Was ist ein Differentialdosierer?
Ein Differentialdosierer ist ein Gerät, das kontinuierlich eine bestimmte Menge an Rohmaterial zuführt.
Zu den Rohstoffen gehören Pulver und Flüssigkeiten, und das Teil, das eine konstante Menge zuführt, kann aus verschiedenen Typen bestehen, z. B. Wägezellen, Tische, Schnecken, Rotations- und Vibrationstypen. Sie verbessern die Ausbeute, stabilisieren die Qualität und verbessern die Verarbeitbarkeit in Produktionslinien mit hohem Mischungsanteil und kleinen Mengen.
Der einfache Aufbau erleichtert auch die Wartungsarbeiten wie Reinigung und Inspektion. Zu den Anwendungsbereichen gehören Herstellungs- und Abfallbehandlungsprozesse für Farben, Lebensmittel, Chemikalien, Feinchemikalien und Harzformen.
Anwendungen von Differentialdosierern
Da die Geräte kontinuierlich eine feste Menge zuführen können, werden sie in Bereichen wie der Rohstoffzufuhr, der Dosierung in Produktions- und Verarbeitungslinien sowie als F&E-Geräte in Universitäten und Forschungseinrichtungen eingesetzt. Weitere Anwendungsbereiche sind die Herstellung von Lebensmitteln, Chemikalien, Düngemitteln, Farben usw. sowie die Brennstoff- und Abfallbehandlung.
Lebensmittel- und Pharmazieanlagen liefern beispielsweise pulverförmige Rohstoffe für den Produktionsprozess. Kraftstoffwerke liefern eine bestimmte Menge an Zusatzbrennstoff, und Verbrennungsanlagen liefern Chemikalien und Gülle.
Da es für ein Lagersilo mehrere Abgabestellen gibt, ist es wichtig, den richtigen Differentialdosierer für die jeweilige Anwendung auszuwählen. Es gibt Differentialdosierer für sehr kleine Mengen. Die Förderleistung liegt bei 0,05-100 g/min.
Funktionsweise von Differentialdosierern
Ein Differentialdosierer besteht aus einem Siloteil zur Lagerung des Rohmaterials, einem Dosiergerät zur Messung der Dosiermenge und einem Rutschenteil zur Zuführung des Rohmaterials. Im Vorfeld der Rohstoffzufuhr werden die Rohstoffe im zentralen Silo gelagert und umgerührt, um eine gleichmäßige Dichte zu erreichen, damit keine Fehler bei der Dosierung auftreten.
Nach Erreichen einer bestimmten Dosiermenge wird das Material dann in den Dosierauslass entleert. Es gibt zwei Haupttypen von Differentialdosierern: gravimetrische und volumetrische.
1. Gravimetrische Differentialdosierer
Gravimetrische Differentialdosierer gibt es als Chargen- und als kontinuierliche Wägesysteme.
Chargenwägesysteme
Chargendosiersysteme liefern in regelmäßigen Abständen ein festes Gewicht.
Kontinuierliche Wägesysteme
Typische kontinuierliche Wägesysteme sind Loss-in-Weight- und Bandwaagen-Systeme. Zur Messung des Gewichts wird häufig die Wägezellenmethode verwendet.
- Loss-in-Weight-System
Die Loss-in-Weight-Methode, auch bekannt als Loss-in-Weight-Wiegeverfahren, ist eine der Wägearten. Das Dosiergerät wird auf eine Waage geladen und zusammen mit dem abzufüllenden Rohmaterial gewogen, und die Betriebsgeschwindigkeit des Dosiergeräts wird automatisch angepasst, wenn sich das Gewicht ändert. Das Gesamtgewicht wird schrittweise reduziert und das verbleibende Gewicht kann verwaltet werden. Dieses Dosiersystem basiert auf einem Gewichtsrückführungssystem. - Bandwaage
Die Bandwaage misst die auf das Band wirkende Last und steuert die Bandgeschwindigkeit, so dass die Förderleistung konstant bleibt. Geeignet für Granulate, faserige Materialien, Flocken, usw.
2. Volumetrische Festmengendosierer
Volumetrische Differentialdosierer gibt es als Tischdosierer, Schneckendosierer, Vibrationsdosierer und Drehdosierer.
Tischdosierer
Tischdosierer sind eine Art von Drehdosierern. Dabei handelt es sich um ein Gerät, bei dem sich eine am Boden eines zylindrischen Trichters befestigte Scheibe oder eine Klinge zum Abstreifen dreht, um eine bestimmte Menge Pulver zu fördern.
Schneckendosierer
Schneckendosierer befördern das Pulver mit Hilfe einer rotierenden Welle mit spiralförmigen Schaufeln in einem zylindrischen oder U-förmigen Kanal.
Vibrationsförderer
Vibrationsförderer fördern und dosieren Pulver und Granulate durch Vibration des Förderweges. Die Vibration wird durch einen elektromagnetischen oder mechanischen Antrieb angetrieben, und das Pulver wird durch Schrägvibration vorwärts befördert.
Zellenradschleusen
Typisch für Zellenradschleusen ist die Förderung von Pulver durch einen kreisförmigen Zylinder mittels rotierender Flügel. Neben den Pulverschleusen gibt es auch Schleusen für die pneumatische Förderung. Das Fördervolumen wird durch das Volumen einer Umdrehung der Schaufeln und die Drehgeschwindigkeit bestimmt.
Weitere Informationen zu Differentialdosierern
Vorteile von Differentialdosierern
1. Kontinuierliche Zuführung von festen Mengen
Durch die Zuführung einer festen Materialmenge zum nächsten Prozess ist eine stabile und effiziente Verarbeitung möglich und die Qualität wird verbessert.
2. Vermeidung von Brückenbildung und Homogenisierung durch Rühren des Behälters
Bei Materialien auf Folienbasis, zerkleinerten Kunststoffen mit geringem spezifischem Gewicht und Pulvern neigt der Behälter im Lagerbereich zur Brückenbildung, die jedoch durch ständiges Rühren mit einem Schaufelblatt oder ähnlichem verhindert wird. Darüber hinaus können ungleichmäßige Rohstoffe durch Rühren homogenisiert werden, was eine Qualitätsverbesserung erwarten lässt.
3. Automatisierung ist möglich
Die Beschickung mit Rohstoffen ist automatisiert, was einen unbemannten und personalsparenden Betrieb ermöglicht.