A Одновалковый измельчитель режет материал с помощью одного ротора, прижимаемого к ситу, для получения однородных чешуек, в то время как Измельчитель с двумя валами разрывает материал между двумя противовращающимися валами для грубого измельчения. Выбор неподходящего типа приводит к повреждению ножей, низкой производительности или размеру выходного материала, который не может подаваться на последующее оборудование. В данной статье проводится сравнение одновальных и двухвальных измельчителей по таким параметрам, как размер выходного материала, пригодность материала, допуск на подачу, затраты на техническое обслуживание и энергопотребление, а также объясняется, почему система подачи имеет такое же значение, как и количество валов.
Что такое одновальный измельчитель?
В одновальном измельчителе используется один ротор, оснащенный сменными режущими ножами, которые срезают материал о неподвижные противоножи. Размер фракции регулируется с помощью расположенного внизу сита: материал не может выходить, пока не пройдет через отверстия сита, в результате чего получается фракция заданного размера, как правило, в диапазоне 20–80 мм.
Гидравлический цилиндр или поворотный рычаг прижимает материал к ротору. Благодаря такой конструкции одновальные измельчители идеально подходят для задач, где требуется стабильный размер конечного продукта — например, для подачи материала на промывочные линии, грануляторы или экструдеры.
Типичные перерабатываемые материалы
- Пластиковые комки, образовавшиеся при продувке, и запускные отложения
- Трубы и профили (HDPE, PVC, PP)
- Рулоны пленки и нетканого материала
- Ящики, бочки и поддоны
- Постиндустриальный твёрдый лом
- Литниковые каналы и литниковые дорожки в литье под давлением
Типовые технические характеристики
| Параметр | Типичный диапазон |
|---|---|
| Скорость вращения ротора | 60–150 об/мин |
| Мощность двигателя | 22–160 кВт |
| Размер выхода | 20–80 мм (в зависимости от экрана) |
| Пропускная способность | 300–3 000 кг/ч |
| Тип ножа | Сменные пластины (с возможностью поворота в 4 положения) |
Что такое измельчитель с двойным валом?
Двухвальный измельчитель имеет два медленно вращающихся вала с взаимозацепляющимися крючкообразными режущими элементами, которые захватывают и разрывают материал между собой. Обычно в конструкции отсутствует решето: размер конечного продукта определяется шириной режущих элементов и представляет собой грубые неровные полоски — как правило, размером 50–200 мм.
Валки обеспечивают самоподачу за счет захвата материала, поэтому в толкателе или плунжере нет необходимости. Конструкция, обеспечивающая низкую скорость вращения и высокий крутящий момент, устойчива к загрязнениям, камням и посторонним металлическим предметам, которые могли бы повредить ротор с одним валом. Благодаря этому двухвальные измельчители являются предпочтительным выбором для переработки загрязнённых, крупногабаритных или смешанных потоков отходов.
Типичные перерабатываемые материалы
- Смешанные тюки из отходов потребления
- Крупногабаритные твёрдые отходы и мебель
- Шины и резиновые изделия
- Электронные отходы (WEEE)
- Металлолом и алюминиевые профили
- Твердые бытовые отходы (ТБО)
- Отходы текстиля и тканей
Типовые технические характеристики
| Параметр | Типичный диапазон |
|---|---|
| Частота вращения вала | 10–40 об/мин |
| Мощность двигателя | 15–110 кВт × 2 |
| Размер выхода | 50–200+ мм (зависит от резака) |
| Пропускная способность | 500–10 000 кг/ч |
| Тип резака | Крючковые резаки (ремонт сваркой или замена) |
Измельчитель с одним валом и измельчитель с двумя валами: основные различия
| Сравнение | Одновалковый измельчитель | Измельчитель с двумя валами |
|---|---|---|
| Методика работы | Резка по шаблону | Разрыв между двумя валами |
| Размер выхода | 20–80 мм, однородный | 50–200+ мм, нерегулярная форма |
| Применение на выходе | Напрямую на линию промывки или в гранулятор | Предварительное измельчение; требуется второй этап |
| Толерантность к корму | Требуется достаточно чистый корм | Устойчив к загрязнениям, металлу и смешанным отходам |
| Частота вращения вала | 60–150 об/мин | 10–40 об/мин |
| Способ кормления | Гидравлический цилиндр или поворотный рычаг | Валы с самоподачей |
| Уровень шума | Умеренный | Ниже |
| Уход за ножами | Сменные пластины, поворот на 4× | Провести сварку, ремонт или замену режущих элементов |
| Энергия на тонну | Умеренный | Низкий (но может потребоваться вторая ступень) |
| Идеально подходит для | Определённый флейк для последующей переработки | Грубое уменьшение объема трудноперерабатываемого сырья |
Как работает одновальный измельчитель?
Технологический процесс
- Загрузка материала: Материал загружается в бункер.
- Гидравлическая подача: Плунжер или поворотный рычаг прижимает материал к ротору с регулируемым давлением.
- Резка: Ротор вращается со скоростью 60–150 об/мин. Сменные ножи режут материал, упираясь в неподвижные контрножи.
- Просмотр: Нарезанные куски проходят через сито, расположенное внизу. Куски, превышающие допустимые размеры, остаются в камере для дальнейшей нарезки.
- Разряд: Однородные хлопья выходят из машины, готовые к промывке, грануляции или экструзии.
Почему система кормления имеет значение
Два одновальных измельчителя с одинаковыми роторами могут различаться по реальной производительности на 50% — и причина этого различия заключается в системе подачи:
- Горизонтальный поршень: Гидравлический толкатель сдвигает материал в боковом направлении в ротор. Хорошо справляется с плотным, кусковым сырьем. Легкий или упругий материал (рулоны пленки, полые детали) может оставаться над ротором.
- Гидроцилиндр поворотного рычага: Шарнирно закрепленный рычаг прижимает материал сверху к ротору. Легкий материал не может всплывать, а полые детали — подпрыгивать. Идеально подходит для пленки, отходов в биг-бегах и смешанных форм.
- Подача под действием силы тяжести: Материал попадает на ротор. Простое и недорогое решение, но ненадежное при переработке громоздкого или упругого лома.
Как работает двухвальный измельчитель?
Технологический процесс
- Загрузка материала: Материал загружается в бункер.
- Автоматическая подача: Вращающиеся в противоположных направлениях валы захватывают материал и втягивают его внутрь без использования плунжера.
- Разрыв: Крючкообразные режущие элементы на каждом валу вступают в зацепление при частоте вращения 10–40 об/мин, разрывая материал на крупные полоски.
- Разряд: Неровные кусочки выходят снизу. Никакая решетка не препятствует потоку.
- Защита от перегрузки: Функция автоматического реверса автоматически устраняет замятие, после чего возобновляется вращение в прямом направлении.
Когда следует выбрать одновальный измельчитель
Выбирайте измельчитель с одним валом, если размер выходных данных имеет значение. Если измельчённый материал поступает на промывочную линию, в гранулятор или экструдер, то машины с одним валом, оснащённые ситом для формирования чешуек, выполняют за один этап то, на что машинам с двумя валами требуется два этапа.
Лучшие приложения
- Линии по переработке пластмасс, производящие промытую стружку
- Внутрипредприятственная переработка постиндустриального лома
- Измельчение труб и профилей перед грануляцией
- Измельчение пленки и волокна (с помощью поршня на поворотном кронштейне)
- Предварительное измельчение ПЭТ-бутылок перед промывкой
Ограничения
- Чувствителен к посторонним металлическим частицам — требуется установка магнита на входе
- Не подходит для сильно загрязнённых отходов, образовавшихся после потребления
- Производительность значительно снижается при работе с легким или упругим сырьем (если машина не оснащена поворотным рычагом)
Когда следует выбрать двухвальный измельчитель
Выбирайте двухвальный измельчитель, когда Входные данные строгие, а требования к выходным данным нестрогие. Благодаря низкоскоростному вращению с высоким крутящим моментом устройство эффективно справляется с грязью, камнями и случайными металлическими предметами, которые могли бы вывести из строя ротор с одним валом.
Лучшие приложения
- Предварительное измельчение смешанных бытовых отходов
- Утилизация крупногабаритных отходов и мебели
- Измельчение шин и резины
- Переработка электронных отходов (WEEE)
- Переработка металлолома и кабелей
- Сокращение объема твердых бытовых отходов (ТБО)
- Отходы текстиля и ковровых покрытий
Ограничения
- Результат получается грубым и неровным — не подходит в качестве окончательного размера
- Требуется вторая ступень (гранулятор или одновальный гранулятор) для получения чешуек заданного размера
- Более высокая общая стоимость системы в случае необходимости установки второго оборудования
Двухступенчатая конфигурация: лучшее из обоих вариантов
Для загрязнённых или сложных потоков сырья, где требуется определённый размер конечного продукта, стандартным решением является двухступенчатая система:
Двухвальный измельчитель → Конвейер → Одновальный измельчитель → Гранулятор
Двухвальный измельчитель обеспечивает грубое уменьшение объема и снижает риск загрязнения. Одновальный измельчитель (или гранулятор) производит конечный продукт в виде чешуек заданного размера. Такая конфигурация защищает прецизионные ножи второй ступени и одновременно обеспечивает получение продукта, готового к подаче на линию промывки.
Распространенные проблемы и способы их решения
Проблема 1: Низкая производительность одновального измельчителя
Причина: Над ротором парит лёгкий или упругий материал. Плунжер не может эффективно прижать его к ножам.
Решение: Перейдите на конструкцию с поворотным рычагом, которая прижимает материал сверху, или предварительно разрежьте громоздкие предметы с помощью гильотины.
Задача 2: Чрезмерный износ ножей в одновальном измельчителе
Причина: Металлические частицы или абразивные примеси в подаваемом потоке.
Решение: Установите магнитный фильтр или металлодетектор на входе. Для сильно загрязнённых потоков добавьте двухвальный предварительный измельчитель.
Задача 3: Фрагменты, получаемые на двухвальном измельчителе, слишком крупные для последующих этапов обработки
Причина: Отсутствие экрана означает, что размер выходного изображения полностью зависит от ширины резака.
Решение: Добавьте одновальный измельчитель или гранулятор в качестве второго этапа. Это стандартная конфигурация для линий промывки.
Задача 4: Заклинивание вала в двухвальном измельчителе
Причина: Перегрузка или использование материала, размеры которого превышают вместимость камеры.
Решение: Используйте станок с защитой от перегрузки с автоматическим реверсом. Соблюдайте постоянную скорость подачи и предварительно распиливайте детали, превышающие допустимые размеры.
Сравнение затрат: стоимость приобретения, энергозатраты и расходы на техническое обслуживание
| Фактор затрат | Одновалковый измельчитель | Измельчитель с двумя валами |
|---|---|---|
| Покупная цена | Умеренный | Выше (двойной привод) |
| Энергия на тонну | Умеренный | Уменьшить (но при необходимости добавить вторую ступень) |
| Замена ножа | Низкая стоимость — сменные пластины, возможность поворота в 4 положения | Выше — отремонтировать сваркой или заменить режущие крючки |
| Периодичность технического обслуживания | Регулярная регулировка зазора ножей | Реже, но ремонт обходится дороже |
| Риск простоев | Умеренный (удары металлом наносят урон ножам) | Низкий (устойчив к загрязнению) |
Схема принятия решений: четыре вопроса, которые нужно задать себе
Ответьте на эти четыре вопроса, и подходящий тип измельчителя выберется сам собой:
- Какой размер выходного сигнала требуется для следующего каскада? Определённая чешуйчатость размером менее ~80 мм → одновальный. Допускаются крупные полоски → двухвальный.
- Насколько чистый корм? Отсортированные постиндустриальные отходы → одновальная установка. Загрязнённые, смешанные, содержащие металлические примеси отходы → двухвальная (или двухступенчатая) установка.
- Какой формы корм? Квадратные и плотные детали → одинарный вал с горизонтальным поршнем. Объемные, упругие, цилиндрические и полые детали → одинарный вал с поворотным рычагом или двойной вал.
- Есть ли детали, размер которых превышает допустимые пределы для камеры? Сжатые тюки и крупногабаритные комки, возможно, потребуют предварительной нарезки перед подачей в любой из типов измельчителей.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
В чём заключается основное различие между одновальной и двухвальной измельчительной машиной?
Одновальный измельчитель измельчает материал с помощью одного ротора, прижимающего его к решетке, получая за один этап однородные хлопья размером 20–80 мм. Двухвальный измельчитель разрывает материал между двумя противовращающимися валами без сетки, получая крупные полоски размером 50–200+ мм. Одновальный измельчитель подходит для получения продукта определенного размера, предназначенного для промывки или гранулирования; двухвальный — для грязного, объемного сырья, когда допустим крупнозернистый продукт.
Какой измельчитель лучше подходит для переработки пластика?
Для большинства процессов переработки пластика — когда пластинчатый материал поступает на линию промывки или в гранулятор — одновальный измельчитель подходит лучше всего, поскольку его решето обеспечивает получение фракции заданного размера за один этап. Двухвальный измельчитель наиболее эффективен в качестве предварительного измельчителя для загрязненных или смешанных потоков, после чего следует второй этап более тонкого измельчения.
Может ли двухвальный измельчитель производить мелкие хлопья?
Нет. Двухвальные измельчители не оснащены ситом, поэтому получаемый продукт имеет крупную и неравномерную фракцию. Если требуется мелкая стружка, следует установить одновальный измельчитель или гранулятор в качестве второй ступени после двухвальной установки.
Требуется ли для одновального измельчителя чистый сырьевой материал?
Да. Прецизионные ножевые вставки чувствительны к посторонним металлическим частицам и крупным абразивным частицам. Отходы, поступающие из потребителей, должны сначала проходить через магнит. В случае сильно загрязненных потоков отходов одновальная машина защищается с помощью двухвального предварительного измельчителя.
Почему система подачи имеет значение для одновальной измельчительной машины?
Дело в том, что ротор режет только тот материал, который прижимается к нему. Горизонтальный плунжер позволяет легкому или упругому материалу «парить» над ротором, что приводит к снижению производительности. Плунжер с поворотным рычагом прижимает материал сверху, обеспечивая плотный контакт рулонов пленки, полых деталей и изделий различной формы с ножами — именно в этом заключается разница между номинальной и фактической производительностью при сложной подаче материала.
Решение «Streamline Eco Tech»
Компания «Streamline Eco Tech» предлагает как Одновалковые шредеры и Двухвальные измельчители для переработки пластмасс, обработки отходов и измельчения. Наши измельчители рассчитаны на различные типы материалов, уровни загрязнения и требования к конечной продукции — от чистого постиндустриального лома до смешанных бытовых отходов.
Мы также разрабатываем комплексные двухступенчатые системы измельчения которые сочетают в себе двухвальное предварительное измельчение с одновальным тонким измельчением и интегрированы с конвейерами, системами отделения металла, промывочными линиями и грануляторами. Такой подход обеспечивает защиту прецизионных режущих элементов, снижает эксплуатационные расходы и позволяет получить продукт именно того размера, который требуется для последующих технологических процессов.
Свяжитесь с компанией Streamline Eco Tech и сообщите тип материала, степень загрязнения, размеры самых крупных кусков и желаемый размер конечного продукта. Мы подберем для вас оптимальную конфигурацию измельчителя — одновальную, двухвальную или двухступенчатую — с учетом особенностей вашей задачи.
Часто задаваемые вопросы
Для чего используется одновальный измельчитель?
Одновальный измельчитель производит однородные хлопья, соответствующие размеру сита, для промывочных линий, грануляторов и экструдеров. Это стандартный выбор для переработки промышленных пластиковых отходов, труб, профилей, рулонов пленки и отходов очистки, когда важен размер конечного продукта.
Для чего используется двухвальный измельчитель?
Двухвальный измельчитель обеспечивает грубое уменьшение объема загрязненных, громоздких или смешанных материалов, в том числе твердых бытовых отходов, шин, электронных отходов, металлолома и текстиля. Он представляет собой первую ступень в двухступенчатой системе, когда требуется получение мелкого продукта.
Можно ли использовать один измельчитель для всех видов материалов?
Ни один тип измельчителя не способен одинаково эффективно обрабатывать все виды материалов. Установки, предназначенные как для чистой, так и для загрязненной сырьевой массы, вынуждены идти на компромисс либо в плане защиты ножей, либо в плане качества конечного продукта. Стандартным решением является двухступенчатая линия: двухвальный предварительный измельчитель, за которым следует одновальный измельчитель или гранулятор.