본질적으로, 진동 스크린은 강력한 움직임과 중력의 조합을 사용하여 재료를 크기별로 분리합니다. 모터 구동 메커니즘은 스크린 표면에 급격한 진동을 생성하여 그 위에 공급된 재료 층을 교반합니다. 이 교반은 재료를 스크린 위로 동시에 이동시키고 스크린 구멍보다 작은 입자가 아래로 떨어지도록 하여 공급물을 두 가지 이상의 크기 분획으로 효과적으로 분류합니다.
진동 스크린의 필수 기능은 단순히 재료를 흔드는 것이 아니라, 입자를 크기별로 층 분리하고 각 입자가 구멍을 통과할 수 있는 통계적 기회를 제공하는 특정 움직임을 유도하는 것입니다. 움직임의 유형(원형, 직선 또는 타원형)은 스크린의 적용 및 효율성을 결정하는 중요한 요소입니다.
기계적 분리의 원리
진동 스크린은 층 분리(stratification)와 통과 확률(probability of passage)이라는 두 가지 동시적인 물리적 작용을 통해 작업을 수행합니다. 이 두 가지를 이해하는 것이 스크린이 그렇게 효과적으로 작동하는 방식을 파악하는 열쇠입니다.
층 분리: 혼돈의 질서화
입자 혼합물이 진동할 때, 재료 전체 층이 유체처럼 작용하기 시작합니다. 이러한 "유동화"는 작은 입자가 더 큰 입자 사이의 틈을 통해 아래로 이동하여 스크린 표면에 집중되도록 합니다. 동시에 더 큰 입자는 위로 밀려나 재료 층의 맨 위로 올라갑니다. 이러한 자연스러운 층 형성, 즉 층 분리는 효율적인 스크리닝의 중요한 첫 번째 단계입니다.
통과 확률: 진실의 순간
작은 입자가 스크린 표면에 도달하면 통과하기 위해 구멍을 만나야 합니다. 스크린의 진동은 재료를 데크 위로 이동시키는 운반 메커니즘을 제공합니다.
각 진동 주기는 입자를 약간 위로 그리고 앞으로 던집니다. 이는 입자가 통과할 수 있는 각도로 자신을 구멍에 제시할 수 있는 여러 기회를 제공합니다. 진폭(진동의 "던짐" 또는 높이)과 주파수의 조합은 각 입자가 얻는 기회의 횟수를 결정합니다.
진동 스크린의 구조
설계는 다양하지만, 모든 진동 스크린은 함께 작동하는 몇 가지 기본적인 구성 요소를 공유합니다.
진동 구동 장치
이것이 기계의 심장입니다. 일반적으로 편심축(eccentric shaft) 또는 한 쌍의 불균형 중량(unbalanced weights)에 연결된 전기 모터입니다. 축이나 중량이 회전함에 따라 강력하고 일관된 원심력을 생성하여 스크린의 움직임을 만듭니다. 이러한 구성 요소의 크기와 속도는 원하는 움직임 유형, 주파수 및 진폭을 생성하도록 정밀하게 설계됩니다.
스크린 데크 및 미디어
스크린 데크(screen deck)는 실제 스크리닝 표면, 즉 스크린 미디어(screen media)를 지지하는 단단한 프레임입니다. 이 미디어는 직조된 와이어 메쉬, 천공된 강판 또는 성형된 폴리우레탄 또는 고무 패널일 수 있습니다.
미디어의 선택과 구멍(개구부)의 크기는 처리되는 재료와 최종 제품의 원하는 크기에 따라 결정됩니다.
서스펜션 시스템
스크린 박스와 데크 어셈블리의 전체 진동 "라이브 프레임"은 서스펜션 시스템(suspension system)을 통해 지지 구조물 위에 놓이며, 이는 일반적으로 고강도 코일 스프링 또는 고무 완충기로 구성됩니다. 이 스프링은 강력한 진동을 주변 구조물로부터 격리하여 에너지가 재료에 집중되고 건물 전체를 흔드는 데 낭비되지 않도록 보장합니다.
상충 관계 이해: 움직임이 기능을 정의합니다
진동 스크린을 구별하는 가장 중요한 요소는 생성하는 움직임의 유형입니다. 각 유형에는 뚜렷한 장점이 있으며 다른 작업에 적합합니다.
원형 움직임 스크린
이들은 업계의 주력 장비로, 종종 1차 및 거친 분리(스캘핑)에 사용됩니다. 전체 스크린 박스가 균일한 원으로 움직입니다.
이 움직임은 매우 공격적이어서 대용량 응용 분야에 탁월한 처리량을 제공합니다. 그러나 스크린 구멍과 크기가 매우 유사한 입자("근접 크기" 입자)를 매우 정밀하게 분리하려고 할 때 효과가 떨어질 수 있습니다.
선형 움직임 스크린
수평 스크린이라고도 하는 이 기계는 두 개의 반대 방향으로 회전하는 진동 모터를 사용하여 직선 움직임을 생성합니다. 이 움직임은 재료를 들어 올려 앞으로 이동시켜 데크 위로 전진시킵니다.
선형 움직임은 층 분리에 뛰어나므로 최대 효율성이 요구되는 미세 분리, 탈수 및 세척 응용 분야에 이상적입니다. 일반적으로 원형 움직임보다 덜 공격적입니다.
일반적인 문제점: 막힘(Blinding) 및 끼임(Pegging)
가장 일반적인 작동 문제는 막힘(blinding) 또는 끼임(pegging)입니다. 이는 근접 크기 입자가 스크린 개구부에 걸려 개구부를 막고 스크린의 유효 개방 면적을 감소시킬 때 발생합니다.
이는 미세 입자가 달라붙어 발생하는 막힘이나 불규칙한 모양의 입자가 물리적으로 개구부에 박혀 발생하는 끼임으로 인해 발생할 수 있습니다. 해결책으로는 스크린 미디어 유형 변경, 자체 청소 스크린 미디어 사용 또는 스크린 작동 매개변수 조정이 있습니다.
목표에 맞는 올바른 선택
최적의 진동 스크린은 항상 그 설계와 움직임 프로필이 특정 재료 및 원하는 결과와 일치하는 스크린입니다.
- 주요 초점이 대용량 스캘핑 또는 거친 크기 분류인 경우: 견고한 원형 움직임 경사 스크린이 가장 효과적이고 경제적인 선택입니다.
- 주요 초점이 미세 재료의 정밀 분리인 경우: 선형 움직임 스크린은 고효율 미세 스크리닝에 필요한 우수한 층 분리를 제공합니다.
- 주요 초점이 골재의 탈수 또는 재료 세척인 경우: 약간의 오르막 각도로 설정된 선형 움직임 스크린이 물을 제거하는 업계 표준입니다.
- 주요 초점이 끈적거리거나, 축축하거나, 스크리닝하기 어려운 재료를 처리하는 경우: 막힘을 방지하도록 설계된 특수 고주파 스크린 또는 타원형 움직임 스크린을 고려하십시오.
진동, 층 분리 및 운반의 상호 작용을 이해함으로써 정확하고 효율적인 재료 분리를 달성하기 위해 올바른 장비를 선택하고 작동할 수 있습니다.
요약표:
| 스크린 움직임 유형 | 최적의 응용 분야 | 주요 특성 |
|---|---|---|
| 원형 움직임 | 1차/거친 분리(스캘핑) | 공격적, 높은 처리량 |
| 선형 움직임 | 미세 분리, 탈수, 세척 | 우수한 층 분리, 고효율 |
| 타원형 움직임 | 끈적거리거나 축축한 재료 | 막힘 방지, 특수 응용 분야 |
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