מדוע מחלץ אבק מבטון מייצר חשמל סטטי - וכיצד BERSI מטפל בכך באמצעות תכנון

פורסם על ידי BERSI ציוד תעשייתי |bersivac.com

הבעיה שאולי שמתם לב אליה

אתם מפעילים מכונת ליטוש בטון באתר עבודה. שואב האבק מזמזם. ואז אתם מושיט יד לצינור - וחווים זעזוע חזק. או שאתם שמים לב שהחלק החיצוני של הצינור מצופה באבק דק שנמשך אליו כמו מגנט. או שהמסנן נסתם מהר יותר מהצפוי, למרות שאתם לא דוחפים את המכונה חזק.

חשמל סטטי במערכות שאיבת אבק אינו תקלה נדירה. זוהי תוצאה פיזיקלית צפויה של אופן פעולתן של מכונות אלה. הבנת הסיבה לכך היא הצעד הראשון בבחירת ציוד שמטפל בו כראוי - ולהבנת מדוע החלטות התכנון מאחורי שואב אבק חשובות לא פחות מהספק המנוע שלו.

מדוע מחלצי אבק מבטון מייצרים חשמל סטטי

1. חיכוך אוויר וחלקיקים במהירות גבוהה (טעינה טריבואלקטרית)

הסיבה הבסיסית ביותר היאטעינה טריבואלקטרית- אותה תופעה שגורמת לבלון להידבק לקיר לאחר ששפשפו אותו על השיער.

בתוך שואב אבק, אוויר נע במהירות גבוהה דרך צינורות, כיפופים ותאים פנימיים. חלקיקי אבק בטון - סיליקה, סידן פחמתי, אגרגטים דקים - מתנגשים ללא הרף בדפנות הצינור ובפנים המכונה. כל התנגשות מעבירה מטען חשמלי זעיר. בקצבי זרימת אוויר תעשייתיים (300-600 מ"ק/שעה, טיפוסי לשואבי אבק כבדים), מיליוני התנגשויות כאלה מתרחשות בכל שנייה.

התוצאה: גם חלקיקי האבק וגם דפנות הצינור צוברים מטען. מכיוון שאבק בטון הוא מוליך חשמלי גרוע, הוא אינו יכול לפזר את המטען הזה במהירות - ולכן הוא מצטבר עד שהוא מוצא נתיב לפריקה.

2. חומרי צינור לא מוליכים

צינורות ואקום סטנדרטיים מיוצרים מ-PVC או EVA רגיל - חומרים שנבחרו בשל גמישותם ועלותם הנמוכה. הבעיה:גם PVC וגם EVA הם מבודדים חשמליים מצויניםמטען שמצטבר על פנים הצינור לא מוצא את מקומו. הוא מצטבר עד שהוא מתפרק - לעתים קרובות דרך יד המפעיל, נקודת החיבור של הכלי או גוף המכונה.

זהו אחד המפרטים הנפוצים ביותר שמתעלמים מהם בעת רכישת שואב אבק תעשייתי. חומר הצינור קובע ישירות כמה מהר מצטבר חשמל סטטי וכיצד הוא מתפרק.

3. לחות סביבתית נמוכה

חשמל סטטי גרוע בהרבה בתנאים יבשים. מולקולות מים על משטחים מאפשרות למטען להתפזר בהדרגה - אפקט דיפוז טבעי. בסביבות עם לחות נמוכה (אקלים יבש, מבנים ממוזגים, אתרי עבודה בחורף), אין נתיב פיזור טבעי, והמטען מצטבר מהר יותר ומתפרק בצורה דרמטית יותר.

טחינת בטון מתבצעת לעתים קרובות בתוך מבנים בסביבות מבוקרות אקלים - בדיוק במקומות שבהם הצטברות חשמל סטטי היא החמורה ביותר.

4. סתימת מסנן מואצת אלקטרוסטטית

כאשר חלקיקים טעונים נכנסים לתא המסנן, הם נמשכים אלקטרוסטטית לחומר המסנן - ומוחזקים שם חזק יותר ממה שעומס מכני לבדו היה גורם. חלקיקי סיליקה עדינים נצמדים לסיבי המסנן בשכבות צפופות העומדות בפני ניקוי רגיל.

זהו גורם משמעותי לסתימה מוקדמת של המסנן ביישומי בטון. המכונה אינה בהכרח עמוסה יתר על המידה - המסנן מוחזק סגור על ידי הידבקות אלקטרוסטטית. היניקה יורדת, היעילות יורדת, והמפעיל עוצר לנקות את המסנן באופן ידני או ממשיך לעבוד עם ביצועים ירודים.

5. ריכוז אבק גבוה וגודל חלקיקים עדין

טחינת בטון מייצרת ענני אבק צפופים במיוחד. ריכוז חלקיקים גבוה יותר פירושו יותר התנגשויות חלקיקים-משטח ליחידת זמן - ולכן הצטברות מטען מהירה יותר. חלקיקי סיליקה, שהם בין הטובים והקלים ביותר המיוצרים בעבודות בנייה, נוטים במיוחד להישענות ולהידבקות אלקטרוסטטית.

מדוע חשמל סטטי חשוב מעבר לאי נוחות של המפעיל

הצטברות חשמל סטטי בשואב אבק אינה רק מטרד. ההשלכות כוללות בטיחות, פרודוקטיביות ואורך חיים של הציוד:

זעזועים והסחות דעת של המפעילפריקות אלקטרוסטטיות חוזרות ונשנות ממגע עם הצינור פוגעות בריכוז ובנוחות של המפעיל לאורך משמרת ארוכה.

סתימת מסנן מואצתחלקיקים טעונים אלקטרוסטטית נצמדים לחומרי הסינון בצורה אגרסיבית יותר, מקצרים את חיי המסנן ומפחיתים את זרימת האוויר מהר יותר מאשר עומס מכני בלבד.

נסיגה חוזרת של אבק וזיהום משניחלקיקים עדינים הנמשכים לחלק החיצוני של הצינור או לגוף המכונה יוצרים משטח אבק משני מחוץ למערכת האיסוף - ובכך מסכלים את מטרת השואב.

סיכון אש ופיצוץ (תלוי בהקשר)— באתרי עבודה בהם נמצאים ציפויים דליקים, דבקים או ממסים, פריקה סטטית מהווה מקור הצתה פוטנציאלי.

בלאי של רכיבים אלקטרונייםפריקה סטטית מתמשכת לאורך זמן יכולה להשפיע על בקרי מהירות משתנים ומערכות ניקוי אלקטרוניות לפילטרים.

כיצד BERSI מתייחס לחשמל סטטי: גישה תלת-שכבתית

רוב היצרנים מתייחסים לחשמל סטטי כאל מחשבה שנייה - קטגוריית אביזר אופציונלי. הגישה של BERSI שונה: הגנה אנטי-סטטית מובנית בכל מכונה כברירת מחדל, עם נתיב שדרוג מדורג עבור יישומים שבהם הדרישות תובעניות יותר.

שכבה 1: צינור אנטי-סטטי כציוד סטנדרטי

כל שואב אבק של BERSI מגיע עםצינור חומר אנטי סטטיכסטנדרט - לא צינור PVC או EVA רגיל. חומר הצינור מנוסח עם תוסף אנטי-סטטי המפזר את המטען בהדרגה לאורך דופן הצינור, ומפחית משמעותית את הצטברות המטען השיאית הגורמת לזעזועים אצל המפעיל ותורמת לעומס על המסנן.

זוהי החלטה מכוונת של תכנון, לא שדרוג. מפעילים המשתמשים בציוד סטנדרטי של BERSI נהנים מהפחתת חשמל סטטי מהיום הראשון, מבלי להזדקק לפרט או לרכוש צינורות מקוריים.

שכבה 2: שדרוג אופציונלי לצינור מוליך לחלוטין

עבור קבלנים העובדים בסביבות בהן נדרשת בקרת חשמל סטטי גבוהה יותר - פעולה רציפה ממושכת, תנאים יבשים בתוך הבית, אתרים עם חומרים דליקים בקרבת מקום, או מפעילים הרגישים במיוחד לחשמל סטטי - BERSI מציעה שני צינורות שדרוג אופציונליים:

ערכת צינור מוליך סטטי D35צינור מוליך ספוג פחמן המספק נתיב רציף בעל התנגדות נמוכה לפיזור מטען. מבנה ספוג פחמן הוא הסטנדרט בתעשייה ליישומים אנטי-סטטיים בעלי ביצועים גבוהים, ומספק מוליכות עקבית לאורך כל אורך הצינור מבלי להסתמך על חוט נפרד.

צינור PU עם חוט נחושת— זמין בקוטר של 50 מ"מ, 63 מ"מ ו-75 מ"מ (2.99 אינץ'). עבור הדרישה האנטי-סטטית הגבוהה ביותר, צינור פוליאוריטן עמיד זה משלב חוט נחושת שזור בדופן הצינור. חוט הנחושת מספק את נתיב פיזור המטען המהיר והאמין ביותר הזמין בבניית צינורות גמישים — ההתנגדות החשמלית הנמוכה של הנחושת מבטיחה שמטענים מועברים כמעט באופן מיידי במקום להצטבר לפוטנציאל פריקה. המגוון מכסה את גדלי הצינורות הנפוצים ביותר המשמשים במגוון צינורות השאיבה של BERSI, כך שקבלנים יכולים לציין הגנה על חוט נחושת ללא קשר למכונה שהם מפעילים.

הצינור אנטי סטטי כפול שכבה— זמין ב-38 מ"מ ו-50 מ"מ — זמין גם עבור יישומים הדורשים שילוב של עמידות בעלת דופן כפולה וביצועים אנטי-סטטיים.

גישה מדורגת זו - כולל צינור אנטי-סטטי סטנדרטי, מוליכות מלאה זמינה - פירושה שקבלנים אינם משלמים עבור צינורות פרימיום שאינם נחוצים להם, בעוד שאלו עם דרישות תובעניות מקבלים נתיב שדרוג ברור בתוך אותה מערכת אקולוגית של מוצרים.

שכבה 3: רציפות הארקה של כל המכונה

תכונות אנטי-סטטיות של צינורות יעילות רק אם למטען יש לאן ללכת. מכונות BERSI מתוכננות עםהמשכיות חשמלית של כל המכונה— כל רכיבי המתכת הפנימיים מחוברים באופן מוליך דרך שלדת המכונה, והמכונה מתוכננת להתחבר להארקה באמצעות חוט הארקה.

זהו אלמנט התכנון הקריטי שגורם לצינורות אנטי-סטטיים לפעול כמתוכנן. צינור מוליך המחובר למכונה ללא נתיב הארקה יעיל רק באופן חלקי - המטען נע לאורך הצינור, מגיע למכונה, ואז אין לו לאן ללכת. עם עיצוב הארקת המארז של BERSI, כל מערכת השאיבה - מכניסת הצינור ועד גוף המכונה - יוצרת נתיב חשמלי שלם ומוארק. מטען סטטי שנוצר בכל מקום במערכת מוזרם ברציפות לאדמה במקום להצטבר לפוטנציאל פריקה.

תמונת העיצוב הרחבה יותר: מדוע ניקוי מסננים חשוב גם כן

מימד אחד של ניהול חשמל סטטי שלעתים קרובות מתעלמים ממנו הוא הקשר בין תדירות ניקוי המסנן לבין הצטברות חשמל סטטי.

ככל שאבק יושב זמן רב יותר על משטח המסנן, כך גדל הסיכוי לחיזוק הקשר האלקטרוסטטי בין החלקיק לבין חומר המסנן. מסננים שמנוקים ידנית בלבד - או שמנוקים לעתים רחוקות על ידי מערכות אוטומטיות - מפתחים שכבת אבק קשה יותר לניקוי, בין היתר בגלל השפעה זו.

פטנט של BERSIפעימה אוטומטיתמערכת ניקוי המסננים מטפלת בכך באופן רציף. במקום להמתין לירידת היניקה לפני הפעלת ניקוי המסנן, מערכת הפעימה האוטומטית מחליפה בין שני מסננים גליליים גדולים במחזור התחדשות רציף - תוך שמירה על ניקיון משטחי המסנן לאורך כל הפעולה, ומגבילה את זמן השהייה המאפשר חיזוק ההידבקות האלקטרוסטטית.

השילוב של הארקה של כל המכונה, צינור אנטי-סטטי כסטנדרט, וחידוש רציף של המסנן מייצג גישה הנדסית קוהרנטית לחשמל סטטי - לא תכונה אחת שנוספה כדי לטפל בתלונות, אלא אוסף של החלטות עיצוב המחזקות זו את זו.

תַקצִיר

אודות ברסי

חברת BERSI Industrial Equipment Co., Ltd. מתכננת ומייצרת מערכות שאיבת אבק תעשייתיות לתעשיית הכנת משטחי בטון. BERSI מחזיקה בפטנטים בטכנולוגיית ניקוי אוטומטי של מסננים ומוכרת ישירות לקבלנים, מפיצים וחברות השכרה ברחבי העולם.

גלו את אפשרויות הצינורות של BERSI:צינור אנטי-סטטי|ערכת צינור מוליך|צינור חוט נחושת

צרו קשר עם BERSI: info@bersivac.com|bersivac.com

BERSI Industrial Equipment Co., Ltd. — מס' 2002, East Taihu Road, Wuzhong, Suzhou, סין