Artikel: Pneumatisch transport
In dit artikel wordt er ingegaan op:
- Voor- en nadelen van pneumatisch transport
- De vier soorten pneumatisch transport
- Berekeningen pneumatisch transport
De experts van Dinnissen Process Technology staan klaar voor al uw vragen:
Neem contact op met Juul Jenneskens 077 467 3555
Voor- en nadelen van pneumatisch transport
Pneumatisch transport wordt sinds het einde van de 19e eeuw toegepast. In eerste instantie voor het transport van graan, en in de loop der jaren heeft het zich meer en meer verspreid in de industrie dankzij de verscheidende innovaties op het gebied van pneumatisch transport. Pneumatisch transport wordt in de huidige tijd toegepast in zowel food, dairy, petfood, feed als chemie. Met pneumatisch transport wordt een grote variëteit van droge poeders, korrels en granulaten getransporteerd. Voorbeelden van producten die pneumatisch getransporteerd worden zijn: cacao, koffie, bloem, melkpoeder, zout, suiker, silica, maiszetmeel, veevoeders, premixen en zeep. Dit is echter maar een korte opsomming van producten die pneumatisch getransporteerd worden in de dagelijkse praktijk. Meestal wordt lucht gebruikt voor het pneumatisch transporteren van producten. Afhankelijk van producteigenschappen kan deze lucht geconditioneerd worden. Hierbij wordt de lucht gekoeld en/of gedroogd. Dit gebeurt als producten versmeren wanneer ze te warm worden of hygroscopisch zijn. Daarnaast kunnen er specifieke omstandigheden zijn, zoals ATEX risico's of specifieke producteigenschappen, die vragen om een ander type gas. In dit geval wordt stikstof toegepast voor het pneumatisch transporteren van het product. Over het algemeen is pneumatisch transport niet toepasbaar bij breukgevoelige producten, zeer grote product deeltjes en bij vette, plakkerige en hygroscopische producten. Hierbij is er namelijk risico dat de leidingen dichtslibben. Dit probleem wordt vergroot bij blaastransport doordat de lucht door compressie verwarmd wordt.
Enkele voordelen van pneumatisch transport zijn:
- Weinig onderhoud en weinig arbeidskosten,
- Stofvrij transport van een grote variëteit aan producten,
- Zowel horizontaal en verticaal transport mogelijk,
- Grote vrijheid in de routing van transportleidingen,
- Geschikt om stoffen met ATEX risico of risico op oxidatie te transporteren.
Echter zijn er ook nadelen van pneumatisch transport zoals:
- Energieverbruik,
- Slijtage van leidingwerk en overige installatiedelen ten gevolge van abrasiviteit van producten,
- Kans op product breuk,
- Contaminatie tussen verschillende batches,
- Gelimiteerde afstanden afhankelijk van het toegepast concept.
Pneumatisch transport
De vier soorten pneumatisch transport
Pneumatisch transport kan opgedeeld worden in vier verschillende soorten. Dit zijn Dense Phase Transport, Proppen Transport, Duinen Transport en Vliegtransport. De eigenschappen van het te transporteren product moeten leidend zijn in de keuze voor het transporttype, de doorstroomsnelheid, de absolute druk en leidingdiameters in het systeem. Uiteindelijk bepaald dit alles samen de lengte waarover het product maximaal getransporteerd kan worden. Daarnaast zijn proceseigenschappen relevant bij de keuze die gemaakt wordt. Breuk veroorzaakt door het systeem, product opwarming die versmering veroorzaakt of ATEX risico's in het proces zijn allemaal voorbeelden van zaken die beoordeeld moeten worden en meegenomen in het uiteindelijke ontwerp.
Een andere wijze van indelen van pneumatisch transport is de wijze waarop het product getransporteerd wordt. Dit kan door middel van overdruk, onderdruk en door een closed loop systeem. Het voordeel van een overdruk systeem is dat het grotere afstanden kan overbruggen. Het nadeel is dat er een grotere kans is op product lekkage. Het voordeel van een onderdruk systeem is dat er makkelijker meerdere invoerpunten gecreëerd kunnen worden en dat er minder kans is op product lekkage. Een nadeel is dat er minder lange afstanden mee overbrugd kunnen worden.
De keuze voor zuig of blaastransport wordt meestal bepaald door:
Zuigtransport:
- Er zijn meerdere opnamepunten mogelijk. Bijvoorbeeld met meerdere sluizen achter elkaar,
- Leklucht van sluizen is minder kritisch, maar moet wel in berekening worden meegenomen,
- De afstand is beperkt vanwege maximale drukverschil van ca. 500 mbar,
- Er is een grotere pijpdiameter benodigd vanwege lagere luchtdichtheid,
- Het toegestane stortgewicht van het te transporteren product is beperkt.
Blaastransport:
- Invoerpunt is een luchtdicht opnamepunt,
- Luchtdichte uitvoering van het systeem is zeer belangrijk,
- Leklucht bij sluizen is zeer kritisch bij een blaastransport,
- De blower moet groter worden gekozen bij toepassing van sluizen vanwege de leklucht,
- Grote afstanden zijn mogelijk,
- Hogere stortgewichten zijn mogelijk.
De basis van een pneumatisch systeem bestaat altijd uit een viertal hoofdgroepen:
- De drijvende kracht. Dit kan een ventilator, blower, vacuümpomp of compressor zijn.
- Een productfeeder. Dit dient om het product toe te voeren aan het pneumatisch transport.
- Pijpwerk. Dit bestaat uit pijpen, bochten, wissels, diverters en koppelingen.
- Afscheider. Hier moet het gas weer afgescheiden worden van het product.
Pneumatisch transport systeem
Pneumatisch transport wordt al sinds het einde van de 19e eeuw toegepast
In de onderstaande tabel zijn de verschillende vormen van pneumatisch transport naast elkaar uitgezet
| Type transport | Drijvende kracht | Systeemdruk | Maximale afstand | Voordelen | Nadelen |
| Vliegtransport | Blaastransport | max. 800 mBar | 150 meter |
|
|
| Vliegtransport | Zuigtransport | Min. -500 mBar | 100 meter |
|
|
| Dense Phase | Blaastransport | 1 Bar - 5 Bar | 200 meter |
|
|
| Dense Phase | Zuigtransport | Min. -900 mBar | 100 meter |
|
|
Berekening pneumatisch transport
Gedurende het transporteren van de deeltjes in het leidingwerk door middel van het gas, heeft het gas een bepaalde snelheid. In tegenstelling tot wat men in eerste instantie zou verwachten is de snelheid van de deeltjes niet gelijk aan de snelheid van het gas. Doordat de deeltjes wrijving ondervinden in de luchtstroom, ten gevolge van de zwaartekracht en botsen op de wanden van leidingen zullen ze een lagere snelheid hebben dan de snelheid van de luchtstroom. Het verschil in snelheid wordt slipfactor genoemd.
$F_{slip}\ =\frac{V_{lucht}}{V_{deeltje}}$
$F_{slip}\ =\ slipfactor$
$V_{lucht}\ =\ luchtsnelheid\ in\ het\ leidingwerk\ \left(m/sec\right) $
$V_{deeltje}\ =\ deeltjessnelheid\ in\ het\ leidingwerk\ \left(m/sec\right)$
Naam: Juul Jenneskens
Adviseur
Neem gerust contact op als u vragen heeft over dit onderwerp. Samen met mijn collega's sta ik klaar om u te helpen!
Neem contact op met Juul Jenneskens 077 467 3555 [email protected]
Liever direct een adviesgesprek aanvragen?
Trends & Technologische Ontwikkelingen?
Blijf op de hoogte van de nieuwste trends en ontwikkelingen. Vul je gegevens in en ontvang de nieuwste updates direct in je mailbox.
Ontvang wekelijks of maandelijks:
- Het laatste nieuws
- Inspirerende cases
- Interessante podcasts
- Veel meer interessante content