Pnömatik – Havalı Taşıma Sistemleri

Pnömatik – havalı taşıma sistemleri; toz ve granül haldeki dökme ürünlerin boru hattı içerisinde iletilmesini sağlamaktadır. Pnömatik taşıma sistemleri, hammaddelerin pozitif basınç (itme) veya vakum – negatif basınç (emme) yöntemleri ile taşınmasına olanak vermektedir.

Pozitif basınçlı pnömatik taşıma sistemleri kendi içerisinde; seyrek faz basınçlı pnömatik taşıma sistemi ve yüksek faz basınçlı pnömatik – havalı taşıma sistemi olarak iki alt gruba ayrılmaktadır. Sistem tasarımı yapılırken, hammadde cinsi, tane boyutu, dökme yoğunluğu, sıcaklığı, taşıma mesafeleri, besleme noktası, boşaltma noktası, ürünün aşındırıcı özelliği, kırılma veya parçalanabilme özelliği, gibi husular göz önünde bulundurulmaktadır.

Pnömatik – havalı taşıma sistemlerinde;

• Çimento, farin, alçı, sönmüş – sönmemiş kireç, kum, RDF ve benzeri inşaat yapı kimyasalları malzemelerinin
• Şeker, buğday – mısır unu, nişasta, tuz, kakao, süt tozu, ağartma toprağı, baharat ve benzeri gıda ürünlerinin,
• Polivinil klorür (PVC), polietilen (PE), polipropilen (PP), yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE), kalsit (kalsiyum karbonat), polistiren (PS), ABS, polikarbonat(PC), Poliasetal (POM), poliamid (naylon), termoplastik poliüretan (TPU), masterbatch katkılar gibi plastik hammaddelerin,
• Aktif karbon, kömür tozu, uçucu kül, kurutulmuş çamur gibi enerji sektöründe kullanılan toz ve granül haldeki hammadde ve atıkların
• Buğday, mısır, arpa, yulaf, mısır cipsi, toz – taneli ve pelet formunda küçükbaş, büyükbaş, kanatlı ve evcil hayvan yem ve yem katkı malzemelerinin,
• Barit, kaolin, feldspat, bentonit, talk, dolamit, sodyum sülfat, silis kumu, kuvartz vb  gibi mikronize maden hammaddelerinin,
• Fasulye, nohut, bakla, mercimek, buğday, bulgur, fındık, fıstık, çekirdek gibi tarım ürünlerinin,
• Yonca, fiğ, mısır, pancar, karpuz, kavun, ay çekirdeği gibi zirai tohumların pnömatik – hava yolu ile taşınmasını sağlamaktadır.

Pnömatik – Havalı Taşıma Sistem Çeşitleri

Seyrek Faz / Az Yoğunluklu (Dilute Phase)

Seyrek faz havalı taşıma sistemi; yığın haldeki malzemelerin düşük basınç, yüksek debi hava ile besleme noktasından, boşaltma nokta veya noktalarına boru hattı içerisinde transfer edildiği sistemlerdir.

Seyrek faz taşıma sistemi kendi içerisinde pozitif basınçlı (itme) ve negatif basınç – emme (vakum) diye ikiye ayrılmaktadır. Sistem yüksek hava debisi ve düşük basınçlarda çalışmaktadır. Hava hızları hammadde ve taşıma parametreleri göre farklılık göstermek ile beraber 12 – 27 m/s arasında seçilebilmektedir. Seyrek faz taşıma sistemlerinde boru hattında oluşan basınçlar -500 ila +800 mbar arasında değişkenlik göstermektedir. Seyrek faz havalı taşıma sistemlerinde toz , pudra, granül – taneli, düşük yoğunluklu kırılgan ve aşındırıcı olmayan malzemelerin taşınması tercih edilmektedir.

Pozitif Basınçlı (İtme) Havalı Taşıma Yöntemi

Pozitif basınçlı seyrek faz taşıma sistemlerinde; hava santurfij – ruut tipi blower veya fan gibi hava üreteçleri tarafından üretilen basınçlı hava, boru hattının içerisine hava kilidi ( rotary valf – eklüs –  hücre tekeri – yıldız besleyici, ventüri vb) besleyiciler ile aktarılan toz, granül ve tane halindeki ürünlerin yatay ve dikey olarak taşınıp boşaltma noktası veya noktalarına aktarılmasını sağlamaktadır. Boşaltma noktalarında bulunan jet filtre – siklon gibi ekipmanlar ile taşınan malzemeler havadan ayrıştırılmakta ve taşıma havası atmosfere temiz bir şekilde tahliye edilmektedir.

Negatif Basınçlı / Vakum (Emme) Havalı Taşıma Sistemi Yöntemi

Negatif basınçlı seyrek faz taşıma sistemlerinde; hammadeler besleme nokta veya noktalarından, besleme ekipmanları ( hava kilidi, helezon vb) ile boru hattına aktarılabildiği gibi vakum başlık ve aparatları ile de boru hattına kontrollü bir şekilde beslenmektedir. Gerekli vakum ve debideki hava santurfij – ruut tipi blower veya fan tarafından üretilmektedir. Taşına malzeme boşaltma nokta veya noktalarında filtreler (jet siklon) veya siklonlar tarafından havadan ayrıştırılmaktadır. Jet siklonda havadan ayrıştırılan malzemeler boşaltma noktalarına, siklonlar altında bulunan besleyiciler ( rotary valf, hücre tekeri, kelebek, sürgülü ve pandullü klepe – vanalar) ile aktarılmaktadır.

Negatif basınçlı – (vakumlu) hava taşıma sistemleri, malzeme – hammaddelerin açık stok alanlarından, açık nakliye ( traktör, kamyon, TIR, vagon ve gemi) araçlarından, üstü açık silolardan, zeminden emilmesine olanak sağlarlar. Emme – vakum sistemlerinde birden fazla noktadan besleme yapılabilmektedir. Aynı zamanda endüstriyel tesislerin farklı noktalarında (teleme – elevatör çukurları, fabrika zemin ve ulaşılması zor alanlar vb) biriken toz, partikül ve tanelerinde temizlenmesini imkan verirler.

Sistem negatif basınçta çalıştığından dolayı, tozuma ve kaçak olmamakta, zehirli ve patlayıcı malzemelerin taşınmasını kolaylaştırmaktadır. Vakumlu taşıma sistemlerinde partikül boyutu büyük (15 – 20 µm <t), kırılgan ve aşındırıcı olmayan malzemelerin taşınması tercih edilmektedir. Ayrıca pozitif basınçlı hava üreteçleri ( blower ) havanın basınçlandırılması sırasında havayı bir miktar ısıtmaktadır. Sıcaklıktan etkilenecek malzemelerin taşınması problem oluşturacağından negatif basınçlı taşıma yöntemi tercih edilmektedir.

Yoğun Faz / Yüksek Yoğunluklu (Dense Phase)

Yoğun faz havalı taşıma sistemi; yığın haldeki malzemelerin yüksek basınç, düşük debili (hız) akışkanlar ( hava – azot) ile besleme noktasında, boşaltma nokta veya noktalarına kapalı kanallarda(boru veya hava kanalı) taşıma sistemdir.

Yoğun faz taşıma sistemi hızları hammadde ve taşıma parametreleri göre farklılık göstermek ile beraber 3 – 12 m/s arasında seçilebilmektedir. Yoğun faz taşıma sistemlerinde boru hattında oluşan basınçlar 0.5 / 6 bar arasında değişkenlik göstermektedir. Yoğun faz havalı taşıma sistemlerinde toz , pudra, granül – taneli, düşük yoğunluklu kırılgan ve aşındırıcı, karışım,  malzemelerin taşınması tercih edilmektedir. YFT sisteminde malzemeleri yüksek kapasite ve uzun mesafelerde taşınmaktadır.

Yoğunfaz taşıma sistemi; basınçlı bir tank ve bunun üzerinde bulunan çeşitli ekipmanlardan ( besleme – havalandırma – enjeksiyon ve basınçlandırma vanaları, seviye – basınç sensor veya switchleri, hava debi ayar regülatörü ve kontrol panelinden) oluşmaktadır. Malzeme depolandığı bölgeden (silo, bunker, bigbag – çuval boşaltma sistem bunkerleri, helezon vb) besleme vanasının açılması ile tanka kendi ağırlığı ile dolmaktadır. Seviye sensörü, basınçlı tankın dolduğunu algılamakta ve kontrol paneline bilgi vermektedir. Baınçlı tankın dolmasına müteakip, besleme ve havalandırma vanaları kapatılmaktadır.

Basınçlı hava vanalarının açılması ile tankın içerisindeki malzeme basınçlandırılmaktadır. İstenilen basınç değerine ulaşılmasına müteakip enjeksiyon vanası açılmakta ve malzemenin boru hattı içerisinde boşaltma nokta ve noktalarına aktarılmaktadır. Boşaltma noktalarında bulunan jet filtreler ile malezme havadan ayrıştırılmakta ve taşıma havası atmosfere tahliye edilmektedir. Boru hattı üzerinde bulunan yardımcı enstrümanlar (yönlendirme – diverter vanalar, aşınmaya dayanıklı dirsekler ve hat sonlandırıcılar, destek havası ekipmanları  vb) sitemin farklı varyasyonlarda çalışmasına olanak sağlamaktadır. Sistem kontrol panelinden idare edilmektedir.

Pnömatik – Havalı Taşıma Sistemi Avantajları;

• Malzemenin kapalı bir hacimde taşınması; ürün kaybını engeller, ortam – çevre ve personelin olumsuz  (koku ve toz) yönde etkilenmesinin önüne geçer. Gıda, ilaç ve kimya sanayi gibi sektörlerde kontaminasyonun engellenmesini sağlar.
• Taşıma sistemlerinin az yer kaplamasından dolayı, işletme içerisinde geniş alanların kullanılmasına olanak sağlar.
• Hareketli parçaların az olmasından dolayı, arıza ve bakım maliyet ve süreleri asgari  seviyede seyreder.
• Sistem tamamen otomatik çalıştığından dolayı işçilik maliyetleri düşüktür.
• Malzeme – ürünlerin boru hatlarından taşınmasından dolayı üç eksende (esnek) çalışma olanağı sağlar.
• Vidalı helezon, bantlı – zincirli konveyör, elevatör ve benzeri taşıma sistemlerine göre en çok tercih edilen taşıma yöntemidir.