Laboratórne drviče: princíp fungovania, typy a využitie

Laboratórne drviče, známe aj ako čeľusťové drviče, sú kľúčovým zariadením v mnohých vedeckých a priemyselných odvetviach. Ich hlavným účelom je redukcia pevných vzoriek, ako sú kamene, kryštály alebo iné materiály, na jemnejší prášok alebo prach. Tieto stroje nachádzajú uplatnenie v širokej škále aplikácií, od predbežného spracovania vzoriek v laboratóriách až po drvenie stavebného odpadu v priemysle.

Princíp fungovania laboratórnych drvičov

Základným mechanizmom znižovania veľkosti častíc v laboratórnych drvičoch, najmä v čeľusťových drvičoch, je proces drvenia medzi dvoma oceľovými plochami. Stroj využíva pevnú dosku a mechanicky ovládanú pohyblivú dosku, ktoré sú usporiadané do lievikovitého tvaru. Horná časť lievika má širší vstupný otvor pre materiál, zatiaľ čo spodná časť má užší výstupný otvor.

Pohyblivá doska sa pohybuje proti pevnej doske v kývavom pohybe. Tento pohyb spôsobuje drvenie materiálu, ktorý je následne posúvaný smerom k výstupnej oblasti. V závislosti od typu drviča môže byť pohyblivá doska poháňaná excentrickým hriadeľom, ktorý zabezpečuje striedavé fázy otvárania a zatvárania. Počas fázy zatvárania sa materiál drví predovšetkým tlakom, nárazom a trecími silami.

Schéma princípu fungovania čeľusťového drviča s označením pevnej a pohyblivej čeľuste a smeru pohybu materiálu

Typy laboratórnych drvičov

Laboratórne drviče sa dodávajú v rôznych veľkostiach a konfiguráciách, aby vyhovovali špecifickým potrebám drvenia:

1. Jednotočové laboratórne drviče (Single Toggle Jaw Crushers)

Jednotočové drviče pracujú s excentrickým hriadeľom umiestneným nad drviacou komorou. Excenter je integrovaný do jednej čeľusťovej dosky, ktorá sa pohybuje hore a dole, zatiaľ čo drvič rotuje smerom nadol. Tento pohyb spôsobuje, že čeľusť sa pohybuje v oblúku a drví materiál proti pevnej doske. Tieto drviče môžu byť navrhnuté ako ťažké alebo ľahké a často využívajú kryty z nehrdzavejúcej ocele. Jednoduchý otočný drvič má menej ložísk a hriadeľov v porovnaní s dvojitým otočným drvičom, pretože sa pohybuje iba jeden kĺb zo spodnej časti výkyvnej čeľuste k pevnému bodu.

2. Dvojité kĺbové laboratórne drviče (Double Toggle Jaw Crushers)

Pri drviči s dvoma preklápacími čeľusťami excentrický hriadeľ poháňa predné a zadné páky, ktoré sa pohybujú nahor a nadol, čím zabezpečujú pohyb drviacej čeľuste.

3. Nožové drviče - rýchlobežné (Hammer Crushers)

Tieto drviče sú vhodné na spracovanie tenkostenných a rozmerovo menej náročných vstupných surovín. Materiál vstupnej veličiny určuje typ a veľkosť drviča. Nože môžu byť usporiadané kolmo na seba alebo šikmo. Výhodou nožových drvičov je ich vysoko agresívna geometria rotora, ktorá zabezpečuje veľký priestor pred rotačným nožom. Táto vlastnosť bráni odskakovaniu materiálu od rotora a zabezpečuje jeho vtiahnutie do rezu.

  • Kolmé nože: Zjednodušujú výrobu stroja, ale samotný proces drvenia je rázový a dynamicky náročný.
  • Šikmé nože: Zabezpečujú pokojnejší chod drvenia, lepšiu energetickú bilanciu, nižšie zohrievanie materiálu a nižší vznik prachových častíc, čo vedie k vyššej účinnosti drvenia.

Veľkosť podrvenej suroviny sa na väčšine nožových drvičov reguluje pomocou veľkosti otvorov v site. Rozmer a umiestnenie sita určuje výkon drvenia. Veľkosť otvoru v site musí zohľadňovať:

  • Rozmer drveného materiálu
  • Typ drveného materiálu
  • Veľkosť požadovanej drte

Vzdialenosť rotačných nožov a sita v závislosti od drveného materiálu je parameter, ktorý výrazne vplýva na výkon drvenia. Na nožových drvičoch je výhodné používať odsávanie, ktoré zabezpečuje homogénnu veľkosť podrveného materiálu, zvyšuje výkon drvenia a odstraňuje podiel prachových častíc.

Ilustrácia rôznych typov nožových drvičov s kolmými a šikmými nožmi

Využitie drvičov

Drviče sa používajú v širokej škále aplikácií:

Laboratórne drviče v zmluvných laboratóriách, priemysle a univerzitách

Čeľusťové drviče sú nevyhnutné v zmluvných laboratóriách, priemysle a na univerzitách, kde je potrebné rýchlo a ľahko preddrviť tvrdé, krehké a odolné materiály na následné jemné mletie. Čeľusťové drviče LITech sa primárne používajú na preddrvenie extrémne tvrdých, stredne tvrdých, odolných a krehkých materiálov. Ich výhody zahŕňajú vysokú priepustnosť, vysoký pomer drvenia, vysokú konečnú jemnosť, nastaviteľnú šírku medzery a dostupnosť čeľusťových dosiek v rôznych materiáloch. Umožňujú bezpečnú a jednoduchú manipuláciu, ľahké čistenie a prístup do drviacej komory.

Oblasti použitia čeľusťových drvičov LITech

Medzi typické oblasti použitia patria:

  • Stavebný odpad
  • Bentonit
  • Betón
  • Pôdy
  • Drahé kovy (zlato, paládium, platina, ródium, striebro)
  • Rudy
  • Ferozliatiny (ferochróm, feromangán, feromolybdén, feronikel, feroniób, ferofosfor, ferosilikón, ferotitán, ferovolfrám, ferovanád)
  • Sklo
  • Žula
  • Nefrit
  • Zliatiny
  • Vápenec
  • Kaolínové katalyzátory
  • Oxidová keramika
  • Uhlie
  • Koks
  • Oxidy kovov
  • Minerály
  • Neželezné kovy
  • Kremence
  • Trosky
  • Polysilikón
  • Cementový slín
Tabuľka s technickými údajmi rôznych modelov čeľusťových drvičov LITech (napr. JC 100, JC 200, JC 300 a pod.)

Drviče kuchynského odpadu

Organický odpad z domácností, ako sú šupky zo zeleniny a ovocia, odrezky z mäsa, kosti z hydiny, zvyšky uvarenej ryže či cestovín, tvorí významnú časť komunálneho odpadu. Tento odpad sa nedá dlhodobo skladovať v bežných odpadkových košoch, pretože rýchlo podlieha skaze, hnije a stáva sa zdrojom nepríjemného zápachu.

Drvič kuchynského odpadu predstavuje elegantné, hygienické a jednoduché riešenie tohto problému. Montuje sa priamo na výtokový otvor drezu, na miesto klasického sifónu. Princíp fungovania je jednoduchý: organický odpad sa vhodí do drezu a počas pustenej studenej vody sa zhŕňa do drviacej komory zapnutého drviča. Vo vnútri drviča nie sú žiadne nože ani čepele; drvenie prebieha pomocou rotujúcich drviacich elementov (tzv. unášačov) na otočnom tanieri, ktoré tlačia odpad o steny drviacej komory vybavenej pevnými drviacimi segmentmi. Spracovaný, tekutý odpad následne odteká spolu s vodou do kanalizačného systému.

Používanie drviča kuchynského odpadu prináša:

  • Zníženie objemu odpadu: Organický odpad tvorí až 85% vody.
  • Ekologický prínos: Malé čiastočky rozdrveného potravinového odpadu sú ľahšie spracovateľné v biologických procesoch v čističkách odpadových vôd alebo septikových nádržiach.

Je dôležité dodržiavať pokyny výrobcu a vyhýbať sa drveniu materiálov ako sú veľké a veľmi tvrdé kosti alebo veľmi vláknité materiály vo veľkom množstve naraz.

Ako funguje drvič kuchynského odpadu InSinkErator

Vysokorýchlostné stroje na práškový cukor (napr. typ SFJ)

Vysokorýchlostný drvič cukru SFJ je špecializované zariadenie určené na rýchlu rafináciu kryštalických blokov cukroviniek na jemný prášok. Tento stroj, vyrobený z nehrdzavejúcej ocele, ponúka vynikajúcu odolnosť proti korózii a hygienu, čo ho robí vhodným pre širokú škálu aplikácií v potravinárskom priemysle, vrátane výroby cukroviniek, čokolády, žuvačiek, pečiva a iných potravín.

Hlavné funkcie vysokorýchlostného drviča cukru SFJ:

  • Efektívna kapacita drvenia: Používa vysokorýchlostné rotujúce čepele na rýchle rozdrvenie hrudkovitých cukroviniek na jemné častice alebo prášok.
  • Vyrobené z nehrdzavejúcej ocele: Hlavné časti prichádzajúce do styku s potravinami sú z nehrdzavejúcej ocele, čo zaisťuje hygienu a odolnosť voči korózii.
  • Kontrolovateľné drvené častice: Pracovné parametre stroja je možné upravovať na kontrolu veľkosti výsledných častíc.
  • Jednoduchá obsluha a údržba: Dizajn zameraný na užívateľskú prívetivosť znižuje náklady na prácu a čas.

Princíp činnosti:

  1. Podávanie surovín: Cukríky alebo iné materiály sa vkladajú do podávacieho otvoru.
  2. Vysokorýchlostný rotujúci nôž: Po vstupe do stroja nôž začne drviť materiál.
  3. Proces drvenia: Suroviny sú rezané na malé častice alebo prášok pôsobením čepele a vnútorných síl, kým sa nedosiahne požadovaná veľkosť.
  4. Výstupný otvor: Drvené materiály sú vypúšťané cez výstupný otvor.

Oblasti použitia:

  • Výroba cukroviniek
  • Výroba čokolády
  • Výroba žuvačiek
  • Pečivo (drvenie prísad ako orechy, kúsky čokolády)
  • Všeobecné spracovanie potravín
Diagram procesného toku vysokorýchlostného drviča cukru SFJ

Laboratórny kladivový drvič

Laboratórny kladivový drvič sa používa hlavne na hrubé, stredné a jemné drvenie surovín metódou sekania. Veľkosť sypkých častíc drveného materiálu by mala byť menšia ako 10 - 60 mm (v závislosti od modelu stroja) a pevnosť v tlaku drveného materiálu je menšia ako 80 MPa.

Dôležité aspekty pri používaní kladivového drviča:

  • Štart bez zaťaženia: Kladivový drvič musí byť spustený naprázdno.
  • Kontrola komponentov: Pred spustením je potrebné skontrolovať tesnosť komponentov, zvuk, pružnosť pružiny a tesnosť remeňa.
  • Mazanie: Do pohyblivých mechanizmov a ložísk sa často pridáva mazivo na báze vápnika; každé ložisko sa plní každých 60 dní.
  • Dopĺňanie krmiva: Po dosiahnutí normálnej prevádzkovej rýchlosti sa krmivo pridáva spredu, nie zboku, aby sa predišlo nehodám spôsobeným čiastočným zaťažením.
  • Prevencia poškodenia: Je potrebné dôsledne zabrániť vniknutiu ocele a tvrdých hornín do stroja.
  • Ovládanie krmiva: Pri malých kladivových drvičoch sa množstvo krmiva ovláda manuálne.
  • Pravidelná kontrola: Na začiatku každej zmeny je potrebné skontrolovať uvoľnené skrutky a pravidelne sledovať pracovné podmienky. V prípade neobvyklých podmienok je potrebné ihneď zastaviť prácu a odstrániť príčinu poruchy.
  • Bezpečnostné pokyny: Počas prevádzky je prísne zakázané čistiť, inštalovať alebo odstraňovať remene. Je zakázané vyberať rudu z nakladacieho otvoru ručne alebo pomocou páčidla.
  • Zastavenie stroja: Pred zastavením je potrebné prestať s napájaním a po vyprázdnení materiálu v stroji ho zastaviť.
  • Veľkosť častíc: Veľkosť častíc by nemala presahovať predpisy, aby neovplyvnila normálne dávkovanie.
  • Remene: Je potrebné často kontrolovať stav klinových remeňov. Ak je 30% remeňov vážne poškodených, je potrebné vymeniť všetky remene naraz; nemiešajte nové a staré.
Detailný pohľad na kladivá v kladivovom drviči

Testovanie materiálu zdarma

V závislosti od aplikácie, materiálu a množstva ponúka spoločnosť LITech bezplatný test materiálu. Stačí kontaktovať predajcu a dohodnúť si podrobnosti telefonicky. Všetky testy sa vykonávajú v technickom centre/laboratóriu vo Fohnsdorfe (Rakúsko). Náklady na dopravu materiálu znáša zákazník, ostatné náklady hradí predajca.

tags: #pouzivany #laboratorny #drvic