Karakteristieke prestatiecurve van Roots-blowers
Vraag of opmerking? Neem contact met ons op via admin@powderprocess.net| Sectie-overzicht |
|---|
| 1. Inleiding |
| 2. Prestatiecurve van de blower |
| 3. Hoe gebruik je een blower-prestatiecurve |
1. Inleiding
Wat is een blower-prestatiecurve?
De prestatiecurve van een Roots- blower (een type verdringerblower uitgerust met 2 of 3 lobben, gepopulariseerd door Roots - nu onderdeel van Howden Roots) is een essentiële ontwerpgegevenheid voor het correct selecteren van een blower voor een nieuwe pneumatische transportleiding, of voor het beoordelen of oplossen van problemen in een bestaande leiding. Het is vergelijkbaar met pompkarakteristieken in de stromingsleer.
2. Prestatiecurve van de blower
Hoe gebruik je een blower-prestatiecurve?
Een typische blower-prestatiecurve toont de volgende gegevens voor een gegeven blower:
- De blower-snelheid (rotor van de Roots-blower) in omw/min
- De luchtstroom door de blower in m3/u: er moet hier zorgvuldig worden gecontroleerd onder welke omstandigheden de luchtstroom is uitgedrukt
- Het benodigde vermogen in kW
- De temperatuurstijging in K
Een Roots-blower kan functioneren als compressor (het onder druk zetten van de pneumatische transportleiding) of als vacuümpomp (het creëren van een onderdruk aan het einde van de leiding om lucht aan het begin van de transportleiding aan te zuigen). Let op: de prestatiecurve voor DRUK- of VACUÜMtoepassing is verschillend. Selecteer de curve die past bij uw behoeften.
Een voorbeeld van een prestatiegrafiek wordt hieronder getoond voor een Roots-blower in vacuümtoepassing.
Top 5 Meest Populair
1. Ontwerpgids voor pneumatisch transport
2. Lintmengers
3. Poedermenging
4. Ontwerpgids voor trechters
5. Meten van de mate van mengen
------------
Top 5 Nieuw
1. Continue droge menging
2. Mengsnelheid
3. Optimalisatie van mengcyclus
4. Batch-/continue menging: vergelijking
5. Energiebesparing
3. Hoe gebruik je een blower-prestatiecurve
Hoe lees je een blower-prestatiecurve?
Ontwerp van een pneumatische transportleiding
De uitkomst van een verdunde-fase pneumatisch-transport berekening is om te weten welke luchtstroom nodig is om het materiaal te transporteren, en welke drukval wordt verwacht.
Voorbeeld van blower-dimensionering: een studie toont aan dat voor een verdunde-fase vacuümtransporteen luchtstroom van 350 m3/u nodig is bij een drukval in de leiding van 300 mbar. Er is een blower beschikbaar in de fabriek en de ingenieur wil controleren of deze hergebruikt kan worden of dat er een nieuwe aangeschaft moet worden.
De lucht bij opname is 20°C.
De ingenieur berekent eerst wat de luchtstroom is bij de zuiging van de blower, met het drukval van 300 mbar. De ingenieur converteert de luchtstroom :
Q2 = (101325)*350 / (101325 - 30000) = 497 m3/u = 8,3 m3/min onder aanzuigomstandigheden
De ingenieur kan vervolgens controleren of de voorgestelde blower deze luchtstroom bij dit drukval kan leveren. De ingenieur controleert het werkpunt op de grafiek en kan dan bepalen bij welke snelheid de blower moet draaien, welk vermogen deze zal vereisen en welke temperatuurstijging deze zal genereren.
In dit geval zal de blower rond de 3550 omw/min draaien, wat redelijk is, ongeveer 6 kW vereisen en de luchttemperatuur met ongeveer 40°C verhogen. Omdat de blower tot 500 mbar drukval en hogere snelheden kan draaien, lijkt deze voldoende reserve te hebben en kan deze dus worden geselecteerd.
Analyse van een bestaande pneumatische transportleiding
Vaak moet een ingenieur een bestaande leiding beoordelen en afstellen waarvoor weinig of geen ontwerpgegevens beschikbaar zijn. Als de ingenieur ten minste de prestatiegegevens van de blower kan verkrijgen, of in ieder geval de prestatiecurve van de blower, kan hij/zij de luchtstroom en vervolgens de luchtsnelheid in de leiding en de massaverhouding vast-stof/lucht berekenen, wat kritische gegevens zijn voor het beoordelen van een leiding en wat er kan worden gedaan om de werking te verbeteren.
Voorbeeld: een ingenieur wordt gevraagd een leiding te beoordelen die naar verluidt te veel productbeschadiging veroorzaakt. Het is een vacuümtransportleiding met een buisdiameter van 66 mm en een transportafstand van ongeveer 30 m. De productmassa-stroom is 1,5 t/u. Het drukval is 300 mbar.
De ingenieur bezoekt de leiding en controleert de blower. Deze draait op 100% volgens de PLC, wat overeenkomt met 3600 omw/min van de Roots-blower. De ingenieur vindt in de documentatie de prestatiegrafiek en gebruikt deze om de werkelijke luchtstroom in de leiding te berekenen.
Bij deze snelheid en dit drukval zuigt de blower 8,5 m³/min lucht aan bij 20°C.De ingenieur berekent vervolgens de luchtstroom bij productopname, wat betekent onder atmosferische druk en ook 20°C.
Q2 = (101325 - 30000)*8,5 / (101325) = 6 m3/min = 360 m3/u onder productinlaatomstandigheden
De luchtmassa-stroom kan worden berekend uit het volumetrische massa-debiet van lucht bij 101325 Pa en 20°C:
mlucht = 360 * 1,22 = 440 kg/u
De transportluchtsnelheid kan ook worden berekend:
U_opnamepunt_ = 29 m/s
U_eindpunt_ = 41 m/s
De vaste-stof beladingsverhouding kan ook worden berekend = 1500 / 440 = 3,4
De Ingenieur kan hieruit de volgende conclusies trekken: de transport- luchtsnelheid is ZEER hoog, de vaste-stof beladingsverhouding is vrij laag. De Ingenieur kan vervolgens proberen de geblazesnelheid te verlagen om een vaste-stof beladingsverhouding van 5 te bereiken. Dit resulteert in een luchtmassastroom van 300 kg/u en een snelheid bij het opnamepunt van 19,9 m/s, wat veel conventioneel oogt en derhalve de materiaalbreuk en pijpslijtage aanzienlijk zal reduceren. Dit zou ook de energie- consumptie van de blower aanzienlijk verminderen.