קביעת מהירות ההובלה האופטימלית
המהירות האופטימלית נקבעת בהתאם לסוג האבק ולתנאי הסביבה. בחירה נכונה של מהירות ההובלה חיונית מפני שתכנון שגוי עלול להוביל לתוצאות מסוכנות ולהגדלת העלויות.
הבעיות הנגרמות כתוצאה ממהירות הובלה נמוכה או גבוהה מדי
המשימה המרכזית של מערכות איסוף וסינון אבק היא לסלק אבק, עשן, ערפל שמן וגזים הנפלטים בתהליכים תעשייתיים, ולהעבירם ליחידת הסינון מבלי שיתפזרו בסביבה. יחידת סינון יעילה יכולה לנקות את האוויר המזוהם ולהחזירו לאטמוספירה או לחלל הפנימי, בהתאם לצרכים.
המרכיבים המרכזיים של מערכות איסוף אבק כוללים:
- אמצעי יניקה כגון מנדפים, זרועות פירקיות או שאיבה ישירה ממכונות
- צנרת הובלת האבק
- יחידת סינון
- מפוח
- ארובת פליטה
תכנון שגוי של כל אחד מהמרכיבים הללו ישפיע על ביצועי המערכת כולה.
פרמטרים קריטיים בעת תכנון צנרת הובלת אבק
שני נתונים עיקריים קובעים את תכנון הצנרת:
1. נפח האוויר המוזרם בצינור (קצב זרימת האוויר)
2. בחירת המהירות המתאימה
בחירת המהירות המתאימה: ככל שהאבק כבד יותר, כך נדרשת מהירות הובלה גבוהה יותר. לדוגמה, אבק עופרת כבד מאוד ולכן מחייב מהירות גבוהה למניעת הצטברות בצנרת. לעומת זאת, עשן ריתוך הוא קל יחסית, ולכן ניתן להוביל אותו במהירות נמוכה יותר.
סכנות במהירות הובלה נמוכה מדי
- תאונות עבודה – משקל יתר של אבק מצטבר עלול לגרום לקריסת הצנרת.
- סיכון לשריפות ופיצוצים – אבק דליק המצטבר בצנרת עלול לגרום להתלקחות.
- קורוזיה ופגיעה בצנרת – חלקיקי אבק מסוימים יוצרים אפקט שוחק או קורוזיבי על דפנות הצינור.
- הפסדי לחץ מוגברים – הצטברות אבק גורמת להקטנת קוטר הצינור ולעלייה בהתנגדות לזרימת האוויר.
- סכנות במהירות הובלה גבוהה מדי
- שחיקה מואצת של הצנרת – אבק שוחק גורם לבלאי מואץ של החומר בצינור.
- עלויות תפעול ותחזוקה גבוהות – מהירויות גבוהות גורמות להפסדי לחץ גבוהים, מה שמצריך מנועים חזקים יותר וצריכת אנרגיה מוגברת.
תכנון נכון של מערכת הצנרת = חיסכון באנרגיה
לאחר חישוב נפח האוויר ומהירות הובלת האבק, ניתן לתכנן את הצנרת. גודל הצינור נקבע בהתאם לצרכים התפעוליים של המערכת, ותכנון נכון מפחית את צריכת האנרגיה ומשפר את הבטיחות.
חשוב לקחת בחשבון שינויים עתידיים בנפח האוויר, שעלולים להיגרם עקב שחיקה של המסננים או שינויים תפעוליים. הפתרון היעיל ביותר לשמירה על יציבות זרימת האוויר הוא שימוש במד זרימה ובמערכת ויסות מהירות מפוח (אינוורטר). מערכת זו מאפשרת התאמה אוטומטית של המפוח לשינויים בנפח האוויר, והיא קריטית במיוחד כאשר מדובר במערכות להובלת אבק דליק או נפיץ.
חיסכון באנרגיה באמצעות תכנון נכון של הצנרת
תכנון נכון של מערכת הובלת האבק לא רק מצמצם את הסיכונים הבריאותיים והבטיחותיים, אלא גם מאפשר חיסכון משמעותי באנרגיה עבור המפעלים והעסקים המשתמשים בה.
