工业实用效率

安全高效的压缩空气喷嘴用于食品

压缩空气的使用效率很低,大多数系统都是用现成的材料拼凑起来的。但是,花时间使用正确的工程产品不仅能保证用户的安全,还能节省压缩空气发电的成本。

在食品工业中,人们有许多独特和创造性的方法来克服他们对用于清洗、干燥、冷却、输送和整体加工的压缩空气排放的需求。你可能见过其中一些。我们经常可以看到开口的铜管、末端被压碎的管道、钻有孔的塞子或瓶盖、模块化的弯曲冷却管或用于液体应用但吹空气的喷嘴。对于压缩空气的使用,这些可能是危险的和非常低效的。在许多情况下,公司会通过这样一个大杂烩的项目来为他们的应用程序制造一个爆炸装置,因为它可能是“廉价的”去做或快速修复。但重要的是要认识到这些潜在的不安全物品会浪费你的压缩空气,从长远来看要花很多钱。

由于环境的原因,许多食品应用可以在其中,如清洗消毒化学品,高温或低温,或暴露在食品项目;在许多情况下,部件的材料是最重要的,很少考虑有效使用压缩空气。生产高效、高性能压缩空气产品的公司,如空气喷嘴或空气刀,一定会有适合食品工业环境的材料选择。

也许很难察觉到空气喷嘴之间有很大的差异,但在空气消耗量、噪音水平、有效性和维持OSHA安全标准方面存在显著差异。最好的压缩空气喷嘴集中在这些要素-效率,安全性和有效性。一些空气喷嘴制造商提供的服务将为任何关心压缩空气消耗量和这些其他值的人提供一个比较。当你试图说服上级做出改变时,知道你目前在消耗什么,以及可以做哪些改进来降低消耗是有价值的信息。比较消耗、力量水平和噪音可以让你朝着改进的方向前进,因为这样你就可以确定真正的节省资金和简单的投资回报率。你也可能意识到增加了安全性。这类信息是任何经理、主管或HSE人员都难以忽视的。

修复压缩空气错误

下面是一个常见的压缩空气应用错误。一家工厂在一个应用程序上安装了用于液体喷射的喷嘴,用于在将袋装食品包装到盒子之前从塑料袋中去除冲洗水。他们选择这些喷嘴的原因是他们已经在工具库。尽管我们都明白快速解决的价值,但它们并不是所有情况下的最佳长期解决方案。在这种情况下,他们只是将自己置于更高的能源成本和噪音的长期暴露之下。

几年后,这家工厂终于意识到,也许还有另一种简单的解决方案,既能降低空气消耗,又能降低噪音,而且仍然有效。他们的动机是通过减少压缩空气的消耗来节省资金、人员的安全以及安装的简单性,这些促使他们研究更好的解决方案。以下是所发现的。

液态空气

三个黄铜喷嘴设计用于喷涂液体被不恰当地用于吹空气在食品包装线

该压缩空气用户在管汇上有三个水喷嘴,管汇上有¼”NPT公接头。气压设置为75 PSIG (5.2 bar),空气形态有点圆。他们每年使用这个快速修复吹除装置连续7000小时,他们的设备电费为0.10美元/千瓦时。他们确实利用了来自压缩空气产品制造商的比较服务,因为操作非常大声,他们认为他们是在浪费压缩空气。他们感兴趣的是,当观察一个设计好的空气喷嘴的性能时,会推荐什么以及回收期可能是什么。

EXAIR喷嘴

¼”NPT圆形空气喷嘴,适用于压缩空气。

推荐使用316SS空气喷嘴,标准圆形结构,并采用¼”NPT公接头。这种材料非常适合他们的环境,但有更多的潜在收益。一种专注于输送压缩空气而非液体的工程设计,可以更好地将“自由的”周围空气引入气流中,从而产生强烈的撞击力,并减少压缩空气的使用。而且,有了这个建议,就没有必要重新设计他们的排污站了。不需要额外的空间,这可能是鼓风机解决方案的情况,也不需要从管理部门获得资本成本许可。只需拆卸液体喷嘴,用推荐的喷嘴替换它们。

当测试水射流喷嘴时,他们在75 PSIG (5.2 bar)下使用了17.5 SCFM (496 SLPM)。单喷嘴的噪声水平在91.2 dBA时测量。作为对比,在75 PSIG (5.2 bar)压力下,设计的压缩空气喷嘴仅使用13.3 SCFM (376 SLPM)压缩空气;每个喷嘴的噪声水平降低到73 dBA。

保证人员的安全

其中一个主要的重点是安全,在这种情况下,一个非常响亮的吹气增加了他们的工作人员的噪音暴露。高分贝的噪音会损害听力。OSHA制定了一个标准29CFR-1910.95a,并给出了最大允许噪音暴露的图表。虽然每个液体喷嘴产生了91.2 dBA的噪声暴露,但三个加起来等于96 dBA。从以上的OSHA表可以看出,在没有听力保护的情况下,每天的使用时间少于4小时。采用设计的空气喷嘴,所有三个喷嘴的噪声水平为78 dBA;远远低于8小时曝露的要求。很难用金钱来衡量安全,但由于使用不当和人员不一致,使用PPE绝不是解决问题的第一步。如果可以安装永久性修复以减少对PPE的依赖,那么明智的决定是安装永久性和更安全的替代。

OSHA图表

OSHA的最大允许噪音暴露(29 CFR-1910.95(a))

难以置信的快速和简单的投资回报率

对于每年的节余和回收期来说,电费是一种很好的使用价值。由于减少了对压缩空气的需求,对您的空压机的磨损和维护更少的额外好处也得以实现。

压缩空气节约是通过比较计算出来的;17.5 SCFM - 13.3 SCFM =每个喷嘴节省4.2 SCFM。如果使用三个喷嘴,吹气站的压缩空气总节约量将达到12.6 SCFM。一台空气压缩机可以产生5.36 SCFM/kW*的电力,成本为0.10美元/KWh。对于每年的储蓄,我们有来自上述信息的数字;7000小时/年x 12.6 SCFM x $0.10/kWh x 1kW/5.36 SCFM =点1645美元/年。对于本例中的回收期,316SS工程空气喷嘴的目录价格为每个98.00美元,或三个294美元。上述客户没有透露水射流喷嘴的成本,但即使是零值,回收期也会是65天!

并不是所有的爆炸装置都是一样的。有了上述客户,他们能够降低噪音水平和压缩空气的消耗,用一个廉价、容易安装的解决方案,一个令人难以置信的快速和简单的投资回报率。如果你看到你使用压缩空气的非常规方式,在你的食品工厂,可能有许多隐藏的陷阱-特别是成本和安全。研究使用开放式管或管道,液体喷雾喷嘴,甚至许多商业喷嘴每年可以为你的公司节省数千美元。

*压缩空气的成本取决于系统设计,并因工厂而异。

作者简介

Jordan house是俄亥俄州辛辛那提市EXAIR公司的应用工程师。在2014年底获得工程学士学位后,他花了几年时间在计量领域周游世界,获得了许多行业的制造过程的经验。在过去的三年中,他一直与EXAIR的客户直接合作,帮助他们使用EXAIR的智能压缩空气产品线使他们的流程更高效。

关于EXAIR

EXAIR是一家压缩空气工程点产品的制造商、直销商和全球分销商。我们位于俄亥俄州辛辛那提市,于1983年成立。所有的产品设计都专注于压缩空气的高效和安全使用。我们的产品通常用于冷却,清洗,静电消除,输送和包装过程。EXAIR提供了最大的最终使用压缩空气的选择之一目前市场上的产品包括工程空气喷嘴,液体喷雾喷嘴,空气刀,涡流管,工业真空和静电消除器。如果您想了解更多信息,请访问我们的网站www.exair.com,或电邮至techelp@exair.com为我们的产品提供支持。

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