Pulverdosering
De rette teknologier til dosering af dit pulver
Fleksibel dosering med præcision og høj kvalitet
Snegle er det mest anvendte udstyr til pulverdosering. Herudover kan der anvendes båndvægt og vibrationsrende til pulverdosering. MESPO kan hjælpe med at finde den løsning, der bedst kan understøtte netop dit behov for pulverdosering.
Loss In Weight pulverdosering
En gravimetrisk pulverdoserer baserer på en volumetrisk doserer, der enten er ophængt i vejeceller eller placeret på en vejebro. Reguleringen af doseringen foregår ved, at det aktuelle vægttab hele tiden sammenlignes med det ønskede referencepunkt. En controller regulerer konstant sneglens motoromdrejninger ud fra disse målinger.
Nøjagtigheden for en gravimetrisk dosering ligger typisk mellem 0,2 til 0,5%. For at kunne opnå en høj nøjagtighed er der flere faktorer, der spiller ind og taravægten på udstyret skal være så lav som muligt. Det betyder, at vejecellens kapacitet optimalt skal udnyttes til at veje produktet og ikke udstyret. En anden parameter, der er vigtigt, er antallet af genfyldninger, der bør være så få som muligt. Grunden til dette er, at dosereren i den tid der genfyldes, opererer volumetrisk, og derfor ikke kan registrere hvad der doseres.
Eksempel:
Beregning
- Maksimal doseringskapacitet : 600 kg/time
- Vægtfylde: 0,5 kg/l.
- Maksimal doseringskapacitet i l/time = 600/0,5 = 1200 l/time
- Antal genfyldninger pr. time: 15
- Genfyldningskapacitet: 15 x maksimal doseringskapacitet pr. time
Resultat
- Genfyldningsvolumen = 1200/ 15 = 80 l pr genfyldning
- Beholderstørrelse = 80/60×100= 133 l, herefter vælges den standard beholder der er nærmest
Genfyldningskapacitet = 1200 l * 15 = 18.000 l/time
Disse to faktorer strider imod hinanden. En lav taravægt betyder, at udstyret ikke kan være ubegrænset stort og tungt, mens et lavt antal genfyldninger derimod betyder, at beholderen skal være stor.
Gain In Weight pulverdosering
Gain In Weight doseringssystemer er opbygget med en eller flere volumetriske pulverdoserere, der doserer til en beholder eller container ophængt i vejeceller, eller placeret på en vejebro. For at vejenøjagtigheden skal blive så præcis som muligt, beregner vejesystemet hvornår sneglen skal stoppe i forhold til det ønskede referencepunkt. Dette sker for at tage højde for det produkt der er i luften (fra produktet forlader dosereren til det registreres i vejesystemet). Denne funktion kaldes “efterløb”. For at undgå fejlafvejninger, der stammer fra efterløbet, monteres der ofte en efterløbsventil på udløbet af pulverdosereren.
En ”Gain In Weight” doseringsnøjagtighed ligger typisk i området omkring 0,5 – 0,75%. Dosereren styres ofte med to hastigheder, dvs. en grovdosering med høj hastighed på sneglen og herefter en findosering med lav hastighed på sneglen.
Fordele med Gain In Weight:
- Der kan anvendes et enklere vejesystem
- Billigere løsning end Loss in Weight, da der kun er ét vejesystem
- Manuelle genfyldningssystemer kan anvendes
Ulemper med Gain In Weight:
- Der kan kun doseres én komponent ad gangen, så doseringstiden bliver længere i forhold til et” Loss In Weight” system.
- Hvis der f.eks. er meget små komponenter, der skal afvejes, kan nøjagtigheden være mindre, da vejesystemet skal kunne klare den samlede afvejning. Derfor kan det være som eksempel være nødvendigt at have 2 vejebeholdere, én for små komponenter og én for store komponenter.
Gain in weight teknologien anvendes typisk i batch systemer, hvor der afvejes til en blanding. Det kan enten være direkte i en vejebeholder, mixer, eller container.
Loss In Weight / Gain In Weight
Det er også muligt at kombinere de to doseringsprincipper ”Loss In Weight” og “Gain In Weight”.
Dette gøres f.eks. ved at have en vejebeholder eller en container på vejeceller, og et antal volumetriske doserere, der doserer de større mængder. Disse registreres på containerens eller vejebeholderens vejesystem. Herefter kan de mindre komponenter doseres ud fra en eller flere ”Loss In Weight” doserere. Containerens/beholderens vejesystem anvendes slutteligt som en totalkontrol af den samlede afvejede mængde.
Ved at kombinere de to typer teknologier, udnyttes begges systemers fordele.
Design og indbygning
Fælles for både ”Loss In Weight” og ”Gain In Weight” systemer er, at der i indbygningen af systemet skal tages hensyn til:
- Trykforskelle imellem udstyret – disse kan forstyrre afvejningen
- Ventilation af vejebeholder
- Vibrationer fra omgivelserne
- Træk (fra det fri) gennem produktionslokalet kan påvirke vejesystemet
Valg af snegle
Udlægning af snegle er helt afhængigt af produkterne der skal doseres. Skal der f.eks. doseres rosiner, vælges typisk en spiral snegl. Derimod kræver et frit flydende pulver at sneglen kan stoppe produktet, så det ikke “skyder” igennem. I det tilfælde vælges typisk en snegl med en meget lille afstand mellem sneglevindingerne, eller en dobbeltsnegl.
FAQ
Volumetrisk pulverdosering
En volumetrisk pulverdosering er styret af sneglediameter, snegletype og omdrejningshastighed på sneglene. En volumetrisk doserer kan anvendes som en kontinuerlig pulverdosering eller som en batchdosering. Ved batchdosering styres den volumetriske pulverdosering på tid.
Volumetriske sneglefødere leverer en præcis mængde materiale baseret på volumen. De er velegnede til applikationer, hvor konstant volumen er tilstrækkelig til at sikre ensartethed i processen. Volumetrisk dosering er ofte brugt i situationer, hvor materialets densitet er konstant. Volumetriske feeders er designet til at håndtere en bred vifte af materialer, herunder pulver, pellets, flager og granulat. Feederen opererer ved at transportere en fast mængde materiale pr. tidsenhed, hvilket sikrer ensartethed i processen. Volumetrisk feeding er ideelt til applikationer, hvor den højeste præcision ikke nødvendigvis er kritisk, men hvor en konstant materialestrøm er nødvendig.
En volumetrisk pulverdosering anvendes altså ofte til opgaver, hvor der ikke sættes de store krav til nøjagtigheden, der typisk ligger på ca. 3-4%. Ved en kalibrering af pulverdosererens kapacitet, doseres der i en given tid med flere forskellige omdrejningshastigheder. Ud fra de målte værdier laves en graf, der viser relationen mellem doseringsmængden og omdrejningshastigheder. Operatøren kan derfor nemt justere omdrejningerne på pulverdosereren, hvis kravet til doseringsmængden ændres.
Som det fremgår af eksemplet til højre, er doseringen ikke lineær over hele omdrejningsområdet. Ydermere skal nævnes at kalibreringen ikke tager højde for at fyldningsgraden af sneglene, bliver lavere i takt med at beholderen tømmes.
Fordele ved volumetrisk pulverdosering:
- Enkelhed og Omkostningseffektivitet: Volumetriske feeders er ofte enklere og mere omkostningseffektive end deres gravimetriske modparter, da de ikke kræver vejning af materialet.
- Robusthed: Disse feeders er kendt for deres holdbarhed og evne til at fungere vedvarende i miljøer uden at miste præcision.
- Fleksibilitet: De kan tilpasses til forskellige typer materialer og produktionshastigheder, hvilket gør dem alsidige i en række industrielle indstillinger.
- Teknologi og tilpasning: Der tilbydes forskellige konfigurationer og størrelser for at imødekomme specifikke kundebehov. Volumetriske feeders kan integreres i eksisterende produktionslinjer med minimal ændring i opsætningen.
Gravimetrisk dosering
Gravimetriske sneglefødere måler og doserer produkter baseret på vægt frem for volumen. Dette gør dem ideelle til processer, hvor høj nøjagtighed i doseringen er kritisk, da de kan kompensere for ændringer i materiale densitet. Gravimetriske doseringssnegle anvendes ofte i komplekse processer som kontinuerlig blanding eller i produktioner, der kræver præcis kontrol over materialeflowet for at få den bedste kvalitet i det endelige produkt.
Gravimetriske doseringssystemer fungerer ved at veje materialet løbende, mens det bliver transporteret. Dette muliggør justering af feedhastigheden for at sikre, at den ønskede vægt pr. tidsenhed leveres til processen. Dette er især nyttigt i applikationer, hvor materialets densitet kan variere.
Gravimetrisk dosering er ideel til anvendelser, der kræver høj præcision, som i farmaceutisk fremstilling, kemiske processer, fødevareproduktion eller andre industrier, hvor selv små afvigelser i doseringen kan påvirke produktkvaliteten.
Fordele ved gravimetrisk dosering:
- Høj Præcision: Gravimetriske feeders sikrer en ekstremt præcis dosering, hvilket er afgørende for mange kvalitetskontrolprocesser.
- Fleksibilitet: De kan håndtere en bred vifte af materialer, herunder pulver, granulat og flager, og tilpasse sig ændringer i materialets egenskaber.
- Kvalitetskontrol: Den præcise kontrol af materialeflowet hjælper med at sikre, at de ønskede produktionsspecifikationer altid opfyldes.
- Teknologi og Integration: Gravimetriske feeders er udstyret med avancerede vejeteknologier og integrerede kontrolsystemer, der muliggør overvågning og justering af materialeflowet. Dette gør det muligt at integrere dem problemfrit i eksisterende produktionssystemer.
Typer af Gravimetriske Feeders
- Batch Feeders: Anvendes i processer, hvor præcise mængder af materiale skal leveres i præcise mængder.
- Kontinuerlige Feeders: Designet til processer, der kræver konstant materialeflow med høj nøjagtighed.