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发表于 2012/1/11 15:54:30

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标签: 定量给料机 微流量

微流量定量给料机

         摘要:微流量定量给料机用于固体物料每小时数公斤至数百公斤微小流量的检测和控制场合,他具有给料量极小、尺寸小巧、皮带速度很低、实物校验简单方便、材质可选不锈钢和特殊皮带、精度高的特点,本文对国内外微流量定量给料机的典型产品作了简要介绍。

        1 概述
        定量给料机一方面测量物料的流量,另一方面要以预先设定的流量从进料斗里向外输送物料。以设定流量大小可以将定量给料机大致分为以下几类(见表1)。
        表1  定量给料机按流量大小分类

        在生产过程中,大、中、小流量的定量给料机经常遇到,而微流量的定量给料机则很少见到。没见到的主要原因可能并不是没有具体应用要求,而是人们对微流量的定量给料机不了解或者不知道这样小的流量还可以使用定量给料机。实际上国外有很多厂家早就生产微流量的定量给料机,如美国赛默飞世尔科技、德国西门子公司、新西兰EMC公司、瑞典SEG公司、丹麦杰士美称重系统公司等等,而国内已经了解到的有湖南超凡计量公司、深圳科尔达公司等等。
        2 国外公司产品
        2.1美国赛默飞世尔科技的定量给料机
        赛默飞世尔科技(Thermo Fisher Scientific)的拉姆齐公司生产各种规格的定量给料机,其中皮带宽度为305mm 的90.151型定量给料机属微流量(见图1)。进料中心到卸料中心的距离为914mm,在物料比重801kg/m3时,最小流量为54.4kg/h。秤架为无支点全悬浮单托辊式,称量段长度为273mm,由2个小容量弯曲梁形称重传感器支承。最大皮带荷重在3kg/m左右,皮带为无接头聚酯/单纤维骨架,带FDA/USDA(食品和药物管理局/美国农业部)认可的覆盖层,输送机为不锈钢结构,仪表采用Micro-Tech 2000或3000系列产品。


图1  90.151型定量给料机示意图

        2.2 德国西门子公司的定量给料机
        西门子公司定量给料机两个系列的产品中有属于微流量的定量给料机:SITRANS WW100、SITRANS WW200。
        SITRANS WW100用于散状化学品、烟草、食品等微小颗粒的微量程、高精度给料(见图2),量程范围:45~9000kg/h,皮带宽度为300mm,进料中心到卸料中心的距离为838mm,滚轮直径100(115)mm,皮带速度:0.005~0.20m/s,电机功率:0.19kW,精度指标为0.25~0.5%。在需要高精度称重场合,设有配重不锈钢张紧托辊恒定皮带张力。


图2  在生产过程中使用的SITRANS WW100密封型定量给料机

        SITRANS WW200型定量给料机尺寸稍大,但其中皮带宽度最窄的一档仍为300mm,量程范围最小的为450kg/h,进料中心到卸料中心的距离最小为1321mm,滚轮直径150mm,皮带速度:0.005~0.20m/s,电机功率:0.25kW或更大,精度指标为0.5%。
        秤架结构SITRANS WW100、SITRANS WW200相似,都有一个长称重平台,但SITRANS WW100型是由一只防腐型平台式称重传感器支承,SITRANS WW200型是由两只平行四边形称重传感器支承。这消除了所有中间机械的悬置空挂和物料堆积,使物料重量直接作用在称重传感器上,属直接承重式秤架
        皮带均采用环形无接缝聚酯芯,表层为聚氨脂,也可按要求选用其他材质。结构均有密封型、敞开型两种,材质有不锈钢(用于防腐蚀要求,并有卫生型产品)和普通低碳钢。


图3   SITRANS WW200敞开型定量给料机

        2.3  新西兰EMC公司的定量给料机
        E+H公司在新西兰的EMC公司的资料中有几种微流量的定量给料机:第一种是在食品工厂用于大米的恒定给料(见图4),皮带宽度200mm,流量0~600kg/h,材质为不锈钢;第二种用于烟草,皮带宽度400mm,流量300kg/h,材质为不锈钢。


图4  EMC公司的定量给料机

         2.4 瑞典SEG公司定量给料机
        量程:150kg/h~6000 kg/h,皮带宽度为460 mm,进料中心到卸料中心的距离800mm,精度指标为0.1~0.5%,采用带PVC的聚脂纤维或氨基甲酸乙脂食品级输送带,结构均有密封型、敞开型两种,材质有不锈钢、普通低碳钢,采用拖料方式给料(见图5)。


图5   瑞典SEG公司定量给料机

         2.5 丹麦杰士美称重系统公司定量给料机
        丹麦杰士美(JESMA)称重系统公司JesBelt D定量给料机量程范围:45~9000kg/h,皮带宽度有230、380mm,前后滚筒外侧的距离为1100mm,滚轮直径140mm,秤架为单杠杆式,单称重传感器支承,皮带速度:0.005~1.0m/s,电机功率最小0.18kW,精度指标为0.5~1.0%。材质有普通钢和不锈钢,结构有敞开型和密封型,有防爆型产品(见图6)。


图6  JesBelt D定量给料机

        3 国内公司产品
        3.1湖南超凡计量公司定量给料机
        湖南超凡计量自动化科技有限公司生产的ICS-CF-900E4型定量给料机(见图7),量程:500kg/h,皮带宽度为300 mm、400 mm、500mm,进料中心到卸料中心的距离可按用户要求制作,滚轮直径159mm,精度指标为0.5%。其技术特点是:
        减速机采用一体化结构,减速机采用轴装式并与头部滚筒垂直连接直接驱动;
        采用轻薄型聚脂或涤纶裙边输送带,挠曲性好;
        秤架重量轻、结构简单、精度高;
        电子皮带配料秤机架全部采用C型钢,重量轻、强度高;
        采用高精度传感器,防护等级IP68,并带过载保护装置;
        速度传感器采用光电脉冲式尾轮测速方式,光电脉冲编码器全封闭、防水性好;
        根据用户要求可全部按不锈钢制作。
        2002年在佛山鹰牌陶瓷公司首次使用十多台,用于陶瓷颜料的定量控制,流量在30kg/h ~ 50 kg/h。


图7  ICS-CF-900E4型定量给料机

        3.2深圳科尔达公司定量给料机
        深圳科尔达电器设备有限公司有生产大、中、小流量定量给料机秤的经验,2006年按我院工程设计的要求,专门研制生产了微流量的定量给料机秤(见图8),针对具体物料细颗粒状锌粉的特点采用拖料方式给料,定量给料机秤的主要参数见表2。
                                                              表2  定量给料机秤的主要参数


        2007年2月定量给料机秤在某锌冶炼厂净化I段溜槽上(1#、2#反应槽共用)首先投入使用,后改在净化I段1#反应槽单独使用;2007年7月,增加了两台定量给料机秤,分别用在净化I段2#反应槽和净化II段0#反应槽;2010年1月,在净化II段和III段再安装两台定量给料机秤,由此实现了湿法炼锌工厂的溶液净化过程净化剂锌粉添加的自动控制。


图8  DEA-03定量给料机

          4 微流量定量给料机的特点
        (1) 给料量极小
        大部分微流量定量给料机的给料量为每小时数百公斤,但也有30 kg/h、45 kg/h、54.4kg/h,再考虑到这是该档量程的最大流量,实际工作时可在5:1~10:1量程比之间任意设定,因此最小流量可为每小时数公斤。
        (2) 尺寸小巧
        因为给料量小,所以皮带宽度窄(如以上介绍的200mm、230、300 mm、380mm、400mm 、460mm等等),进料中心到卸料中心的距离短(如以上介绍的800mm 、838mm、914mm),有效称量段短(如以上介绍的200mm),高差小,在现场配置方便灵活。
        (3) 皮带速度很低
        因为给料量小,皮带速度非常慢,如以上介绍的低速产品中的最大速度仅有0.005 m/s、0.0066 m/s,实际运行时的皮带速度可能比这个值还要慢很多,如果皮带的物料上不加一个标志物,甚至还很难判定皮带是否在移动。皮带速度慢的好处是秤的稳定性好,几乎可以将它看成是一台静态秤。
        (4) 实物校验简单方便
        因为给料量小,实物校验需要的物料量就小很多,每次几公斤到几十公斤就足够了,通常可采用一个小的容器在定量给料机的出料口接料,然后将容器直接放在高精度小台秤上称量即可。
        (5) 材质可选不锈钢和特殊皮带
        因为一部分用于食品、烟草等行业,对定量给料机结构件和皮带的材质有特殊要求,所以可提供不锈钢材质和食品专用卫生型皮带。
        (6) 精度高
        除个别产品外,大部分定量给料机的精度指标为0.5%,
        (7) 在特定行业应用
        据资料介绍,在食品、烟草、有色冶炼、建材、水处理、塑料等行业都有实际应用要求。

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