Náčrt vícehlavé váhy, schéma s využitím základních parametrů, výpočet a příklad použití

Autor: Smartweigh– Vícehlavý váhový přístroj

Vícehlavá váha (Loss-in-weight feeder) je druh kvantitativního analytického váhového dávkovacího zařízení. Hlavním účelem vícehlavé váhy je dynamické kontinuální vážení surovin, které je nutné kontinuálně dávkovat. Provádí vážení a kvantitativní analýzu a zobrazuje okamžitý celkový průtok surovin. V podstatě se jedná o statický datový vážicí systém, který využívá technologii vážení statické datové násypné váhy a k vážení násypky používá váhový senzor. Na ovládacím panelu vícehlavé váhy je však nutné vypočítat čistou ztrátu hmotnosti násypné váhy za jednotku času, aby se získal okamžitý celkový průtok surovin.

Obrázek 1 je půdorys principu vícehlavé váhy. Stručný popis vícehlavé váhy, konstrukční schéma, měření a použití hlavních provozních parametrů a její aplikační příklad. Obrázek 1. Principiální plán vícehlavé váhy. Obrázek 1 je schematické znázornění konstrukce vícehlavé váhy. Při vyprazdňování se po dosažení maximální hladiny materiálu uzavře vypouštěcí ventil a vážicí násypka je podepřena vícehlavou váhou. Aby bylo vážení přesné, horní a spodní strana vážicí násypky jsou propojeny podle měkkého kanálu nebo vstupu a výstupu, takže čistá hmotnost předních a zadních, levých a pravých strojů a zařízení a surovin se nepoužívají na vážicí násypku.

Pravá strana obrázku 1 je pohled shora na celý proces kontinuálního podavače. Celý proces kontinuálního podavače má cyklický systém (na obrázku jsou znázorněny tři cykly). Každý cyklický systém se skládá ze dvou cyklů: když je násypka prázdná, otevře se vypouštěcí ventil pro vypuštění materiálu a čistá hmotnost suroviny v násypce se nadále zvyšuje. Když je v čase t1 dosaženo maximální hladiny materiálu, vypouštěcí ventil se uzavře. Šnekový dopravník právě začal sypat materiál a poté se spustil vícehlavý vážící systém; po určité době, kdy čistá hmotnost suroviny v násypce se nadále snižovala a dosáhla minimální hladiny materiálu v čase t2, se vypouštěcí ventil znovu otevřel a doba od t1 do t2 byla funkcí doby cyklu silového podavače; po určité době, kdy čistá hmotnost suroviny v násypce se dále zvyšuje a dosáhla opět maximální hladiny materiálu v čase t3, se vypouštěcí ventil uzavře a doba od t2 do t3 je dobou cyklu pro opětovné vypuštění atd. Během cyklu silového podavače je poměr otáček šnekového dopravníku monitorován podle okamžitého průtoku, aby se dosáhlo stabilního podavače; během cyklu opětovného vykládání si poměr otáček šnekového dopravníku udrží poměr otáček těsně před začátkem cyklu. Přepněte podavač na metodu monitorování konstantního objemového průtoku.

Protože vícehlavá váha integruje dynamické vážení a statické vážení dat a integruje přerušovaný podavač a kontinuální podávání, je konstrukce snadno utěsněna a je vhodná pro vážení ultrajemných surovin, jako je beton, pálené vápno, uhelné prášek, potraviny, léky atd. Řízení hmotnosti a kořenění umožňuje dosáhnout vysoké přesnosti a linearity vážení. 2. Nutnost konstrukčního schématu hlavních parametrů provozu vícehlavé váhy Při návrhu schématu vícehlavé váhy je třeba zohlednit hlavní provozní parametry, jako je frekvence vypouštění, objem opětovného vypouštění, kapacita násypky a rychlost opětovného vypouštění, jinak vícehlavá váha nebude při provozu správně fungovat. Zákazník zakoupil od výrobce vícehlavou váhu pro údržbu zařízení na místě a analýzu vlastností. Byly zakoupeny pouze 3 vážicí senzory o hmotnosti 100 kg. Po uvedení do provozu se zjistilo, že nulový bod je nestabilní a celkový průtok někdy nezobrazuje informace a dochází k dalším běžným závadám.

Poté, co výrobce vyslal někoho na místo, zjistil, že surovinou zákazníka je kyselina boritá, jejíž relativní hustota je 1510 kg/m3, maximální celkový průtok je pouze 36 kg/h a běžný celkový průtok je 21~24 kg/h. Celkový průtok je tak malý, že násypka používá tři podpěrné body pro váhové senzory o hmotnosti 100 kg a kapacita analyzační násypky je poměrně velká. Lze dodržovat níže uvedená důrazně doporučená pravidla pracovní praxe: „Při velkém množství popela se frekvence opětovného vypouštění volí 15 až 20krát za hodinu.“ Pro přenos je čistá hmotnost každého opětovného vypouštění 36/15~36/20, tj. 1,9 kg~2,4 kg. Čistá hmotnost suroviny nesená každým váhovým senzorem je menší než 1 kg a rozumný rozsah měření je přibližně 0,5~1 %.

Obecně by měl být rozumný měřicí rozsah váhového senzoru alespoň 10~30 % nebo více, aby se zajistilo přesnější vážení. V závislosti na hmotnosti suroviny 2,4 kg plus čisté hmotnosti násypky a podávacího zařízení (například šnekového dopravníku) je celková hmotnost přibližně 10 kg. Pokud se použijí tři snímače hmotnosti, lze měřicí rozsah každého snímače zvolit od 5 kg do 10 kg. To znamená, že měřicí rozsah původně objednaného snímače hmotnosti 100 kg se 10–20krát zvětší, což má za následek nízkou spolehlivost vícehlavé váhy a nízkou přesnost vážení.

Tento případ ukazuje, že konstrukční schéma vícehlavé váhy musí také splňovat normu pro konstrukční schéma a hlavní parametry strojního vybavení a provozu vícehlavé váhy musí být stanoveny po výpočtu. 3. Výpočet konstrukčního schématu hlavních parametrů provozu vícehlavé váhy 3.1 Výpočet frekvence vyprazdňování Obrázek 1 podrobně popisuje provoz vícehlavé váhy. Každý cyklický systém zahrnuje celý proces vyprazdňování, takže jaká je vhodná frekvence vyprazdňování? U vícehlavé váhy platí, že čím větší je poměr obsazenosti cyklu silového podavače v každém cyklickém systému (čas obsazenosti = cyklus silového podavače / cyklus opětovného vyprazdňování), tím lépe, obecně by měl překročit 10:1. Je to proto, že přesnost doby cyklu silového podavače daleko převyšuje dobu cyklu opětovného vyprazdňování. Čím větší je obsazenost cyklu silového podavače, tím vyšší je celková přesnost vícehlavé váhy.

Frekvence oběhového systému za jednotku času vícehlavé váhy se obecně vyjadřuje jako frekvence oběhového systému za hodinu, když je množství popela větší, tj. krát/h. Protože podmínkou je větší množství popela přiváděného za hodinu, je přiváděný popel za jednotku času (například za sekundu) časová konstanta. Čím nižší je frekvence oběhového systému, tím větší je množství materiálu vypouštěného pokaždé, tím větší je kapacita a čistá hmotnost vážicí násypky a tím nižší je přesnost úbytku hmotnosti a výpočtu pomocí vícerozsahového vážicího senzoru; čím vyšší je frekvence oběhového systému, tím nižší je množství každého vypouštěného materiálu, tím menší je kapacita a čistá hmotnost vážicí násypky a tím vyšší je přesnost úbytku hmotnosti a výpočtu pomocí vážicího senzoru s malým měřicím rozsahem.

Frekvence cirkulačního systému je však příliš vysoká, zařízení podávacího stroje se často spouští a zastavuje a řídicí deska vícehlavé váhy často přepíná mezi dobou cyklu silového podavače a dobou cyklu opětovného podávání, což není příliš dobré. Důrazně doporučené frekvence opětovného vyprazdňování jsou uvedeny v tabulce 1, ale nejdůležitější a nejdoporučenější jsou tři frekvence vyprazdňování uprostřed. Zkušenosti ukazují, že většina softwaru pro systémy podavačů s úbytkem hmotnosti je velmi vhodná pro práškové materiály a granulované materiály se špatnou tekutostí.

Pokud je množství přiváděného popela nižší než větší množství přiváděného popela, snižuje se frekvence doplňování, takže je vyšší míra obsazenosti cyklů silového podavače, což je výhodnější pro zlepšení přesnosti. Zkušenosti z praxe ukazují, že některé aplikace s velmi nízkým celkovým průtokem podavače, i když je kapacita násypky velmi malá, mohou stále skladovat suroviny po dobu jedné hodiny nebo i déle, přičemž doba doplňování přesahuje 1 hodinu. Následující příklad: Celkový průtok většího podavače je 2 kg/h. Poměr hromady suroviny je 803 kg/m3. Celkový průtok většího objemového podavače je 2/803 = 0,0025 m3/h. Pokud je kapacita násypky 0,01 m3 (přibližně 25b250m × 25b250m × velikost krychlové násypky, například 25b250m), je spotřeba suroviny dostatečná po dobu 2 až 3 hodin a každé dávkované množství je menší než 10 kg, takže není nutné automatické podávání. Ruční podávání lze považovat za výrobní předpisy, ale jeho celkový tok je lineární a mírně nižší.

3.2 Vzorec pro výpočet objemu opětovného vypouštění zvolil frekvenci opětovného vypouštění a poté lze vypočítat objem opětovného vypouštění a celkový objem podavače. Podle charakteristické analýzy vícehlavé váhy: celkový průtok většího podavače je 275 kg/h, objemová hustota suroviny je 485 kg/m3 a celkový průtok většího objemového podavače je 270/480 = 0,561 m3/h. Frekvence materiálu je zvolena na 15krát/h. Metoda výpočtu objemu opětovného vypouštění je: objem opětovného vypouštění = větší množství popela (kg/h) ÷ Hustota (kg/m3) ÷ Frekvence opětovného vypouštění (frekvence opětovného vypouštění/h). V tomto příkladu je objem opětovného vypouštění = 270 ÷ 480 ÷ 15 = 0,0375 m3/h. Výpočet kapacity vážicí násypky Kapacita vážicí násypky v konstrukčním schématu nepochybně překročí vypočítaný objem opětovného vypouštění. Je to proto, že je nutné vzít v úvahu, že vážicí násypka je při zahájení opětovného vypouštění nevyhnutelná. Existují také některé „zbytkové suroviny“ a horní část násypky má úložný prostor, který pravděpodobně nebude plný „volného prostoru“. Pokud každá z nich představuje 20 %, pak se objem opětovného vypouštění vydělí 0,6 a lze získat potřebnou kapacitu násypky. Konečná kapacita vážicího sila by měla odpovídat konečné kapacitě sila. Metoda výpočtu objemu pro opětovné vypouštění: vážení kapacity násypky = objem pro opětovné vypouštění ÷ Kde k: k je vypočítaný index kapacity násypky, který může být 0,4~0,7, přičemž důrazně se doporučuje 0,6.

V tomto příkladu je kapacita násypky = 0,0375 ÷ 0,6 = 0,0625 m3. Pokud má kapacita tvarovacího sila specifikace jako 0,6 m3, 0,2 m3, 1.b2503 atd., měla by dosáhnout objemu 0,08 m3 a kapacita násypky by měla být 0,08 m3. 3.4 Rychlost vyprazdňování se znovu vypočítá kvůli vícehlavé váze. Během cyklu opětovného vyprazdňování se vybere nízkopřesný podavač s konstantní kapacitou, takže rychlost opětovného vyprazdňování vibračního podavače je specifikována tak, aby byla rychlejší (obecně by měl být v rozmezí 5 s až 20 s). Metoda výpočtu rychlosti opětovného vypouštění: rychlost opětovného vypouštění = [objem opětovného vypouštění (m3) ÷ doba opětovného vypouštění (s) × 60 (s/min)] + [celkový průtok většího objemového podavače (m3/h) ÷ 60 (min/h)] Ve vzorci 2 se rychlost vypouštění opět skládá ze dvou položek.

Autor: Smartweigh– Výrobci vícehlavých vážicích zařízení

Autor: Smartweigh– Lineární váha

Autor: Smartweigh– Lineární váhový balicí stroj

Autor: Smartweigh– Vícehlavý váhový balicí stroj

Autor: Smartweigh– Odstraňovač zásobníků

Autor: Smartweigh– Balicí stroj do véčkových tvarů

Autor: Smartweigh– Kombinovaná váha

Autor: Smartweigh– Balicí stroj Doypack

Autor: Smartweigh– Stroj na balení předem připravených tašek

Autor: Smartweigh– Rotační balicí stroj

Autor: Smartweigh– Vertikální balicí stroj

Autor: Smartweigh– Balicí stroj VFFS