Auswahl von Spezialverschleißbögen für die pneumatische Förderung

Jun 04, 2023

21. November 2016

Verschleiß ist eines der häufigsten Probleme in pneumatischen Systemen. Dies kann außerordentlich viel Ressourcen an Arbeits- und Ersatzkosten kosten. Während es viele einfache Möglichkeiten gibt, gute Winkelstücke für ein bestimmtes System auszuwählen, besteht manchmal die Notwendigkeit, eine Speziallösung auszuwählen. Im Laufe der Jahre in der Geschichte der pneumatischen Förderung haben viele Menschen verschiedene Methoden entwickelt, um mit dem komplexen Problem des Verschleißes umzugehen. So vielfältig die Förderanwendungen sind, so vielfältig sind auch die unterschiedlichen Lösungen. Jede Lösung ist darauf ausgerichtet, ein bestimmtes Problem zu lösen und dabei innerhalb der Grenzen einer Reihe von Einschränkungen zu bleiben, die als wichtig erachtet werden. Die häufigste Einschränkung sind natürlich die Austauschkosten, aber es gibt auch andere wichtige Faktoren wie die Zusammensetzung des Rohrbogenmaterials, die Korrosionsbeständigkeit, Bedenken hinsichtlich des Lebensmittelkontakts, die einfache Austauschbarkeit und den Platzbedarf im System. Angesichts all dieser unterschiedlichen Überlegungen – zusätzlich zur Abriebfestigkeit – ist ein Überblick über Spezialprodukte und -techniken angebracht. Die erste Überlegung bei der Auswahl eines Ersatzkrümmers sind in der Regel die Kosten. Aufgrund des Arbeitsaufwands für den Austausch von Kniestücken geht die Einfachheit des Austauschs jedoch häufig mit der Berücksichtigung der Kosten des Ersatzbogenstücks einher. Daher sind die beliebtesten Lösungen solche, die genau wie der ursprüngliche Kehrbogen in ein bestehendes System passen. Im Folgenden finden Sie einige dieser Lösungen.Konische gebohrte Ellenbogen Um den Verschleiß zu reduzieren, denken die Leute normalerweise zunächst über die Verwendung von Rohrbögen mit dickerer Wandung nach. Wenn Sie ein dünnwandiges Rohr verwenden und auf eine nur unwesentlich dickere Wand umsteigen, ist dies normalerweise kein Problem. Wenn Sie jedoch eine Wand wie ein SCH10-Rohr verwenden und zu einer dickeren Wand wie einem SCH80-Rohr wechseln, kann der Unterschied zwischen den Materialien zu einer Kante an der Verbindungsstelle der beiden Materialien führen. Während dies bei manchen Anwendungen kein Problem darstellt, kann es bei anderen unerwünscht sein. Dieser Vorsprung kann Probleme wie Produktansammlungen oder Luftturbulenzen verursachen. Die Lösung für dieses Problem besteht darin, einen dickwandigen Winkel zu verwenden, dessen Enden nach unten verjüngt sind, um genau auf das andere Rohrmaterial zu passen, wodurch der Vorsprung entfällt. Eine konische Bohrung gleicht die Dicke des tangentialen Materials des Ellenbogens in den ersten Zentimetern des Ellenbogens langsam aus. Es ermöglicht einen sanften Übergang eines dickwandigen Bogens zu einer Dicke, bei der keine Kante entsteht.Induktionsgehärtete Winkelstücke Induktionsgehärtete Rohrbögen sind gebogene Rohrbögen, die aus einem speziell gehärteten Rohr gebogen werden. Etwa die Hälfte der Innenwand ist aus Gründen der Abriebfestigkeit gehärtet, die Außenseite der Wand ist zum Biegen mild belassen. Die gehärtete Innenwand besteht aus etwa 600 Brinell zum Schutz vor Verschleiß. Winkelstücke aus Weichstahl haben einen Brinellwert von 125, sodass der induktionsgehärtete Stahl um ein Vielfaches härter ist als der Standardbogenstück.Quadratischer Ellenbogen oder flacher Ellenbogen Hierbei handelt es sich um einen quadratischen Bogen aus Blechseiten, der vorgefertigte Übergänge verwendet, die von rund zu quadratisch und dann wieder zurück zu rund führen. Diese Bögen können auf jedem Mittellinienradius hergestellt werden und passen an die Stelle eines Standard-Kurvenbogens. Häufig werden sie mit einer austauschbaren Metallrückseite hergestellt. Quadratische Winkelstücke eignen sich hervorragend für leicht abrasive Anwendungen. Darüber hinaus gibt es auch Variationen dieser Bögen mit Keramikfliesen im Inneren – teilweise austauschbar –, die bei stärker abrasiven Problemen eingesetzt werden können. Allerdings gibt es bei diesem Design ein Problem – die Übergänge. Die Übergänge sind der Schwachpunkt. Aufgrund der entstehenden Turbulenzen können sie einem starken Verschleiß ausgesetzt sein. Daher sind Übergänge an Vierkantbögen häufig austauschbar oder gegen Verschleiß verstärkt.Austauschbarer Ellenbogen Hierbei handelt es sich um einen regulären Kehrbogen mit angeschweißten Seiten und einer austauschbaren Platte, die an der Rückseite angeschraubt ist. Es basiert auf einer ähnlichen „Verschleiß- und Austausch“-Philosophie wie beim Vierkant-Winkelstück. Auch diese können bei leichten Abriebproblemen hervorragend funktionieren. Diese Ellbogen können durch die Verwendung dickerer Platten auf der Rückseite des Ellenbogens oder durch die Verwendung von AR-Stahlmaterial verstärkt werden. Bei diesem Ellenbogen kommen keine Übergänge zum Einsatz, daher besteht nicht das Problem, dass diese abgenutzt werden. Sie können jedoch das Problem haben, dass die Seiten vor der Oberseite abgenutzt werden, wodurch die strukturelle Integrität des Ellenbogens beeinträchtigt wird. Wenn außerdem die Oberseite des Ellenbogens abgenutzt ist, können zwischen dem runden Ellenbogen und dem quadratischen Rücken einige offene Taschenbereiche entstehen. Dies kann dazu führen, dass sich Materialien in diesem Bereich ansammeln. Aus diesem Grund sollten Lebensmittelprodukte und -linien, die mehrere kontaminierende Farben aufweisen, vermieden werden.Hollow-Back- oder Channel-Back-Ellenbogen Ein Hohlkreuz-Ellenbogen ist genau so, wie es sich anhört. An der Rückseite eines Kehrbogens wird entweder ein leerer quadratischer Kasten oder ein offener, abgerundeter Kanal angeschweißt. Sobald sich das Material durch den Ellbogen abnutzt, kann sich der Hohlraum mit dem Produkt füllen und durch Abrieb gegen sich selbst vor Abrieb schützen. Dies kann sehr gut bei extrem abrasiven Materialien funktionieren, die zur Verklumpung neigen. Wie gut sich das Material in den Hohlraum einfügt, hängt von den Eigenschaften des Materials, der Geschwindigkeit des Systems und der Position des Kniestücks ab. Aufgrund des Taschenbereichs am Ellenbogen, in dem Material aufbewahrt wird, sollten Lebensmittel und Materialien, die verderben oder kontaminieren können, vermieden werden.Zementierter Ellenbogen Ein Ellenbogen mit Zementrücken ist wie ein Ellenbogen mit Hohlrücken aufgebaut – mit der Ausnahme, dass der Hohlraum mit Zement gefüllt ist. Aus offensichtlichen Gründen sind diese in der Zementindustrie am beliebtesten. Obwohl Zement nicht zu den härtesten Substanzen gehört, kann er in schweren industriellen Anwendungen dennoch sehr effektiv sein.Mit Porzellan ausgekleideter Ellenbogen (Keramik ausgekleidet) Obwohl diese manchmal als mit Keramik ausgekleidete Ellenbogen vermarktet werden, ist dies nicht der Fall. Mit Porzellan ausgekleidete Ellenbogen haben eine industrielle Porzellanauskleidung, die in die Innenseite des Ellenbogens eingebrannt ist. Diese Auskleidung ist nur einige Tausendstel dick. Es schützt, indem es den Reibungskoeffizienten in den Ellenbogen senkt und das Gleiten des Produkts in den Ellenbogen ermöglicht. Darüber hinaus verfügt Industrieporzellan aufgrund seiner Härte – 6 auf der Mohs-Skala –, die härter als Weichstahl ist, über eine gewisse Abriebfestigkeit. Darüber hinaus kann Porzellan einen gewissen Korrosionsschutz bieten. Allerdings ist der gesamte bereitgestellte Schutz sehr dünn und anfällig für Risse bei harten Stößen. Beim Brennvorgang kann es außerdem zu Nadellöchern und Unvollkommenheiten kommen. Aus diesem Grund gelten sie nicht als lebensmitteltaugliche Lösung.Mit Keramik umwickelter oder mit Keramik hinterlegter Winkel Der mit Keramik umwickelte Winkel ist ein geschwungener Winkel mit einem Durchmesser von ½ Zoll. aus harter Keramikmasse an der Außenseite des Ellenbogens. Die Idee besteht darin, dass das Metall des Ellenbogens abgenutzt wird und der Abrieb dann auf das viel härtere Keramikmaterial übertragen wird. Der Vorteil dieser Winkelstücke besteht darin, dass sie für jede Größe und jeden Mittellinienradius des Winkelstücks keramischen Schutz bieten können, ohne dass Gehrungen erforderlich sind – was bei Keramikfliesenverkleidungen schwierig ist. Der mit Keramik umwickelte Ellenbogen bietet außerdem nur dort Schutz, wo er benötigt wird – am Rücken und an den Seiten des Ellenbogens. Sie bieten einen hervorragenden Schutz gegen Gleitabrieb. Mit Keramik umwickelte Winkelstücke können auch in Verbindung mit anderen Techniken wie Kegelbohren, Induktionshärten, Porzellanauskleidung und Wolframkarbidauskleidung verwendet werden. Der Nachteil besteht jedoch darin, dass sie hinsichtlich des Schutzes vor großen Partikeln oder starken Stößen nicht so gut sind wie Keramikfliesen. Sie haben auch einige Hitzebeschränkungen.Mit Keramik und Basalt ausgekleidete Ellbogen Mit Keramik und Basalt ausgekleidete Kniestücke bieten hervorragenden Schutz für nahezu jede Anwendung. Sie sind von Natur aus schlagfest und werden in hochhitze- und korrosionsbeständigen Varianten angeboten. Die zum Auskleiden der Ellbogen verwendeten Fliesen reichen von dünnerem Schutz – etwa ½ Zoll – bis hin zu mehreren Zoll dicken Ziegeln. Allerdings kann es aufgrund ihrer Konstruktion schwieriger sein, sie in kleineren Größen und mit längeren Mittellinienradien zu bekommen. Darüber hinaus ist es nicht ungewöhnlich, dass diese Rohrbögen aufgrund der ungewöhnlichen Größe des Außendurchmessers der Rohrbögen spezielle übergroße Flansche benötigen, um in ein System zu passen. Mit Keramik ausgekleidete Produkte haben tendenziell auch längere Lieferzeiten und sind in der Regel die teuerste aller Lösungen.Gegossener Keramik-Winkel mit flacher Rückseite Dabei handelt es sich um einen Ellenbogen mit einem Kastenrücken auf einem geschwungenen Ellenbogen – wie ein Ellenbogen mit Zementrücken. Anstatt mit Zement ist es mit massiven gegossenen Keramikfliesen gefüllt. Es verfügt über eine hohe Verschleiß- und Schlagfestigkeit. Es kann bei Bedarf leicht an der Außenseite ausgebessert werden und ist viel günstiger als ein mit Keramikfliesen ausgekleideter Rohrbogen. Darüber hinaus gibt es im Gegensatz zu einem mit Keramik ausgekleideten Rohrbogen keine Übergänge, die verschleißen oder Turbulenzen verursachen. Es ist auch in den meisten Größen, in jedem Grad oder in jedem Mittellinienradius erhältlich. Manchmal ist der Platz ein großer Faktor. Für diejenigen, deren Systeme wenig Platz haben – oder denen es nichts ausmacht, ihr System umzurüsten – gibt es Spezialbögen, die nur in einem kurzen Radius erhältlich sind. Einige dieser Lösungen sind die folgenden:Mit Wolframcarbid plattierte Winkelstücke Wolframcarbid ist eine ultraharte, abriebfeste Metallbeschichtung, die auf der Innenseite von Ellenbogen aufgebracht wird. Es verfügt über wirklich hervorragende Verschleißeigenschaften – insbesondere gegen Gleitabrieb. Allerdings ist die Beschichtung aufgrund der Art und Weise, wie sie aufgetragen wird, normalerweise ziemlich dünn und auf Bögen mit kürzeren Radien beschränkt. Es ist auch zu beachten, dass Wolframcarbid in der Regel einen gewissen Korrosionsschutz bietet.Sackgassen-T-Stück (Blind-T-Stück) Diese Bögen schützen mechanisch vor Abrieb, indem sie ein Ende mit Material füllen, das dann vor Abnutzung schützt, indem es das Produkt an sich selbst abnutzt. Diese T-Shirts können in vielen verschiedenen Situationen wirklich gut funktionieren. Sie sollten jedoch nicht verwendet werden, wenn das Produkt feucht, kohäsiv oder klebrig ist. Dead-End-T-Stücke sind aus Weichstahl und abriebfesten Materialien erhältlich und können auch mit Keramik beschichtet sein.Ni-Hard-Bögen Hierbei handelt es sich um Bögen mit kurzem Radius, die aus einer Ni-Hard-Legierung (ca. 600 Brinell) gegossen sind. Sie sind normalerweise dickwandig, sehr zäh und gut für Anwendungen mit hoher Hitze geeignet. Einige der Ellbogen haben sogar austauschbare Rückenkonstruktionen. Da es sich jedoch um Beschläge handelt, sind sie nur in kurzen Radien erhältlich und in Größe und Grad begrenzt. Darüber hinaus ist Ni-Hard zwar robust, aber bei weitem nicht so robust wie härtere Materialien wie Keramikfliesen.Vortex-Ellenbogen Vortex-Bögen schützen durch mechanische Mittel vor Abrieb. Sie haben eine Kammer auf der Rückseite des Ellenbogens, die dafür sorgt, dass das Material in einen Wirbel wirbelt. Dieser Wirbel lenkt das Material ab und sorgt dafür, dass es sich auf eine Weise durch das Kniestück bewegt, die den Verschleiß verringert. Diese Art von Ellenbogen ist in verschiedenen Materialien und Legierungen erhältlich. Einige dieser Gussmaterialien bieten zusätzliche Abrieb- oder Korrosionsbeständigkeit. Es gibt jedoch einige eindeutige Einschränkungen. Damit die Wirbelwirkung ordnungsgemäß funktioniert, ist ein Mindestmaß an Leitungsdruck und Produktdurchfluss erforderlich. Und da es sich um Armaturen handelt, sind sie auf bestimmte Größen, Konfigurationen und Grade beschränkt. Wie dieser kurze Überblick gezeigt hat, gibt es viele verschiedene Lösungen, um den Verschleiß in pneumatischen Fördersystemen zu beheben. Einige sind direkter Ersatz oder passen in kleine Räume, andere nicht. Einige funktionieren gut bei hoher Hitze oder Korrosion, andere nicht. Es gibt keine Lösung, die alle Probleme löst. Bei der pneumatischen Förderung ist die beste Lösung immer diejenige, die den Importkriterien eines bestimmten Systems entspricht und den besten Gesamtnutzen für den Kunden bietet. Todd Allison ist Präsident von Progressive Products Inc., Pittsburg, Kansas, und beschäftigt sich seit über 25 Jahren mit pneumatischer Förderung. Er unterrichtet Innovation Engineering als außerordentlicher Dozent am Kansas Technology Center der Pittsburg State University. Allison ist eine Erfinderin mit Patenten und angemeldeten Patenten in verschiedenen Branchen. Weitere Informationen finden Sie unter www.progressiveproductsinc.com. Klicken Sie hier, um Informationen zum Powder & Bulk Solids Montreal Showcase zu erhalten. Verwandte Artikel, Neuigkeiten und Geräterezensionen finden Sie in unserer Zone für pneumatische Fördergeräte. Klicken Sie hier, um eine Liste der Hersteller von pneumatischen Fördergeräten anzuzeigen

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