle onderdelen in het afvoerdeel geaard zijn. |
| Flexibele verbindingen | Omdat de zeef trilt, zijn er flexibele verbindingen aangebracht stroomopwaarts en stroomafwaarts, evenals op de afvoeropening voor vreemde voorwerpen. De afmeting van de flexibele verbinding is belangrijk; deze mag niet te strak zitten om de trilbeweging niet te verstoren. Snelsluitverbindingen zoals BFM zijn te prefereren bij zeven die vaak worden geopend, mits dit geen veiligheidsrisico's met zich meebrengt (toegang tot draaiende onderdelen rond de zeef, enz.). |
| Ondersteuning | De dragende constructie van de zeef is van primair belang om een optimale trilling te garanderen. De constructie moet stijf genoeg zijn om niet te trillen, anders gaat alle energie van de zeef verloren aan het bewegen van de constructie in plaats van de zeefplaat. |
3. Voeding
Hoe poeder naar een zeef brengen?
De voeding van trilzeefmachines moet worden geregeld. Bij ongeregelde voeding kan de zeef overbelast raken, met te veel poeder erop. Als dit gebeurt, zullen de prestaties van de poederzeefmachine aanzienlijk afnemen en kan een veelvoorkomend probleem optreden: de afvoer van goed product. Dit genereert afval terwijl het goede product eigenlijk had moeten worden benut.
Om dit te voorkomen, moet er een doseerinrichting vóór de zeef worden geïnstalleerd. Veelgebruikte elementen zijn:
Tabel 2 : Poedertoevoer naar trillende zeven
| Apparatuur | Beschrijving | Schets |
|---|---|---|
| Toevoerbuis | Een flexibele buis is geïnstalleerd bij de zeefinlaat. De hoogte tussen de onderkant van de buis en het zeefdek bepaalt de productstroom die wordt toegelaten | |
| Schroefvoeder | De schroef regelt de toevoer naar het zeefoppervlak dankzij de rotatiesnelheid van de schroefspiraal |  |
| Draaisluis | Een luchtsluis-draaisluis kan worden gebruikt, maar dit is een dure en kwetsbare apparatuur, alleen te overwegen als de zeef zich onder een trechter onder druk of vacuüm bevindt. Een andere mogelijkheid is het gebruik van een pneumatische draaisluis, maar de doorvoer kan beperkt zijn |  |
| Trillende klep | Sommige leveranciers bieden een vlinderklep uitgerust met een speciale actuator die de productstroom regelt door te trillen | |
| Vlinderklep | Vanwege de "Aan/Uit"-aard is dit type toevoer niet aanbevolen | |
| Bediening door operator | Trillende zeven kunnen op een kippostatie worden geïnstalleerd, waar zakken door operators worden geleegd. Door de beperkte kipsnelheid (max. 2 t/u/operator) wordt de toevoer naar de zeef geregeld. Het wordt echter aanbevolen een zeef *zonder* afkeur te gebruiken om overlopen bij elke zaklegging te voorkomen |
4. Dimensionering van trillende zeven
Hoe zorgt u ervoor dat de zeef groot genoeg is voor uw toepassing?
Het dimensioneren van een trillende zeef is moeilijk te modelleren en is meestal gebaseerd op ervaring: via eerdere referenties of tests in een proefinstallatie. Het is echter mogelijk, met een referentie, om de opschaling van een bepaalde zeef te berekenen.
De opschaling is gebaseerd op het open oppervlak van de zeef. Als de doorvoer 1000 kg/u bedraagt voor een doorlaatoppervlak *x*, kunt u 2000 kg/u verwachten voor een doorlaatoppervlak *2x*, mits de poederverdeling correct is
Opmerking: de volgende algemene regels gelden:
- Hoe kleiner de maaswijdte, hoe kleiner het doorlaatoppervlak.
- Een geperforeerde plaat heeft een kleiner open oppervlak dan een gaaszeef
- Een trillende zeef die *in-line* is geplaatst (= in een pneumatische transportleiding) zal een hogere doorvoer hebben dan een zeef die door zwaartekracht wordt gevoed
5. Probleemoplossing
Hoe los je problemen met zeefmachines op?
De volgende tabel vat acties samen die kunnen worden ondernomen bij specifieke problemen
Tabel 3 : Probleemoplossing voor trillende zeven
| Probleem | Mogelijke actie |
|---|---|
| Te lage doorvoer | Controleer of de voeder de juiste doorvoer levert Controleer of de trilling correct is (volgens de handleiding van de leverancier) – met name voor rechthoekige zeven Controleer of niets de trilling van de zeef belemmert Controleer of de ondersteuning correct is ontworpen en niet meevibreert Als de zeef verstopt raakt, overweeg dan ultrasoon zeven Gebruik een grotere zeef of schakel over van geperforeerde plaat naar gaaszeef Installeer een grotere zeef |
| Schroefvoeder | De schroef regelt de toevoer naar het zeefoppervlak dankzij de rotatiesnelheid van de schroefspiraal |
| Draaisluis | Een luchtsluis-draaisluis kan worden gebruikt, maar dit is een dure en kwetsbare apparatuur, alleen te overwegen als de zeef zich onder een trechter onder druk of vacuüm bevindt. Een andere mogelijkheid is het gebruik van een pneumatische draaisluis, maar de doorvoer kan beperkt zijn |
| Trillende klep | Sommige leveranciers bieden een vlinderklep uitgerust met een speciale actuator die de productstroom regelt door te trillen |
| Vlinderklep | Vanwege de "Aan/Uit"-aard is dit type toevoer niet aanbevolen |
| Bediening door operator | Trillende zeven kunnen op een kippostatie worden geïnstalleerd, waar zakken door operators worden geleegd. Door de beperkte kipsnelheid (max. 2 t/u/operator) wordt de toevoer naar de zeef geregeld. Het wordt echter aanbevolen een zeef *zonder* afkeur te gebruiken om overlopen bij elke zaklegging te voorkomen |
Fabrikanten van trillende zeven
PowderProcess.net heeft geen commerciële banden met deze bedrijven.
Tot de grootste fabrikanten van zeefmachines behoren (voor geïnteresseerde lezers):
- Russell Finex
- Sinex / Chauvin
- Vibra Schultheis
- Farley Greene
- Kason
- Sweco
- Virto / Cuccolini
Veel andere kleinere fabrikanten van trillende zeefmachines bieden kwaliteitsproducten en zijn het contact waard. Beurzen zoals Powtech zijn een goed hulpmiddel voor procestechnici die de daadwerkelijke ontwerpen van bedrijven willen bekijken.