Przenośnik ślimakowy dla produktów sypkich
Jak dobrać przenośnik ślimakowy pod produkt sypki: średnica ślimaka, skok zwoju, prędkość obrotowa, typ koryta i wydajność.
Przenośnik ślimakowy przemieszcza produkt sypki przez obrót zwoju śrubowego wewnątrz zamkniętego koryta lub rury. To kompaktowe rozwiązanie tam, gdzie trzeba przemieścić mąkę, cukier, nasiona czy granulat na krótki odcinek, w tym pod stromym kątem lub pionowo. W tym artykule omawiamy, jak dobrać parametry ślimaka pod konkretny produkt i zadaną wydajność.
Zasada działania i zastosowanie
Ślimak to wał ze zwojem śrubowym obracający się w korycie. Przy obrocie zwój popycha produkt wzdłuż osi. Ponieważ produkt jest całkowicie zamknięty korytem, ślimak nie pyli i nie rozsypuje surowca — to jego główna zaleta dla mąki, przypraw i drobnych nasion.
Przenośnik ślimakowy jest niezastąpiony przy trzech typach zadań: dozowane podawanie produktu sypkiego ze zbiornika, transport na krótki odcinek bez przeładunków, podnoszenie produktu pod kątem do 90°. Ma też ograniczenia: ślimak częściowo rozdrabnia kruchy produkt i nie nadaje się do delikatnych całych jagód czy orzechów w łupinie.
Kluczowe parametry doboru
Ślimak projektuje się pod produkt według pięciu parametrów:
- Średnica ślimaka — określa przekrój strumienia i bazową wydajność.
- Skok zwoju — odległość między sąsiednimi zwojami; zwykle równa średnicy (pełny skok), dla stromych wzniosów bierze się zmniejszony.
- Prędkość obrotowa — od 20 do 150 obr/min w zależności od produktu i ścierności.
- Współczynnik napełnienia koryta — dla produktów łatwosypkich 0,40–0,45, dla ciężkich i ściernych 0,25–0,30.
- Kąt nachylenia — ślimak poziomy jest najwydajniejszy, z rosnącym kątem wydajność spada.
Błąd nawet w jednym parametrze zmienia wydajność wielokrotnie, dlatego obliczenia prowadzimy kompleksowo.
Orientacyjna wydajność według średnicy
Wydajność ślimaka jest w przybliżeniu proporcjonalna do sześcianu średnicy. Poniżej orientacyjne wartości dla ślimaka poziomego z pełnym skokiem na produkcie łatwosypkim (mąka, drobne nasiona).
| Średnica ślimaka | Prędkość obrotowa | Orientacyjna wydajność |
|---|---|---|
| 100 mm | 100 obr/min | 1,5–2,5 t/h |
| 160 mm | 90 obr/min | 5–8 t/h |
| 200 mm | 75 obr/min | 10–14 t/h |
| 250 mm | 60 obr/min | 18–25 t/h |
| 320 mm | 50 obr/min | 35–45 t/h |
Koryto, napęd i materiały
Koryto wykonuje się w dwóch wariantach: korytowe otwarte U-kształtne (rynna od góry) lub rurowe zamknięte. Rurowe jest obowiązkowe dla produktów pylących i transportu pionowego. Do linii spożywczych koryto i zwój wykonuje się ze stali nierdzewnej AISI 304, a do kontaktu z solą lub środowiskiem kwasowym — AISI 316L.
Napęd to motoreduktor dobrany według mocy z uwzględnieniem momentu rozruchowego: ślimak napełniony produktem po zatrzymaniu startuje trudniej niż pusty. Dlatego moc silnika bierzemy z zapasem 20–25%. Do regulacji wydajności w ruchu dodajemy falownik. Ślimak dobrze łączy się ze zbiornikami i rynnami wibracyjnymi — typowy zestaw do dozowanego podawania produktu sypkiego do linii.
Typy ślimaków pod różne zadania
Konstrukcja zwoju również zmienia się pod produkt. Pełny zwój spiralny to wariant bazowy dla większości produktów sypkich. Zwój wstęgowy (bez centralnego wału) stosuje się do materiałów lepkich i włóknistych, które przylegają do wału. Ślimak łopatkowy z przerywanym zwojem jednocześnie transportuje i miesza produkt — to przydatne do dozowanego mieszania składników. Do produktów delikatnych bierze się ślimak o zwiększonej średnicy z niską prędkością obrotową: porusza surowiec „łagodnie”, z minimalnym rozdrabnianiem.
Osobno stoją ślimaki pionowe i stromo pochyłe. Przy wzniosie powyżej 45° wydajność spada nieliniowo, dlatego zwój wykonuje się ze zmniejszonym skokiem, a prędkość obrotową przeciwnie podnosi — siła odśrodkowa pomaga dociskać produkt do ścianki rury. To klasyczny sposób podniesienia mąki czy granulatu na wysokość drugiego poziomu bez nieporęcznego podnośnika kubełkowego.
Typowe błędy przy doborze
W praktyce większość problemów ze ślimakiem sprowadza się do trzech błędów. Pierwszy to niedoszacowanie momentu rozruchowego: ślimak projektuje się pod reżim roboczy, a on nie startuje pod zawałem produktu. Drugi to ignorowanie ścierności: zwój ze zwykłej stali na piasku czy łusce ściera się w ciągu miesięcy. Trzeci to niezgodność skoku zwoju z kątem wzniosu: pełny skok na stromym ślimaku daje zwrotne przesypywanie produktu przez zwój.
Wskazówka inżyniera. Dla produktów ściernych (piasek, granulat, nasiona z łuską) obniżcie prędkość obrotową o 30–40% wobec wartości tabelarycznej i przewidźcie wymienne odporne na zużycie nakładki na zwój. To wydłuża żywotność ślimaka dwu- do trzykrotnie.
Podsumowanie
Przenośnik ślimakowy to kompaktowe, czyste rozwiązanie dla produktów sypkich, gdzie ważne są dozowanie i brak pyłu. Najważniejsze to prawidłowo dobrać średnicę, skok i prędkość obrotową pod konkretny surowiec, bo błąd tutaj wprost uderza w wydajność. Potrzebujesz ślimaka pod swój produkt? Napisz do nas — obliczymy specyfikację i wydajność. Więcej o transporcie sypkich pod tagiem przenośnik.