Весовой дозатор в действии

Возможно, они будут правы в том, что у них действительно нет необходимости знать досконально все о дозаторах, хотя в повседневной жизни мы все сталкиваемся с результатом работы этого устройства постоянно.

Понятно, что домохозяйку во время шопинга вовсе не интересует, как крупы или мука определенного веса попали в тот самый пакет, который она положила в свою тележку в маркете (отмеряли их совочками пенсионеры в свободное от основных занятий время или есть другой способ?). Или, например, строителю также совсем не важно, каким образом расфасована в нужном количестве краска или строительная смесь, которой он пользуется во время работы. Пусть об этом «болит голова» у производителя или торговой сети. Все это так. И производители подобной продукции, безусловно, озабочены этой проблемой. Не зря ведь огромное количество КБ заняты разработкой устройств, предназначенных для дозирования того или иного материала. (И дело вовсе не в том, что кто-то хочет лишить пенсионеров возможности заработать) Уровень автоматизации современного производства требует соответствующего оборудования, в том числе и на стадии расфасовки, что, в конечном итоге, существенно уменьшает себестоимость конечной продукции. Но применение дозаторов не ограничивается только этой функцией. Все значительно сложнее и шире.

Уже само название «дозатор» определяет функции, для выполнения которых и предназначено это устройство: отмерять (дозировать). Все дозаторы, независимо от вида и производителя, состоят из питателя (собственно, самого дозатора), датчика контроля массы, оборудования для подачи материала или продукта и системы управления расходом материала.

Устройство под названием «весовой дозатор» позволяет дозировать и по массе (весовые дозаторы - кг), и по объему (объемные - куб. м). В этой статье мы остановимся на рассмотрении весовых дозаторов, их видах и принципах работы, а также определимся, каким производствам без них не обойтись.

Весовые дозаторы можно разделить на весовые фасовочные и весовые функциональные.

Как понятно видно из определения, первый вид весовых дозаторов, фасовочные, применяются в случае необходимости расфасовать сыпучие или плохосыпучие материалы заданными порциями в тару, определенную заказчиком. Типичными примерами сыпучих материалов являются сахар, вещества в гранулах, зерно, крупы, семена бобовых и маслянистых культур и подобные им продукты. Под плохосыпучими продуктами понимают вязкие вещества, пасты, порошки, муку, отруби, комбикорма и минеральные вещества густой консистенции.

Весовые дозаторы, которые используются в технологических процессах для отвеса определенного количества вещества, являющегося лишь одной из составных частей конечного продукта, называются функциональными. Подобные весовые дозаторы широко применяется на предприятиях пищевой и химической промышленности, при изготовлении различных смесей в строительной отрасли и т.п.

В качестве примера предприятия, на котором широко применяются различные виды дозаторов, можно привести ЗАО «Крымский ТИТАН», территориально расположенный на севере Крымского полуострова. Он является крупнейшим производителем диоксида титана на территории всей Восточной Европы и поставляет свою продукцию не только в страны СНГ, 80% ее объемов уходит на экспорт в страны так называемого Дальнего Зарубежья (Сингапур, Южная Корея, Тайвань, Германия, Китай, Турция, Италия, Иран, Канада, Бразилия и другие). Около 30% двуокиси титана на рынке России произведено именно на ЗАО «Крымский ТИТАН». При производстве различных марок диоксида титана пигментного на химзаводе используют как функциональные виды дозаторов, встроенные в технологический процесс, так и фасовочные (для расфасовки в мешки конечного продукта). Конечно, многие применяемые на столь сложном производстве дозаторы, существенно отличаются от их аналогов, используемых, например, в торговой сети. Поэтому рассмотрим, какие же еще виды дозаторов существуют и что входит в их функции.

В зависимости от способа выдачи расходного материала весовые дозаторы подразделяются на дозаторы дискретного и непрерывного действия.

Дискретные весовые дозаторы (еще одно название - циклические) выдают определенные порции продукта в течение ограниченного времени. Затем следует пауза, в течение которой происходит набор необходимого количества продукта, и цикл повторяется с начала. Возможно дозирование как на стадии загрузки материала, так и на его выгрузке. При дозировании на выгрузке происходит забор большего, чем требует конечная доза, продукта, и окончательно определяется вес при выгрузке.

Работа весовых дозаторов непрерывного действия предполагает сохранение определенного веса продукта на заранее определенном участке непрерывно подающегося материала (конвейер). Как правило, этот тип весовых дозаторов оборудован устройствами по контролю за состоянием дозируемого продукта (изменение параметров в зависимости от температуры, влажности и тому подобного).

Весовые дозаторы непрерывного действия могут быть одноступенчатыми (совмещение в одной конструкции возможности взвесить продукт и регулировать его подачу) и двухступенчатыми (когда эти функции конструктивно разделены между двумя устройствами).

Одноступенчатые весовые дозаторы непрерывного действия могут сохранять вес контролируемого участка путем корректировки скорости движения подающей ленты или изменяя количество нагружаемого на нее расходного материала при постоянной скорости подачи.

Двухступенчатые используют в своей конструкции ленточные или электромагнитные вибрационные питатели и тензометрические весовые устройства, что позволяет им за счет почти полного отсутствия инерционности очень быстро реагировать на изменение характеристик расходного материала и мгновенно изменять производительность. Двухступенчатые дозаторы отличаются более совершенной и сложной конструкцией и, как результат, более продуктивной работой, позволяющей точно выдерживать заданные параметры. Используются чаще всего для работы в высокопроизводительных и высокоточных технологических процессах.

Весовые дозаторы и непрерывного и дискретного действия могут быть как однокомпонентными, так и многокомпонентными.

Однокомпонентные весовые дозаторы способны отмерять определенное количество только одного расходного материала, а многокомпонентные, более сложные конструктивно и в управлении, могут поддерживать соотношение нескольких материалов в одной дозе получающегося в результате продукта (как пример использования многокомпонентного дозатора - приготовление строительных смесей, комбикормов).

Надо отметить, что дозаторы, независимо от того, являются они весовыми или объемными, по способу управления подразделяются на автоматические и ручные. Причем, для определенных видов этих устройств ручное управление исключается. Это относится, например, к весовым двухступенчатым дозаторам непрерывного типа, встроенным в высокоточный технологический процесс.

В зависимости от конструктивных особенностей питателя и принципах, на которых основывается его работа, а также от вида дозируемого материала и способа его подачи дозаторы подразделяются также на кассетные (крупнодисперсные вещества), вибрационные (семена, таблетки), шнековые (порошковые и трудносыпучие материалы), ленточные, шлюзовые и пр.

Об этих и многих других видах дозаторов речь пойдет уже в следующих публикациях. Нам предстоит еще поближе познакомиться с объемными дозаторами, сферами их применения и принципами действия, провести сравнительный анализ различных видов дозаторов, рассмотреть положительные моменты их использования и сложности, возникающие при применении.