سرند دوار screen trummel

.

نکات مهم در طراحی سرند دوار (ترومل)
اگاهی از پارامترهای اساسی طراحی صفحات ترومل نکته ای مهم در تعیین مشخصات لازم جهت یک کاربری خاص می باشد. عدم طراحی مناسب این پارامترها ممکن است سبب مشکلات زیر شود.
_تولید محصول با سایز نامناسب
_نرخ تولید ناکافی
_ناتوانی در تطبیق با تغییر شرایط ماده اولیه
_صدمات و خرابی دستگاه
در طراحی و انتخاب صفحات ترومل نکات زیر می بایست به دقت بررسی و ارزیابی شوند.
1_ مشخصات ماده ورودی
چگالی ماده: چگالی ماده وروده در واقع مشخص کننده نیروی وارد شده در هر متر معکب از ماده به دستگاه می باشد. ترومل در حین کار حجم مشخصی از ماده را به حرکت در می آورد. پس فضایی که وزن مشخصی از ماده آنرا اشغال می کند، پارامتری مهم در تعیین ابعاد و توان دستگاه می باشد.
گرانولومتری(دانه سنجی): این پارامتر در واقع مشخص کننده درصد جداسازی مواد واردشده به دستگاه می باشد. این مفهوم به طور دقیق تر با معیار وزنی مشخص می شود که حجم ورودی به دستگاه و مجموع حجم های خروجی از آن به ندرت باهم مساوی می باشند چرا که همواره در حین کارکرد فضاهای خالی موجود در مواد ورودی دچار تغییر می شوند.

محتوای رطوبت مواد: این پارامتر معیاری جهت ارزیابی مفهوم چسبندگی می باشد. ماده ای که محتوای رطوبت بیشتری دارد تمایل شدیدی جهت چسبیدن به صفحه و سوراخ های ترومل و در نتیجه انسداد این مجاری دارد. محتوای رطوبت را معمولا به صورت درصد آب موجود در وزن ماده )شامل خود آب( بیان می کنند.
متوسط و ماکسیمم وزن دانه ها: این پارامتر مربوط به دانه های موجود در ماده ورودی است. به عنوان مثال سنگ و بتن موجود در ماده ورودی که معمولا مشخص کننده ماکسیمم وزن دانه است، پارامتر اصلی در مورد تصمیم گیری در رابطه به ضخامت صفحه ترومل می باشد. ضربه ناشی از سقوط این دانه ها روی صفحه
ترومل می بایست به دقت ارزیابی شود.

2 _مشخصات فرایند

نرخ تولید: این پارامتر نرخ ماده ورودی جهت انجام فرایند در یک بازه زمانی مشخص می باشد. ماکسیمم نرخ تولیدی که قابل حصول است، پارامتر محدودکننده در طراحی است. معمولا نرخ تولید، به صورت متوسط و ماکسیمم بیان شده و طراحی با در نظر گرفتن نرخ بیشینه انجام می شود.
3 _مشخصات ترومل
درام با اسکروی داخلی: در شرایطی که زاویه قرارگیری درام نسبت به افق صفر تا 5 درجه است، مورد استفاده قرار می گیرد. درام های افقی می بایست مجهز به این اسکروها باشند تا مواد موجود داخل آنها را به جلو براند. در درام های زاویه دار حرکت رو به جلوی مواد از طریق بلند شدن و دوران (به وسیله ی تیرهای بالابر)
اتفاق می افتد.

میله های بالابر ( Lift Bars) داخلی: این میله ها تلاطم جریان مواد را افزایش داده و سبب جدایش بهتر مواد می شوند. این میله ها همچنین عمل بلند کردن و سقوط مواد داخل درام را انجام می دهند. بدون این میله ها، مواد به سرعت بسیار کمتری صرفا داخل درام دوران می کنند. معمولا در شرایطی که دانه های سنگین داخل مواد ورودی وجود دارد از میله های بالابر استفاده نمی شود چرا که باعث صدمه به صفحه ترومل می شود.

صفحات ساخته شده از ورق پانچ شده ( Perforated Plate ): ورق های نورد و جوش کاری شده جهت ساخت درام در مقایسه با مش های فولادی دارای استحکام بسیار بیشتری می باشد. این ورق ها مقاومت بیشترینسبت به ذرات سنگین وزن موجود در ماده ورودی دارند. از انجایی که این ورق ها، برامدی و فرورفتگی های موجود در مش را ندارند، لذا فرایند تمیزکاری آنها نیز راحت تر می باشد. همچنین عدم وجود برامدی و فرورفتگی سبب کاهش سایش صفحات می شود. صخامت ورق از روی ضربات وارده ناشی از ذرات سنگین وزن موجود درماده ورودی تعیین می شود. همچنین ضخامت بیشتر به معنای عمر بیشتر در برابر خوردگی می باشد.

صفحات ساخته شده از مش: این صفحات ضعیف تر از ورق پانچ شده بوده و در صورت استفاده از آلیاژ مناسب مقاومت به خوردگی، سایش و ضربه بالایی دارند. معمولا ساختار آنها به صورت است که قابل تعویض می باشند. تمیز کاری این صفحات به دلیل گیر افتادن مواد در برامدگی ها و فرورفتگی های آن، سخت تر از صحفات پانچ شده است.

شکل و اندازه سوراخ ها: انتخاب سوراخ های گرد و یا مربعی بستگی به موارد زیر دارد:
_ سایز محصول خروجی از دستگاه
_ مساحت باز مورد نیاز (سوراخ های مربعی مساحت باز بیشتری نسبت به سوراخ گرد دارند)
_ تلاطم محصول: این پارامتر در سوراخ های مربعی بیشتر از سوراخ های گرد است. چراکه گوشه های تیز سوراخ مربعی مواد بیشتری را می گیرد مشابه نقش برامدگی ها و فرورفتگی های مش که از طرفی سبب نیاز بیشتر سوراخ های مربعی به تمیز کاری می شود.
_ تمیزکاری سوراخ های مربعی )به دلیل گوشه های آن( نسبت به سوراخ های گرد سخت تر است.
میله های تقویتی : این میله ها جهت افزایش مقاومت کل سازه درام در برابر تغییرشکل می باشد.
محافظ گردوغبار و صدا: به منظور کنترل گردوغبار و صدا میتوان از این محافظ ها استفاده کرد.

تغییر سرعت: وجود قابلیت تغییر سرعت دوران درام باعث افزایش نرخ تولید و همچنین افزایش مجازی مساحت درام می شود. چراکه با افزایش سرعت دوران درام، به دلیل بیشتر شدن نیروی گریز از مرکز، مواد موجود در داخل درام بالاتر رفته و لذا مساحت بیشتری از درام مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین این موضوع سبب افزایش راندمان صحفه خواهد شد.
درایور هیدرولیکی یا الکتریکی: معمولا بستگی به نوع منبع توان قابل تهیه برای دستگاه می باشد. ترومل هایی که ثابت نیستند معمولا از منبع توان هیدرولیکی استفاده می کنند. اما درایور های الکتریکی راندمان بیشتری نسبت به درایورهای هیدرولیکی دارند.
سیستم درایور: سیستم های درایو شامل این موارد است:
_ درایو اصطکاکی مانند سیستم چرخ پلاستیکی
_ درایو زنجیری از طریق قرارگیری زنجیر دور تا دور درام
_ درایو چرخ دنده ای از طریق چرخ دنده های بزرگ دور درام
تصمیم گیری در این مورد بستگی به اصطکاک موجود در چرخ های تکیه گاهی دارد. اصطکاک وابسته به تعداد چرخ ها، سایز چرخ ها و ضریب اصطکاک چرخ و صفحه درام )در شرایط کارکردی که ممکن است به آب وهوای منطقه و حتی باران یا برف حساس باشد( است. اگر اصطکاک مورد نیاز تامین نشود، معمولا از زنجیر و یا چرخ دنده استفاده می شود. در غیر این صورت درایو اصطکاکی گزینه ای مناسب و قابل اعتماد می باشد. فرچه های تمیز کاری: این فرچه ها می بایست مماس با سطح داخلی درام باشند. فرورفتگی بیش از اندازه این فرچه ها سبب سایش سریع و از بین رفتن آنها می شود.

قسمت‌های اصلی دستگاه ترومل

درام

این قسمت که اصلی‌ترین بخش دستگاه ترومل است، وظیفه غربال مواد را بر عهده دارد. همان‌طور که در بخش طراحی نیز اشاره شد، درام می‌تواند دارای تجهیزات مختلفی باشد. میله‌های بالابر، نوع غربال، سایز و شکل سوراخ ها و … بخشی از نکات مهم در طراحی این بخش از دستگاه می‌باشد. همانطور که قبلا نیز گفته شده قطر، ابعاد و مشخصات فنی درام تعیین‌کننده عملکرد دستگاه خواهد بود.

کانوایر خروجی

این کانوایر نیز در انتهای دستگاه قرار داشته و موادی که از درام غربال نشده اند در آن تخلیه شده و به فاصله دورتر از دستگاه انتقال داده می‌شوند. این کانوایر همچون کانوایر مواد تولیدی قابلیت زاویه گیری نسبت به افق را داد.

کانوایر مواد تولیدی

این کانوایر وظیفه انباشت مواد تولیدی توسط دستگاه را بر عهده دارد. معمولا این کانوایر به نحوی ساخته می‌شود که قابلیت تغییر ارتفاع داشته باشد تا رفته‌رفته با انباشته‌شدن مواد ارتفاع آن افزایش یابد. در برخی مدل‌ها قابلیت حرکت شعاعی نسبت به محل اتصال به دستگاه نیز وجود دارد تا بتوان بدون نیاز به حرکت دستگاه محل انباشت مواد را تغییر داد. اتصال این کانوایز به کانوایز جمع‌آوری کننده از طریق کانوایز کراس انجام‌ می‌شود که در زیر دستگاه و بین این دو کانوایر قرار داد.

کانوایر جمع آوری

این کانوایر درواقع زیر درام قرار دارد و موادی که توسط درام غربال شده‌است را جمع آوری می‌کند. این کانوایر نسبت به کانوایر هوپر، وزن کمتری تحمل می‌کند و می‌توان در ساختار آن از تسمه استفاده است. این کانوایر معمولا به منظور جلوگیری از ایجاد گرد و غبار و همچنین هدررفت مواد، داخل استراکچر دستگاه قرار می‌گیرد.

هوپر

هوپر در واقع بخش ورودی مواد به دستگاه است. ورود مواد به هوپر معمولا از طریق لودر انجام می‌شود هر چند می‌توان برای هوپر یک کانوایر به صورت مجزا طراحی کرده و ساخت تا انتقال مواد از سطح زمین از طریق این کانوایر انجام شود. اما معمولا در طراحی‌های مختلف که توسط شرکت‌های بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرد، هوپر بخشی از دستگاه بوده و لودر مواد را فید می‌کند. طراحی هوپر نیازمند دقت خاصی است چرا که کانوایری که زیر هوپر قرار دارد می‌بایست وزن حدود 5 تن را تحمل کرده و علاوه بر این، این حجم از مواد را به صورت یکنواخت وارد دستگاه کند. این کار از طریق زوایای کناری هوپر و زاویه کانوایر زیری آن انجام می‌شود. در شکل زیر هوپر دستگاه نشان داده شده است.

4_ نکات اصلی طراحی
نرخ تولید ترومل مستقیما وابسته به موارد زیر است:
قطر درام: در درام های زاویه دار هر چه قطر درام بیشتر باشد ماده سریعتر فرایند را طی می کند. همچنین هرچه زاویه قرارگیری بیشتر باشد نرخ تولید نیز بیشتر است. در درام های افقی نرخ تولید وابسته به گام اسکرو می باشد.
سرعت درام: هرچه سرعت درام بیشتر باشد، نرع تولید نیز بیشتر خواهد بود.
راندمان صفحه وابسه به موارد زیر است:
_ زمان ماند: هر چه زمان ماند مواد در داخل درام بیشتر باشد، راندمان صفحه نیز بیشتر می شود. هر چه تعداد دفعات سقوط مواد به کف درام بیشتر باشد، راندمان صفحه بیشتر خواهد بود. هر بار سقوط ماده به کف درام، تامین کننده ی مقدار بیشتری از فرایند است. هرچند این موضوع، سبب کاهش نرخ تولید می شود.
_ مساحت صفحه: هرچه مساحت مورد استفاده از صفحه بیشتر باشد، مقدار ماده ای که در معرض برخورد با صفحه قرار می گیرد نیز متقابلا افزایش می یابد. این مساحت را می توان از طرق زیر افزایش داد:
* افزایش طول درام
* استفاده از میله های بالابر جهت پخش بیشتر مواد
* افزایش قطر درام جهت افزایش مساحت کل آن
* شکل سوراخ. سوراخ مربعی مساحت بیشتری نسبت به سوراخ گرد دارد
* کل مساحت باز مش. برابر مساحت هر سوراخ مش ضرب در تعداد سوراخ ها
* درصد کل مساحت باز درام. درصد مساحت باز درام به کل مساحت درام. هرچه فضای بین
* سوراخ ها کمتر باشد در نتیجه مساحت باز درام بیشتر خواهد بود.

* افزایش سرعت دوران درام
5 _ باورهای غلط در رابطه با ترومل
هرچه طول درام بیشتر باشد، نرخ تولید بیشتر خواهد بود. افزایش طول درام تاثیری در نرخ تولید ندارد بلکه فقط مساحت درام و در نتیجه راندمان آنرا افزایش می دهد.
راندمان صفحه برای تمامی مواد یکسان است. تغییر در مشخصات ماده ورودی به درام، سبب تغییر رفتار درام نسبت به ذرات موجود در داخل آن می شود و لذا راندمان کارکرد صفحه نیز تغییر می کند.
چگالی ماده تاثیری در نرخ تولید ندارد. تغییر چگالی ماده ورودی، باعث تغییر نرخ تولید نیز می شود. اگر چگالی ماده ورودی دو برابر شود، توان مورد نیاز جهت حرکت درام نیز دو برابر می شود. اگر این توان، بیشتر از توان قابل تامین توسط موتورها باشد، سرعت دوران درام نیز می بایست کاهش یابد. کاهش سرعت دوران درام به
معنی کاهش نرخ تولید خواهد بود.
مش دارای مساحت باز بیشتری از صفحات پانچ شده است. معمولا تصور می شود که مساخت باز مش، بیشتر از صفحات پانچ است. این موضوع لذوما و همراه صحیح نیست. اگر طراحی صفه پانچ شده مشابه با مش باشد، لذومی ندارد که مش مساحت باز بیشتری داشته باشد. اگر شکل، مساحت و فضای بین سوراخ های صفحه
پانچ شده مشابه با مش باشد، در این صورت صفحه پانچ شده دارای مساحت یکسان و در عین حال عمر و مقاومت بیشتر است.