תיאור של משקל רב-ראשי, סכימה באמצעות פרמטרים בסיסיים, חישוב ודוגמה ליישום

מחבר: Smartweigh– משקולת רב-ראשית

משקל רב-ראשי (Loss-in-weightfeeder) הוא סוג של ציוד הזנה לשקילה אנליזה כמותית. המטרה העיקרית היא שהמשקל הרב-ראשי משמש לכל תהליך השקילה הדינמית הרציפה, שיכולה לבצע את תהליך השקילה של חומרי הגלם שיש להזין ברציפות. פעולת השקילה והניתוח הכמותי, וישנה תצוגת מידע על זרימה כוללת מיידית של חומרי גלם וזרימה כוללת. בעיקרון, זוהי מערכת שקילה סטטית, המאמצת את טכנולוגיית השקילה של משקל משפך נתונים סטטי, ומשתמשת בחיישן שקילה כדי לשקול את המשפך. עם זאת, בלוח הבקרה של המשקל הרב-ראשי, יש צורך לחשב את המשקל הנקי שאבד ליחידת זמן של משקל המשפך כדי לקבל את הזרימה הכוללת המיידית של חומרי הגלם.

איור 1 הוא מבט מלמעלה על עקרון הפעולה של המשקל הרב-ראשי. תיאור קצר של המשקל הרב-ראשי, סכימת התכנון, המדידה והיישום של הפרמטרים העיקריים של הפעולה ומקרה היישום שלו. איור 1. התוכנית העקרונית של המשקל הרב-ראשי. איור 1 הוא תרשים סכמטי של מבנה המשקל הרב-ראשי. פריקה, כאשר מגיעים לרמת החומר המקסימלית, שסתום הפריקה נסגר, ומכל השקילה נתמך על ידי משקל רב-ראשי. על מנת שהשקילה תהיה מדויקת, הצדדים העליונים והתחתונים של מכל השקילה מחוברים כולם בהתאם לתעלה הרכה או לכניסה וליציאה, כך שהמשקל הנקי של המכונות והציוד הקדמיים והאחוריים, השמאליים והימניים וחומרי הגלם אינם משמשים על מכל השקילה.

הצד הימני של איור 1 מציג מבט מלמעלה של התהליך כולו של מזין המזון הרציף. לכל התהליך של מזין המזון הרציף יש מערכת מחזורים (שלושה מחזורים מסומנים באיור). כל מערכת מחזור מורכבת משני זמני מחזור: כאשר מיכל השקילה ריק, שסתום הפריקה נפתח כדי לפרוק את החומר, ומשקל החומר הגלם הנקי במיכל השקילה ממשיך לעלות. כאשר מגיעים לרמת החומר המקסימלית ב-t1, שסתום הפריקה נסגר. מסוע הבורג פשוט התחיל למזוג את החומר, ואז המאזן הרב-ראשי החל לעבוד; לאחר פרק זמן, כאשר המשקל הנקי של חומר הגלם במיכל השקילה המשיך לרדת והגיע לרמת החומר המינימלית ב-t2, שסתום הפריקה נפתח שוב, והתקופה מ-t1 עד t2 הייתה הפונקציה זמן מחזור מזין הכוח; לאחר פרק זמן מסוים, כאשר המשקל הנקי של חומר הגלם במיכל השקילה ממשיך לעלות ומגיע שוב לרמת החומר המקסימלית בזמן t3, שסתום הפריקה נסגר, והתקופה מ-t2 עד t3 היא זמן המחזור לפריקה מחדש, וכן הלאה. במהלך זמן המחזור של מזין הכוח, יחס המהירות של מסוע הבורג מנוטר בהתאם לקצב הזרימה המיידי כדי להשיג מזין יציב; במהלך זמן מחזור הפריקה מחדש, יחס המהירות של מסוע הבורג ישמור על יחס המהירות ממש לפני תחילת זמן המחזור. יש לשנות את המזין לשיטת ניטור זרימה בנפח קבוע.

מכיוון שהמשקל הרב-ראשי משלב שקילה דינמית ושקילת נתונים סטטית, ומשלב מזין מופרע והזנה רציפה, המבנה קל לאטום, והוא מתאים לשקילת חומרי גלם עדינים במיוחד כגון בטון, אבקת סיד חי, פחם כתוש, מזון, תרופות וכו'. בקרת משקל ותיבול, יכולה להשיג דיוק שקילה גבוה וליניאריות. 2. נחיצות סכמת התכנון של הפרמטרים העיקריים של פעולת המשקל הרב-ראשי בעת תכנון סכמת המשקל הרב-ראשי, יש לקחת בחשבון את הפרמטרים העיקריים של הפעולה כגון תדירות הפריקה, נפח הפריקה החוזרת, קיבולת מיכל השקילה וקצב הפריקה החוזרת, אחרת המשקל הרב-ראשי לא יעבוד כראוי בעבודה. לקוח רכש משקל רב-ראשי מהיצרן לתחזוקת ציוד באתר לצורך ניתוח תכונות. נרכשו רק 3 חיישני שקילה של 100 ק"ג. לאחר שהוכנס לשימוש, התגלה שנקודת האפס אינה יציבה, והזרימה הכוללת לעיתים לא הציגה מידע ותקלות נפוצות אחרות.

לאחר שהיצרן שלח מישהו למקום, הם הבינו שחומר הגלם של הלקוח הוא חומצה בורית, הצפיפות היחסית היא 1510 ק"ג/מ"ק, הזרימה הכוללת המקסימלית היא רק 36 ק"ג/שעה, והזרימה הכוללת הנפוצה היא 21~24 ק"ג/שעה. הזרימה הכוללת כה קטנה, שהקופית מאמצת שלוש נקודות תמיכה של חיישן שקילה של 100 ק"ג, וקיבולת קופסאת הניתוח גדולה למדי. ניתן לפעול לפי כללי ניסיון העבודה המומלצים ביותר להלן: "כאשר כמות האפר גדולה, תדירות הפריקה מחדש נבחרת כ-15 עד 20 פעמים/שעה". לצורך העברה, המשקל הנקי של כל פריקה מחדש הוא 36/15~36/20, כלומר, 1.9 ק"ג~2.4 ק"ג. המשקל הנקי של חומרי הגלם הנישאים על ידי כל חיישן שקילה הוא פחות מ-1 ק"ג, וטווח המדידה הסביר הוא כ-0.5~1%.

באופן כללי, טווח המדידה הסביר של חיישן השקילה צריך להיות לפחות 10~30% או יותר, על מנת להבטיח שקילה מדויקת יותר. בהתאם למשקל חומר הגלם של 2.4 ק"ג בתוספת המשקל הנקי של המשפך וציוד ההזנה (כגון מסוע בורגי), המשקל הכולל הוא כ-10 ק"ג. אם משתמשים בשלושה תאי עומס, ניתן לבחור את טווח המדידה של כל תא עומס בין 5 ק"ג ל-10 ק"ג. כלומר, טווח המדידה של חיישן 100 ק"ג שהוזמן במקור גדול פי 10-20, וכתוצאה מכך אמינות ירודה של המאזניים הרב-ראשיים ודיוק שקילה נמוך.

מקרה זה מראה שתכנית התכנון של המשקל הרב-ראשי חייבת גם היא לעמוד בתקן תכנית התכנון, ויש לקבוע את הפרמטרים העיקריים של ציוד המכונה ותפעול המשקל הרב-ראשי לאחר החישוב. 3. חישוב תכנית התכנון של הפרמטרים העיקריים של פעולת המשקל הרב-ראשי 3.1 חישוב תדירות הפריקה איור 1 מפרט את פעולת המשקל הרב-ראשי. כל מערכת מחזורית כוללת את כל תהליך הפריקה, אז מהי תדירות הפריקה המתאימה? עבור המשקל הרב-ראשי, ככל שיחס תפוסת המחזורים של מזין הכוח גדול יותר בכל מערכת מחזורית (תפוסת זמן = מחזור מזין הכוח / מחזור הפריקה מחדש), כך ייטב, בדרך כלל הוא צריך לעלות על 10:1. הסיבה לכך היא שדיוק זמן המחזור של מזין הכוח עולה בהרבה על זמן המחזור של פריקה מחדש. ככל שתפוסת המחזורים של מזין הכוח גדולה יותר, כך הדיוק הכולל של המשקל הרב-ראשי גבוה יותר.

תדירות מערכת הדם ליחידת זמן של המאזן הרב-ראשי מתבטאת בדרך כלל כתדירות מערכת הדם לשעה כאשר כמות האפר גדולה יותר, כלומר, פעמים/שעה. מכיוון שהתנאי המוקדם מבוסס על כמות גדולה יותר של הזנת אפר לשעה, הזנת האפר ליחידת זמן (לדוגמה, לשנייה) היא קבוע זמן. ככל שתדירות מערכת הדם נמוכה יותר, כך כמות החומר הנפלטת בכל פעם גדולה יותר, כך הקיבולת והמשקל הנקי של מיכל השקילה גדולים יותר, וכך דיוק אובדן המשקל והחישוב באמצעות חיישן שקילה רב-טווחי נמוך יותר; ככל שתדירות מערכת הדם גבוהה יותר, ככל שכמות כל פריקה נמוכה יותר, כך הקיבולת והמשקל הנקי של מיכל השקילה קטנים יותר, וכך דיוק אובדן המשקל והחישוב באמצעות חיישן שקילה בעל טווח מדידה קטן גבוה יותר.

עם זאת, תדירות מערכת הסירקולציה גבוהה מדי, ציוד מכונת ההזנה מתחיל ומפסיק לעתים קרובות, ולוח הבקרה של המאזניית הרב-ראשית עובר לעתים קרובות בין זמן המחזור של מזין הכוח לזמן המחזור של ההזנה החוזרת, וזה לא טוב במיוחד. תדרי הפריקה החוזרת המומלצים ביותר מוצגים בטבלה 1, אך החשובים והמומלצים ביותר הם שלושת תדרי הפריקה שבאמצע. ככלל מניסיון עבודה, רוב תוכנות מערכת ההזנה לאובדן משקל מתאימות מאוד לחומרים אבקתיים וחומרים גרגיריים בעלי נזילות נמוכה. פעמים/שעה.

כאשר כמות הזנת האפר נמוכה מכמות הזנת האפר הגדולה יותר, תדירות ההזנה החוזרת מצטמצמת, כך שקצב התפוסה המחזורי של מזין הכוח גדול יותר, דבר המועיל יותר לשיפור הדיוק. ככלל, מניסיון עבודה, ישנם יישומים עם קצב זרימה כולל נמוך מאוד של המזין, למרות שקיבולת המיכל קטנה מאוד, עדיין יכולים לאחסן חומרי גלם למשך שעה או יותר, וזמן ההזנה החוזרת עולה על שעה. הדוגמה הבאה: הזרימה הכוללת של המזין הגדול יותר היא 2 ק"ג/שעה. יחס ערימת חומרי הגלם הוא 803 ק"ג/מ"ק. הזרימה הכוללת של המזין בעל הנפח הגדול יותר היא 2/803=0.0025 מ"ק/שעה. אם קיבולת המיכל היא 0.01 מ"ק (בערך שווה ערך ל-25x250 מ"ר × 25x250 מ"ר × גודל של מיכל קובייה כמו 25x250 מ"ר), צריכת חומר גלם מספקת לשעתיים עד שלוש שעות, וכל כמות הזנה נמוכה מ-10 ק"ג, כך שאין צורך בהזנה אוטומטית. הזנה ידנית יכולה להיחשב כתקנות ייצור, אך הזרימה הכוללת שלה נמוכה במקצת.

3.2 הנוסחה לחישוב נפח הפריקה החוזרת נבחרה בתדירות הפריקה החוזרת, ולאחר מכן ניתן לחשב את נפח הפריקה החוזרת ואת הנפח הכולל של המזין. על פי ניתוח המאפיינים של שקילה מרובת ראשים: קצב הזרימה הכולל של המזין הגדול יותר הוא 275 ק"ג/שעה, צפיפות הנפח של חומר הגלם היא 485 ק"ג/מ"ק, וקצב הזרימה הכולל של המזין בעל הנפח הגדול יותר הוא 270/480=0.561 מ"ק/שעה. תדירות החומר נבחרה כ-15 פעמים/שעה. שיטת החישוב של נפח הפריקה החוזרת היא: נפח הפריקה החוזרת = כמות האפר הגדולה יותר (ק"ג/שעה) ÷ צפיפות (ק"ג/מ"ק) ÷ תדירות פריקה חוזרת (תדירות פריקה חוזרת/שעה) בדוגמה זו, נפח פריקה חוזרת = 270÷480÷15=0.0375מ"ק. 3.3 חישוב קיבולת מיכל השקילה קיבולת מיכל השקילה בתכנית התכנון תעלה ללא ספק על נפח הפריקה החוזרת המחושב. הסיבה לכך היא שיש לקחת בחשבון שמיכל השקילה הוא בלתי נמנע כאשר מתחילים את הפריקה החוזרת. ישנם גם כמה "חומרי גלם שיוריים" ובחלק העליון של המיכל יש אחסון שסביר להניח שלא יהיה מלא "שטח פנוי", אם כל אחד מהם מהווה 20%, אז נפח הפריקה החוזרת מחולק ב-0.6, וניתן לקבל את קיבולת המיכל הנדרשת, וקיבולת סילו השקילה הסופית צריכה להיות מבריקה בהתאם לקיבולת הסילו הסופית. שיטת חישוב של נפח פריקה חוזרת: שקילת קיבולת המיכל = נפח פריקה חוזרת ÷ כאשר k: k הוא מדד הקיבולת המחושב של המיכל, שיכול להיות 0.4~0.7, ו-0.6 מומלץ מאוד.

בדוגמה זו, קיבולת מיכל השקילה = 0.0375÷0.6=0.0625 מ"ק. אם לקיבולת של סילו העיצוב יש מפרטים כגון 0.6 מ"ק, 0.2 מ"ק, 1.b2503 וכו', היא צריכה להיות מבריקה עד 0.08 מ"ק, וקיבולת מיכל השקילה צריכה להיות 0.08 מ"ק. 3.4 קצב הפריקה מחושב שוב בגלל המשקילה הרב-ראשית. בזמן מחזור הפריקה החוזרת, נבחר מזין בשיטת קיבולת קבועה בדיוק נמוך, כך שמהירות הפריקה החוזרת של מזין הרוטט מוגדרת להיות מהירה יותר (בדרך כלל, יש להפעיל אותו תוך 5 שניות ~ 20 שניות). שיטת חישוב של קצב פריקה חוזרת: קצב פריקה חוזרת = [נפח פריקה חוזרת (מ"ק) ÷ זמן פריקה חוזרת (שניות)×60 (שניות/דקה)]+[סך הזרימה של מזין בעל נפח גדול יותר (מ"ק/שעה) ÷60 (דקה/שעה)] בנוסחה 2, קצב הפריקה מורכב שוב משני פריטים.

מחבר: Smartweigh– יצרני משקולות רב-ראשיות

מחבר: Smartweigh– משקל ליניארי

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה ליניארית במשקל

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה רב-ראשית

מחבר: Smartweigh– מגש דנסטר

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה צדפה

מחבר: Smartweigh– משקל משולב

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה דויפק

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזת שקיות מוכנה מראש

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה סיבובית

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה אנכית

מחבר: Smartweigh– מכונת אריזה VFFS