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13906298796@139.comEine PET-Abfülllinie mit einer Leistung von 24.000 Flaschen pro Stunde verlässt den Spültunnel mit etwa 0,05 ml Wasser auf jedem Verschluss. Über ein 40 Quadratmeter großes Förderband, das mehr als einen Liter Flüssigkeit pro Stunde produziert, genug, um einen Tintenstrahl-Datumscode zu verschmieren, einen Sammelpacker zu blockieren und einen Leckdetektor 12 Meter flussabwärts auszulösen. Die Komponente, die es in weniger als 300 Millisekunden reinigt, ohne das Produkt jemals zu berühren, ist ein Luftmesser.
Was ein Luftmesser eigentlich macht
Ein Luftmesser ist ein abgedichtetes Plenum mit einem durchgehenden Schlitz, der Niederdruck-Gebläseluft in eine dünne Hochgeschwindigkeitsfolie umwandelt und diese Folie verwendet, um Flüssigkeit, Staub oder Schmutz berührungslos von einer Oberfläche zu entfernen.
Der Rest ist Klempnerarbeit und Geometrie. Ein Gebläse drückt Luft mit niedrigem statischen Druck in die Kammer, üblicherweise 2 bis 10 kPa bei einem gebläsegespeisten Gerät oder 400 bis 550 kPa bei einer Druckluftversion. Interne Leitbleche gleichen den Druck aus, sodass die Austrittsgeschwindigkeit über die gesamte Länge des Schlitzes gleichmäßig bleibt, was wichtig ist, wenn das Messer 1.200 mm lang ist und das Produkt eine 1.200 mm breite Bahn ist. Der Slot übernimmt dann die Konvertierung. Wenn man das gleiche Luftvolumen durch einen Spalt von 60 Quadratmillimetern statt durch einen Kanal von 3.000 Quadratmillimetern drückt, muss die Luft schneller werden, weil alles immer noch in derselben Sekunde passieren muss.
Messer werden in festen Längen von etwa 100 mm bis 3 m und in drei Grundformen hergestellt: gerade für flache Produkte, kreisförmig für Dosen und Flaschen auf einem Drehtisch und gebogen oder abgewinkelt für konturierte Oberflächen. Luftzufuhr und Montageabstand sind meist die einzigen beiden Variablen, die ein Käufer noch entscheiden muss.
Warum eine dünne Luftschicht eine runde Düse schlägt
Ein dünnes Blech übertrifft einen runden Strahl, weil drei Effekte zusammenwirken: Kontinuität, Coanda-Effekt und Mitnahme.
Ein Roots-Gebläse oder ein mehrstufiges Radialgebläse füllt den Sammelraum. Der Druck ist gering und das Volumen groß. Dies ist der Betriebspunkt, an dem diese Maschinen am effizientesten arbeiten.
Ohne interne Ablenkung staut sich die Luft am Einlassende und verhungert am anderen Ende, weshalb ein billig gebautes Messer eine Kante einer Bahn trocknet und die andere Kante nass lässt.
Kontinuität erledigt die Arbeit. Drücken Sie das gleiche Volumen durch eine viel kleinere Öffnung und die Geschwindigkeit steigt proportional an. Statischer Druck wird gegen Geschwindigkeit eingetauscht, und Geschwindigkeit ist das, was Wasser von einer Oberfläche abhebt.
Ein sich bewegender Luftstrom neigt dazu, einer nahegelegenen Oberfläche zu folgen, sodass der Vorhang das Produkt umschließt, anstatt von ihm abzuprallen, und das Wasser zu den Rändern des Förderbands fegt, anstatt es zurück auf die Kappen zu zerstäuben.
Das schnelle Blatt reißt umgebende ruhende Luft mit sich. Ein mit 3 Kubikmetern pro Minute gespeistes Messer kann 60 bis 120 Kubikmeter pro Minute an der Oberfläche bewegen, und diese zusätzliche Luft kostet nichts.
Gebläse- oder Druckluftbetrieb: Welches Luftmesser passt?
Wenn eine Leitung mehr als ein paar hundert Stunden im Jahr läuft, ist Gebläseluft fast immer die günstigere Lösung. Druckluft gewinnt nur dann, wenn wirklich kein Platz für die Montage eines Gebläses vorhanden ist oder das Messer jeweils nur für ein paar Sekunden feuert.
Gebläsegespeistes Luftmesser
- Läuft mit 2 bis 10 kPa, daher ist die Luft selbst billig
- Energie pro Kubikmeter typischerweise 60 bis 90 Prozent niedriger als Pflanzenluft
- Benötigt ein spezielles Gebläse, eine Zuleitung und normalerweise einen Starter oder Schaltschrank
- Am Messer ist es lauter, daher gehört oft eine Akustikkapsel zum Lieferumfang
- Beste Amortisation im Dauerbetrieb: Abfüllung, Konservenherstellung, Bahntrocknung, Teilewaschen
Druckluft-Luftmesser
- Läuft mit 400 bis 550 kPa Pflanzenluft und ist sofort verfügbar
- Am einfachsten zu installieren, ohne Gebläse, Anlasser oder zusätzliche Stellfläche
- Der kontinuierliche Betrieb ist teuer, da jede Minute Luft dosiert wird
- Geeignet für intermittierenden Betrieb, Nachrüstungen und enge Maschinenrahmen
- Da das Luftvolumen klein ist, ist es einfacher, ruhig zu bleiben
Die Wahl des Gebläses ergibt sich aus dem Messer, nicht umgekehrt. Bei Luftmessern geht es eher um Volumen als um Druck. Daher ist eine Maschine mit hohem Durchfluss und mäßigem Druck die natürliche Lösung. Es lohnt sich, die praktische Grenze zwischen einem Gebläse, einem Lüfter und einem Kompressor zu prüfen, bevor etwas dimensioniert wird (siehe Wie sich Industriegebläse von Ventilatoren und Kompressoren unterscheiden ).
Bei langen Leitungen, bei denen ein Messer ein breites Förderband abdecken muss, hält eine Einlassmaschine mit hohem Durchfluss den Sammelraum auch dann voll, wenn die Filter voll sind und die Umgebungstemperatur steigt.
Mehrstufiges Zentrifugalgebläse der RH-Serie mit hohem Durchflusseinlass Für breite Förderluftmesserlinien hält dieses direkt gekoppelte RH-Gebläse den Plenumdruck auch bei hohen Durchflussanforderungen ohne Getriebe aufrecht. Produkt anzeigen → Die Zahlen, die darüber entscheiden, ob es klappt
Fünf Zahlen entscheiden darüber, ob ein Luftmesser Ihr Produkt trocknet oder nur Geräusche macht: Schlitzbreite, Blattgeschwindigkeit, statischer Druck, Luftmenge und Schallpegel.
| Schlitzbreite | 0,05 bis 1,0 mm | Legt die Dicke und Reichweite des Blechs fest. Zu breit und das Blatt ist langsam und weich; zu eng und es pfeift, heizt auf und belastet das Gebläse. |
| Blattgeschwindigkeit am Schlitz | 90 bis 150 m/s | Bestimmt, ob Wasser und Staub tatsächlich die Oberfläche verlassen. Unterhalb von etwa 70 m/s überdauert ein Wasserfilm den Pass. |
| Statischer Druck | 2 bis 10 kPa Gebläseversorgung; 400 bis 550 kPa Druckluft | Steuert, wie weit die Folie zusammenhält, bevor Turbulenzen den Vorhang auseinanderreißen. |
| Luftvolumen | 3 bis 8 Kubikmeter pro Minute pro 300 mm Messer | Legt die Fördergeschwindigkeit fest, mit der Sie realistisch laufen können, ohne Streifen zu hinterlassen. |
| Schallpegel | 75 bis 95 dB(A) in 1 m Entfernung | Entscheidet über die Gefährdung des Bedieners und darüber, ob neben dem Messer ein Gehäuse eingeplant werden muss. |
Wo Luftmesser ihren Lebensunterhalt verdienen
Luftmesser werden überall dort eingesetzt, wo eine Oberfläche vor dem nächsten Schritt trocken, sauber oder abgekühlt sein muss und eine Berührung des Produkts nicht möglich ist.
Lärm ist der einzige Kostenfaktor, der Käufer abschreckt. Ein gut gebautes Messer liegt im Bereich von 75 bis 95 dB(A) auf einem Meter, und der günstigste Weg, die Gehörschutzvorschriften einer Anlage einzuhalten, besteht darin, das Gebläse einzuschließen, anstatt das Messer zu drosseln, denn durch die Drosselung erhalten Sie die Leistung zurück, für die Sie gerade bezahlt haben.
Roots Blower Akustikgehäuse mit Belüftung und klappbarem Zugang Ein wetterfestes, belüftetes Gehäuse, das den Lärm des Roots-Gebläses um 15–20 dB(A) senkt und gleichzeitig Wartungszugang ermöglicht, ohne das Luftmesser zu drosseln. Produkt anzeigen → Setup-Fehler, die die Leistung beeinträchtigen
Die meisten Luftmesserinstallationen, die leistungsschwach sind, fallen eher aus mechanischen Gründen als aus pneumatischen Gründen aus, und die Verluste zeigen sich eher in einem verringerten Luftstrom am Produkt als in einer kaputten Maschine.
Dieselben Probleme wiederholen sich anlagenübergreifend und sind alle vermeidbar, bevor die erste Schraube festgezogen ist.
- Die Größe des Zuleitungsrohrs richtet sich nach dem Druck statt nach dem Volumen, so dass das Plenum am anderen Ende eines langen Messers knapp wird
- Das Messer wurde um 200 mm weggeschoben, weil eine Schutzvorrichtung oder ein Sensor im Weg war, wodurch der größte Teil des mitgerissenen Luftstroms stillschweigend aufgehoben wird
- Der Schlitz wird mit einer Drahtbürste gereinigt, wobei die Lippe entgratet wird und ein laminares Blech in ein ausgefranstes Blech verwandelt wird
- Kein Einlassfilter in einer staubigen Leitung, sodass Flusen nach und nach einen Spalt von 0,1 mm schließen
- Luft wird aus einem Sammelrohr entnommen, das bereits andere Geräte versorgt, sodass sich die Messerleistung jedes Mal ändert, wenn eine andere Maschine zyklisch arbeitet
- Lärm wird durch Drosseln des Messers behoben, anstatt das Gebläse einzuschließen, wodurch die Trocknungsleistung gegen einen Dezibel-Wert eingetauscht wird
Aus diesem Grund entfallen bei einer Paketanordnung, bei der Gebläse, Anlasser und Steuerungen vor dem Versand aufeinander abgestimmt werden, die meisten Feldvariablen, denen ein Wartungsteam sonst nachgehen müsste.
R-BOX-verpacktes Roots-Gebläse mit integriertem Schaltschrank Ein werkseitig abgestimmtes Gebläse-, Starter- und Steuerungspaket für die Belüftung und Gasförderung mit Fernüberwachung und reduzierten Installationsvariablen vor Ort. Produkt anzeigen → Ein Lieferant, der das Gebläse, das Gehäuse und den Schaltschrank unter einem Dach baut, kann das Plenum an die Gebläsekurve anpassen, anstatt ein Katalogmesser auf eine Maschine zu zwingen, die bereits am Boden verschraubt ist, und dieser Herstellungshintergrund ist wichtiger als das Datenblatt des Messers (siehe). Firmenprofil und Produktionshintergrund ).
Fragen zu Luftmessern, die Ingenieure am häufigsten stellen
Benötigt ein Luftmesser Druckluft?
Nein. Die meisten industriellen Luftmesser werden von einem Gebläse mit 2 bis 10 kPa gespeist, da der Schlitz Volumen in Geschwindigkeit umwandelt und dafür keinen hohen Leitungsdruck benötigt. Für den intermittierenden Betrieb, Nachrüstarbeiten und Maschinenrahmen, an denen kein Gebläse montiert werden kann, gibt es Druckluftversionen.
Wie viel Druck benötigt ein Luftmesser?
Gebläsegespeiste Messer laufen normalerweise mit einem statischen Druck von 2 bis 10 kPa und 3 bis 8 Kubikmetern pro Minute pro 300 mm Länge, während Druckluftmesser 400 bis 550 kPa benötigen. Die Blattgeschwindigkeit am Schlitz und nicht der Druckmesser am Kopf ist die Zahl, die vorhersagt, ob eine Oberfläche trocken herauskommt.
Wie weit sollte ein Luftmesser vom Produkt entfernt sein?
Zwischen 25 mm und 150 mm für die meisten Leitungen. „Näher“ ist stärker, da die Geschwindigkeit pro 100 mm Verfahrweg um etwa 10 bis 15 Prozent abnimmt, aber es besteht auch die Gefahr, dass das Produkt mit einem Produkt in Kontakt kommt, das flattert, sodass die Stabilität des Förderers normalerweise den endgültigen Abstand bestimmt.
Kann ein Luftmesser ein ganzes Förderband trocknen?
Nur wenn Länge und Luftstrom zur Bandbreite und Geschwindigkeit passen. Die Abdeckung ist eine Funktion der Messerlänge und des Gesamtvolumens, nicht des Drucks, sodass ein breiteres Messer, das von demselben Gebläse gespeist wird, immer ein weicheres Blatt erzeugt als ein schmales.
