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13906298796@139.comUna linea di imbottigliamento PET che produce 24.000 bottiglie all'ora esce dal tunnel di risciacquo con circa 0,05 ml di acqua su ogni tappo. Attraverso un trasportatore di 40 metri quadrati che equivale a più di un litro di liquido all'ora, sufficiente per spalmare un codice data a getto d'inchiostro, inceppare un'incartonatrice e far scattare un rilevatore di perdite quaranta piedi a valle. Il componente che lo elimina in meno di 300 millisecondi, senza mai toccare il prodotto, è una lama d'aria.
Cosa fa realmente un coltello ad aria
Una lama d'aria è un plenum sigillato con una fessura lavorata continua che converte l'aria del soffiatore a bassa pressione in un foglio sottile ad alta velocità e utilizza quel foglio per rimuovere liquidi, polvere o detriti da una superficie senza contatto.
Il resto è idraulica e geometria. Un ventilatore spinge l'aria nella camera a bassa pressione statica, comunemente da 2 a 10 kPa su un'unità alimentata da un ventilatore o da 400 a 550 kPa su una versione ad aria compressa. I deflettori interni uniformano la pressione in modo che la velocità di uscita rimanga uniforme lungo l'intera lunghezza della fessura, il che è importante quando la lama è lunga 1.200 mm e il prodotto ha un nastro di 1.200 mm. Lo slot quindi esegue la conversione. Forzando lo stesso volume d'aria attraverso uno spazio di 60 millimetri quadrati invece che in un condotto di 3.000 millimetri quadrati, l'aria deve accelerare, perché deve passare tutta nello stesso secondo.
I coltelli sono costruiti in lunghezze fisse da circa 100 mm fino a 3 m e in tre forme base: diritte per prodotti piatti, circolari per lattine e bottiglie su tavola rotante e curve o angolate per superfici sagomate. La fornitura d'aria e la distanza di montaggio sono solitamente le uniche due variabili che un acquirente deve ancora decidere.
Perché un sottile foglio d'aria batte un ugello rotondo
Una lastra sottile ha prestazioni migliori di un getto rotondo perché tre effetti lavorano insieme: continuità, effetto Coanda e trascinamento.
Un ventilatore per radici o un ventilatore centrifugo multistadio riempie il plenum. La pressione è modesta e il volume è elevato, che è il punto di lavoro in cui queste macchine funzionano in modo più efficiente.
Senza sconcertanti interni, l'aria si accumula all'estremità di ingresso e affama l'estremità lontana, motivo per cui un coltello di costruzione economica asciuga un bordo di un nastro e lascia bagnato l'altro bordo.
La continuità fa il lavoro. Spremere lo stesso volume attraverso un'apertura molto più piccola e la velocità aumenta in proporzione. La pressione statica viene scambiata con la velocità, e la velocità è ciò che solleva l'acqua da una superficie.
Un flusso d'aria in movimento tende a seguire una superficie vicina, quindi la tenda abbraccia il prodotto invece di rimbalzare su di esso, spazzando l'acqua verso i bordi del trasportatore invece di atomizzarla nuovamente sui tappi.
Il foglio veloce trascina con sé l'aria ferma circostante. Un coltello alimentato con 3 metri cubi al minuto può spostare in superficie dai 60 ai 120 metri cubi al minuto, e quell’aria in più non costa nulla.
Alimentato da un ventilatore o ad aria compressa: quale lama d'aria è adatta
Se una linea funziona per più di qualche centinaio di ore all’anno, l’aria alimentata da un ventilatore è quasi sempre la risposta più economica. L'aria compressa vince solo dove non c'è davvero spazio per montare un ventilatore o dove il coltello spara per pochi secondi alla volta.
Lama d'aria alimentata da un ventilatore
- Funziona da 2 a 10 kPa, quindi l'aria stessa è economica
- Energia per metro cubo in genere inferiore dal 60 al 90% rispetto all'aria dell'impianto
- Necessita di un ventilatore dedicato, di un tubo di alimentazione e solitamente di un avviatore o di un quadro di controllo
- Più forte al coltello, quindi una custodia acustica è spesso parte del pacchetto
- Miglior ritorno dell'investimento in servizio continuo: imbottigliamento, inscatolamento, asciugatura del nastro, lavaggio delle parti
Lama ad aria compressa
- Funziona con 400-550 kPa di aria dell'impianto ed è immediatamente disponibile
- Semplicissimo da installare, senza ventilatore, motorino di avviamento o spazio aggiuntivo sul pavimento
- È costoso funzionare continuamente perché ogni minuto viene misurata l'aria
- Adatto per servizio intermittente, retrofit e strutture di macchine strette
- È più facile tacere perché il volume dell'aria è ridotto
La scelta del soffiatore dipende dal coltello e non viceversa. Le lame d'aria richiedono volume piuttosto che pressione, quindi una macchina progettata per un flusso elevato e una pressione moderata è la soluzione naturale; vale la pena rivedere il confine pratico tra un soffiatore, un ventilatore e un compressore prima di dimensionare qualsiasi cosa (vedi in che modo i ventilatori industriali differiscono dai ventilatori e dai compressori ).
Per le linee lunghe in cui un coltello deve coprire un ampio trasportatore, una macchina con ingresso ad alto flusso mantiene il plenum pieno anche quando i filtri si caricano e la temperatura ambiente aumenta.
Soffiante centrifugo multistadio con ingresso ad alto flusso serie RH Per le linee a lama d'aria con trasportatori larghi, questo ventilatore RH ad accoppiamento diretto mantiene la pressione del plenum in caso di richieste di flusso elevato senza riduttore. Visualizza il prodotto → I numeri che decidono se funzionerà
Cinque numeri decidono se una lama d'aria asciugherà il tuo prodotto o farà semplicemente rumore: larghezza della fessura, velocità del foglio, pressione statica, volume d'aria e livello sonoro.
| Larghezza della fessura | da 0,05 a 1,0 mm | Imposta lo spessore e la portata del foglio. Troppo largo e il foglio è lento e morbido; troppo stretto e fischia, scalda e carica il ventilatore. |
| Velocità del foglio nella fessura | da 90 a 150 m/sec | Determina se acqua e polvere lasciano effettivamente la superficie. Al di sotto di circa 70 m/s sopravvive una pellicola d'acqua al passo. |
| Pressione statica | Ventilatore alimentato da 2 a 10 kPa; Aria compressa da 400 a 550 kPa | Controlla quanto il telo rimane unito prima che la turbolenza rompa la tenda. |
| Volume d'aria | Da 3 a 8 metri cubi al minuto per 300 mm di lama | Imposta la velocità del trasportatore che è possibile eseguire realisticamente senza lasciare strisce. |
| Livello sonoro | Da 75 a 95 dB(A) a 1 m | Decide l'esposizione dell'operatore e se è necessario preventivare una custodia insieme al coltello. |
Dove i coltelli ad aria guadagnano il loro mantenimento
Le lame d'aria vengono utilizzate ovunque una superficie debba essere asciutta, pulita o fresca prima della fase successiva e ovunque non sia possibile toccare il prodotto.
Il rumore è l’unico costo che cattura gli acquirenti. Un coltello ben costruito si trova nell'intervallo da 75 a 95 dB(A) a un metro, e il modo più economico per rispettare le norme di protezione dell'udito di un impianto è racchiudere il soffiatore anziché strozzare il coltello, perché lo strozzamento restituisce le prestazioni per cui hai appena pagato.
Custodia acustica Roots Blower con ventilazione e accesso incernierato Un involucro ventilato e resistente alle intemperie che riduce il rumore del ventilatore Roots di 15–20 dB(A) consentendo al tempo stesso l'accesso per la manutenzione senza strozzare la lama d'aria. Visualizza il prodotto → Errori di installazione che uccidono le prestazioni
La maggior parte delle installazioni con lame d'aria con prestazioni inferiori si guastano per ragioni meccaniche piuttosto che pneumatiche e le perdite si manifestano come un flusso d'aria ridotto sul prodotto piuttosto che come una macchina rotta.
Gli stessi problemi si ripetono in tutti gli stabilimenti e sono tutti evitabili prima che venga serrato il primo bullone.
- Il tubo di alimentazione è dimensionato in base alla pressione anziché al volume, in modo che il plenum muoia di fame all'estremità di un lungo coltello
- Il coltello è stato spinto a 200 mm di distanza perché era ostacolato da una protezione o da un sensore, che annulla silenziosamente la maggior parte del flusso d'aria intrappolato
- Fessura pulita con spazzola metallica, sbavando il labbro e trasformando un foglio laminare in uno sfilacciato
- Nessun filtro di ingresso su una linea polverosa, quindi la lanugine chiude gradualmente uno spazio di 0,1 mm
- L'aria viene prelevata da un collettore che già serve altre apparecchiature, quindi le prestazioni della lama cambiano ogni volta che un'altra macchina esegue un ciclo
- Rumore risolto strozzando il coltello invece di racchiudere il ventilatore, che baratta le prestazioni di asciugatura con una lettura in decibel
Questo è il motivo per cui un sistema preconfezionato, in cui soffiante, motorino di avviamento e controlli vengono abbinati tra loro prima della spedizione, elimina la maggior parte delle variabili sul campo che un team di manutenzione dovrebbe altrimenti affrontare.
Soffiatore per radici monoblocco R-BOX con armadio di controllo integrato Un pacchetto di soffiante, avviatore e controllo abbinato in fabbrica per l'aerazione e l'erogazione del gas, con monitoraggio remoto e variabili di installazione sul campo ridotte. Visualizza il prodotto → Un fornitore che costruisce la ventola, la custodia e il quadro elettrico sotto lo stesso tetto può abbinare il plenum alla curva della ventola invece di forzare un coltello da catalogo su qualunque macchina sia già fissata al pavimento, e tale background di produzione conta più della scheda tecnica del coltello (vedere il profilo aziendale e background produttivo ).
Le domande sui coltelli d'aria sono quelle che gli ingegneri fanno di più
Una lama d'aria ha bisogno di aria compressa?
No. La maggior parte delle lame d'aria industriali sono alimentate da un ventilatore a una potenza compresa tra 2 e 10 kPa, poiché la fessura converte il volume in velocità e non necessita di un'elevata pressione di linea per farlo. Esistono versioni ad aria compressa per servizio intermittente, lavori di retrofit e telai di macchine su cui non è possibile montare un ventilatore.
Di quanta pressione ha bisogno una lama d'aria?
I coltelli alimentati da un ventilatore funzionano tipicamente con una pressione statica da 2 a 10 kPa e da 3 a 8 metri cubi al minuto per 300 mm di lunghezza, mentre i coltelli ad aria compressa utilizzano da 400 a 550 kPa. La velocità del foglio nella fessura, non la lettura del manometro sulla testata, è il numero che prevede se una superficie uscirà asciutta.
Quanto lontano dovrebbe essere una lama d'aria dal prodotto?
Tra 25 mm e 150 mm per la maggior parte delle linee. Più vicino è più forte perché la velocità diminuisce di circa il 10-15% per 100 mm di corsa, ma rischia anche il contatto con un prodotto che svolazza, quindi la stabilità del trasportatore di solito determina il gap finale.
Una lama d'aria può asciugare un intero trasportatore?
Solo se la lunghezza e il flusso d'aria corrispondono alla larghezza e alla velocità del nastro. La copertura è una funzione della lunghezza del coltello e del volume totale, non della pressione, quindi un coltello più largo alimentato dallo stesso soffiatore produrrà sempre un foglio più morbido di uno stretto.
