原材料、食品、バルク固形物の搬送には、すべてエネルギーが必要です。しかし、空気の過剰な動き、騒音、熱によるエネルギーの損失は、搬送方法によって大きく異なります。通常、プラントエンジニアには、集合的に考慮すると、スケールをあるタイプのコンベアに傾けるという要件が多数あります。しかし、低エネルギー搬送のトピックをより徹底的な分析に分解すると、特定のレイアウトやプロセスにどのコンベアが理想的であるかの結果に影響を与える可能性があります。
ここでは、マスフローコンベアの主なタイプ(この記事で比較します)を、エネルギー使用量の観点から比較します。
• チューブラードラッグコンベア
• スクリューオーガーコンベア
• 空気圧コンベア
• バケットコンベア
Straw-Man Fallacies and Practical Considerations
通常、無駄を省くエネルギーコンベヤは目標ではありません。無駄のないエネルギーコンベアを設計しようとしても、他の主要な利点のコストに影響を与えることはほぼ間違いありません。それはおそらく、そのようなコンベヤーを作ろうとしているメーカーがないため、わら人形の誤謬と見なすのが最善です。しかし、無駄を省くエネルギーコンベアに最も近いのは、おそらくよく油を塗ったバケットエレベーターでしょう。これは、単一のベクトル方向を前提としています。バケツエレベータは、ニュートンの見方では、電気エネルギーを機械的な運動に変換するという点で非常に直接的です。空気抵抗(または空気の動きに無駄なエネルギー)が最小限に抑えられます。管状ドラッグコンベアの金属チューブ内の製品など、表面がこすれることはありません。大きな騒音や振動があってはならず、したがってエネルギーの損失もありません。また、手入れの行き届いたバケットエレベーターチェーンは、状態の良い自転車チェーンと同様に十分に自由に動く必要があります。
しかし、複数の方向に移動する必要がある場合はどうでしょうか。それとも、上に向かって水平に進み、そしてターンしますか?
How Many Vectors Do You Have?
たとえば、あるサイロから施設の別のエリアに穀物を輸送する必要があるとします。そして、あなたはたった1回転で、すでに従来のバケットエレベーターコンベアの能力を超えています。スクリューコンベヤーは、限られたベクトルに悩まされる可能性のある別のタイプのコンベヤーです。確かに、柔軟なスクリューコンベアは存在しますが、これはせいぜい適度な曲がりを提供します。バケットエレベータとフレキシブルスクリューコンベアのオペレーターは、1つのベクトルと後者による単純な曲げに制限されています。この場合、必要な方向を達成するために、互いに接続された複数のコンベヤーの使用を開始するプラントがあります。しかし、複数のコンベアを使用すると、合併症や複合的なエネルギー損失が発生する可能性が高くなります。通常、製品は1つのコンベヤの出口から別のコンベヤの入口に落下します。このドロップポイントは、通常、スペースの浪費にも等しいエネルギー損失を引き起こします。
空気圧コンベアは多くの曲がりくねった曲がり角を処理できますが、無駄なエネルギーの最悪の原因です。それらは騒音が多く、通常、管状ドラッグコンベアの5〜10倍のエネルギーを消費します。空気圧コンベヤー内を移動する空気のほとんどは、運動エネルギーを浪費し、製品を直接動かすことはありません。
Conveyor System Returns
違いの1つは、リターンのあるコンベヤーです。リターンは、製品を搬送せず、開始インレットに戻る一部のコンベヤの残りの半分です。リターンは、移動する必要がある質量と抵抗が追加されるため、非効率性をもたらしますが、通常は少量です。管状ドラグコンベヤ内部の抵抗のほとんどは、製品によって生成される抗力によるものです。返品には製品が運ばれないため、追加の抵抗は発生しません。全体として、リターンはごくわずかな量のエネルギーの浪費しかもたらしません。スクリューコンベアは、リターンを必要としないという点でユニークです。空気圧コンベアもリターンを必要としません。バケットエレベータは、管状抗力コンベアと同様にリターンが必要です。
Is there a Conveyor Winner?
単純な1ベクトル方向以上のものがある場合、最も効率的なコンベヤは管状ドラッグコンベヤです。ディスクと内管壁との間の摩擦によるエネルギーと、製品の抗力係数とリターンによるエネルギーが失われます。しかし、バケツコンベアよりもわずかに多くのエネルギーを消費するだけです。実際、レイアウトの柔軟性と統合が指数関数的に向上し、空気圧コンベアよりも何倍も効率的です。チューブ状のドラグコンベヤは音をほとんど出さないため、振動によってエネルギーが浪費されることはほとんどありません。全体として、管状ドラッグコンベアは、利用可能な最も効率的なコンベアの一部です。
