複数の材料を搬送するための適切なロータリー バルブの選択

Aug 11, 2023

Brittany Dollimore 氏、セールスマネージャー、ACS Valves | 2022 年 4 月 14 日

食品加工、ペットフード加工、医薬品加工、穀物取り扱い業界におけるバルク固体、粉末、顆粒の製造と加工に関しては、効率に勝るものはありません。

搬送ラインやハンドリングラインにおいて、最も重要なコンポーネントの 1 つはロータリー エアロック バルブです。 複数の原料を扱う分割供給や搬送ラインの効率を最大化するには、利用可能な多くのロータリー バルブ オプションを検討する価値があります。

分割フィード用に設計されたバルブにより、加工業者はその場で原材料を変更できるため、いつでもどの製品を優先するかを変更する機会が得られます。 これらのバルブは、加工ラインを汚染のない状態に保ち、グルテン、ナッツ、その他のアレルゲンを分離し、エンドユーザーの健康と安全を確保するのにも役立ちます。

加工業者がバルク原料用のロータリーバルブを購入する際に正しい決定を下せるよう、この記事では、ロータリーバルブをピーク能力で動作させ、NFPA準拠を維持し、あらゆる搬送ラインの効率を最大化するために利用できる最適な構成オプションの概要を説明します。

どの加工ラインでも、すべてを動かし続けるために、地味なロータリーバルブが残業を続けています。 固形物を分割する必要があるラインでは、ポートの追加が成功と失敗の分かれ目となる可能性があるため、高効率ロータリーバルブの市場に携わるすべての人にとって、マルチポートのオプションが最初で最も重要な検討事項となります。

ほぼすべてのアプリケーションにおいて、ポートが多いほど問題は少なくなります。 マルチポートロータリーバルブシステムに投資すると、ラインのスムーズな稼働が維持され、生産が最大化され、メンテナンスや修理の問題によるダウンタイムが最小限に抑えられます。

マルチポートバルブは、非常に大規模な空気圧システムをより小型で管理しやすいシステムに分割し、1 つの大容量バルブを独立した供給に分割します。 各コンパートメントには独自のローターとダイレクトドライブモーターが搭載されているため、必要に応じて独立してまたは同時に実行できます。

マルチポート バルブは、ほぼすべての大量の粉末またはバルク用途で適切に機能しますが、穀物や食品添加物など、大きなサイロに保管されている自由に流動するバルク材料を搬送するラインには特に推奨されます。

2、3、または 4 つのコンパートメントを備えた ACS バルブ マルチポート バルブ

複数のコンパートメントを備えたバルブにより、必要に応じて、1 つの細長い排出で単一システムに供給することも、1 つのラインで最大 4 つの異なる搬送システムに供給して断続的に供給することもできます。 別のセクションに問題が発生した場合でも、稼働を続けるコンパートメントが常に少なくとも 1 つ存在するため、マルチポート システムではダウンタイムが事実上排除されます。

独立したドライブと分離されたエアロック コンパートメントのおかげで、1 つのエアロックで潜在的な故障が発生しても、他のエアロックの供給が停止されることはありません。つまり、生産性を中断することなくライン上で問題に対処できることになります。 バルブには共通の部品が使用されているため、交換品の注文も迅速になり、修理やメンテナンスのダウンタイムが少なくなります。

工業用バルブのサイズが非常に大きいため、NFPA 準拠に必要な正確なクリアランスを遵守することが困難になる場合がありますが、複数のポートがすべての違いを生みます。

これは、個々のコンパートメントが、設置面積の大きなオプションに比べてコンパクトな設計になっているためです。 大型のエアロックでは NFPA クリアランスを満たすのが難しい場合がありますが、実際には複数のポートにより、NFPA の安全性とコンプライアンスに不可欠な正しいローター公差を維持することが容易になります。

さらに、各コンパートメントのダイレクトドライブにより独立した操作が可能になり、個別の材料の流れを制御できます。

最後に、異なるラインフィードに接続する複数のブロースルー アダプターと比較して、1 つの細長いブロースルー アダプターを 1 つのシステムに供給するオプションのおかげで、完全な適応性により全体の効率が向上します。

マルチポート バルブの利点はその多用途性にあり、ロータリー バルブの専門家は、あらゆる搬送システムに最適な構成を決定するのに役立ちます。

バルブの効率を最大化する際のもう 1 つの重要な考慮事項は、洗浄の利便性です。

加工ラインでは、ほとんどの場合、バルブ部品に残留物が蓄積することは避けられません。 クイック洗浄機能を備えたバルブは、洗浄が簡単になるため、生産性、安全性、コンプライアンス、材料の流れが自然に向上します。

特に食品、ペットフード、医薬品などの衛生用途でバルクペレット、顆粒、または粉末を処理する場合、蓄積を制限するだけでなく、洗浄プロセスを妨げるものがないことを確認することも重要です。

バルブの洗浄には通常、エンドプレートを分解してバルブの内部にアクセスする必要があります。 機器のサイズによっては、特に大型で重いバルブの場合、分解と再組み立てのプロセスに貴重なダウンタイムが何時間もかかる場合があります。

レールシステム上に構築された高度なクイッククリーンまたはイージークリーンロータリーバルブは、分解中にローターとエンドプレートの位置合わせを維持し、再組み立て中にエンドプレートの再位置合わせを維持します。 簡単にスライドして取り外せるクイックリリースハンドルのおかげで、ローターアセンブリは工具や重い荷物を持たずに掃除が可能です。 これにより、ローターと内部表面へのワンステップのアクセスが可能になり、より効率的かつ徹底した洗浄、検証、検査が可能になります。これは衛生用途や食品グレードの用途では特に重要です。

特定の加工ニーズが何であれ、あらゆるラインおよびあらゆるジョブに適したローター タイプがあります。

クローズエンドローターは、アウトボードベアリングとエンドプレートを保護するために非常に摩耗性の高い素材とともに使用されますが、フレークやチップなどの繊維状素材にはフレックスチップスタイルのローターが推奨されます。

粘着性のある素材や固まる傾向のある素材には、ラジアス ポケット ローターが信頼できる主力製品です。 標準の V 字型ローター ポケットとは異なり、このローターのポケットは U 字型で、ローター ベーンの折り目への材料の詰まりを最小限に抑え、衛生用または食品グレードのバルブに最適です。

粒状の粘着性物質が輸送されると、バルブ内部がコーティングされ、バルブ内部が詰まることがあります。 ボルトオンの鋸歯状チップローターは、内部をコーティングしている顆粒状または粘着性の物質を削り取りながら、作動中に清掃します。また、2 つのボルトオン鋸歯状チップは、完全に掻き取り範囲をカバーするために対向位置に配置されています。

適度に研磨性の高い材料が搬送されると、チップが早期に摩耗します。 調整可能なチップローターにより、簡単に交換できます。 食品や衛生用途には推奨されませんが、調整可能なチップはオープンエンドローターとクローズドエンドローターの両方で使用できるため、非常に多用途です。

適切なロータリーバルブを選択する際の最後の考慮事項は、決して重要ではありませんが、構造材料とコーティングです。

簡単に言うと、適切な材料の選択に時間がかかるほど、加工床のメンテナンスに費やす時間が減ります。 適切な素材とコーティングを使用すると、掃除が簡単になり、長期的には寿命が長くなります。そのため、この考慮事項を無視することはお勧めできません。

特定の化学物質は適切に処理されないとバルブの腐食を引き起こす可能性がありますが、食品用途ではまったく異なる課題が生じます。 砂糖、小麦粉、一部のペットフード成分などの細かくて粘着性のある物質は、蓄積の典型的な例です。 バルブ内に物質が蓄積すると、流量やポケットの充填に大きな混乱を引き起こす可能性があり、場合によっては汚染を引き起こす可能性があります。

しかし、課題はそれだけではありません。 塩は、腐食性があり、固着しやすいという、両面で助けが必要な材料の典型的な例です。 いずれの場合も、最初から適切な材料とコーティングを選択しない限り、材料によりバルブのローターと内部構造が磨耗するため、より頻繁に部品を交換する必要が生じ、バルブ全体の寿命が短くなります。

適切な焦げ付き防止コーティングにより、材料がバルブから滑り落ちやすくなり、洗浄プロセスが簡単になり、安全性と効率性が同時に最大化されます。

適切なロータリーバルブを選択する際には、留意すべき 4 つの重要な考慮事項があります。

強力な組成と凝固を備えた高品質の冶金により、汚染物質が蓄積する可能性のある応力亀裂の形成が防止されます。 たとえば、ステンレス鋼製のハウジングは、衛生上の懸念がある業界、つまり食品や医薬品が加工されるあらゆる業界にとって最適な社内オプションです。

バルブには、工場で塗布された独自のコーティングが施されている必要があります。 タングステンコーティングなどの最上位の選択肢により、バルブ内部の表面空洞やその他の欠陥の形成が防止されます。 コーティングは、汚染物質の蓄積を減らし、バルブの摩耗を減らし、輸送しにくい物質の流れを改善するのに役立ちます。

ベアリングシールの漏れは、清掃と汚染のリスクという二重の課題を引き起こします。 幸いなことに、安全性を高めるための三重バリア設計を備えたテフロン製の「スリーブ スタイル」シャフト シールは、両方のリスクを軽減するのに役立ちます。 この改良されたシャフト シール設計により、時間のかかるプッシャー プレートの調整も不要になります。

最後に、U 字型ポケットを備えたローターを使用すると、材料の流れを効果的に促進し、デッドゾーンを一度に防ぐことができます。

安全性、効率性、コンプライアンスの確保は、単に加工ラインに設置されているバルブの種類だけでは決まりません。 材料やコーティングさえもバルブの性能に影響します。

ロータリーバルブの技術専門家が、適切なバルブの選択、適切なローター、コーティング、付属品での構成、搬送システムの効率の向上について詳しく説明します。 営業担当者のグローバル ネットワークを通じて販売され、アプリケーション エンジニアや顧客サービス技術者の社内スタッフによってサポートされている製品を探してください。

FDA、USDA、NFPA のいずれであっても、規制遵守について懸念がある場合は、技術専門家がお手伝いします。

Brittany Dollimore は、カナダのオンタリオ州カレドニアにある ACS Valves の営業マネージャーです。 詳細については、800-655-3447 に電話するか、www.acsvalves.com にアクセスしてください。

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