Пневматика для сельского хозяйства и переработки

Коротко

В агросекторе пневматика сосредоточена в трёх зонах: сортировка зерна и овощей (эжекторные клапаны фотосепараторов, отсекатели и заслонки), доильные и кормовые линии (клапаны промывки молокопровода, приводы шиберов бункеров) и фасовка готовой продукции. Главные противники оборудования здесь - влага, пыль и агрессивная атмосфера животноводческих помещений, поэтому подготовка сжатого воздуха обязательна на каждом участке. WAALPC закрывает эти задачи серийно: пневмоцилиндры SC, фильтры-регуляторы AW, клапаны для жидкостей 2L, электромагнитные клапаны и полиуретановая трубка PU.

Электромагнитные клапаны WAALPC для линий сортировки и промывки в сельском хозяйстве

Где пневматика работает в агросекторе

Типовые точки автоматизации на предприятиях сельского хозяйства и переработки:

Фотосепараторы и зерноочистка - эжекторные клапаны выбивают дефектное зерно из потока воздушным импульсом;
Овощные сортировочные линии - отсекатели и лотки переводят продукт по калибру и качеству в накопители;
Элеваторы и комбикормовые заводы - цилиндры переключают перекидные заслонки на самотёках, открывают шиберы бункеров;
Доильные залы - вакуумная система, пульсация и автоматическая промывка молокопровода;
Кормовые линии - дозирование компонентов, привод задвижек, обдув датчиков от пыли;
Фасовка и упаковка - порционирование, запайка, укладка мешков и лотков.

Сортировка зерна и овощей: скорость и чистый воздух

Фотосепаратор - самый требовательный пневмоузел отрасли. Камера распознаёт дефектное зерно в падающем потоке, и эжекторный клапан должен выбить конкретное зерно коротким воздушным импульсом: счёт идёт на миллисекунды, а число срабатываний за смену - на миллионы. Здесь критичны два условия: быстродействующие электромагнитные клапаны с большим ресурсом и безупречно чистый воздух. Капля конденсата или частица пыли в эжекторном блоке - и линия начинает пропускать брак или выбрасывать здоровое зерно.

На овощных линиях динамика ниже, но добавляется требование бережного обращения с продуктом. Отсекатели и поворотные лотки приводятся компактными цилиндрами: подходят цилиндры двустороннего действия WAALPC SC с присоединительными размерами по ISO 15552. Скорость хода настраивают дросселями на выхлопных линиях, чтобы заслонка не била по клубням и плодам, а пневматическое демпфирование в конце хода снимает удар по крышке цилиндра.

Управляющую арматуру для сортировки выбирают из категории электромагнитных клапанов WAALPC. Полный перечень серий - в каталоге WAALPC: 425 серий в 15 категориях, 28 480 артикулов в реестре.

Доильные и кормовые линии

Доильная установка - это вакуумная система: пульсатор циклично соединяет межстенную камеру доильного стакана то с вакуумной магистралью, то с атмосферой, задавая такты сосания и массажа. Для обвязки таких систем WAALPC поставляет управляющие клапаны и вакуумную арматуру; стабильность разрежения напрямую влияет на здоровье животных, поэтому утечки в соединениях недопустимы.

Второй пневмоузел доильного зала - автоматическая промывка. После каждой дойки молокопровод промывается водой и моющим раствором, и переключение контуров выполняют клапаны для жидкостей WAALPC 2L - аналог AirTAC 2L и SMC VX. Важно: для воды и растворов нужны именно жидкостные клапаны с подходящими уплотнениями, а не пневмораспределители - у них разные требования к среде и посадке золотника.

На кормовых линиях цилиндры SC открывают шиберы бункеров и переключают перекидные заслонки, дозируя компоненты комбикорма. Распределители при этом выносят в шкаф управления, подальше от мучнистой пыли, а к цилиндрам ведут полиуретановой трубкой PU - она гибкая, держит перегибы и позволяет быстро перекладывать трассы при перестановке оборудования.

Влажность, пыль и аммиак: подготовка воздуха

Качество сжатого воздуха нормирует ISO 8573 - стандарт задаёт классы чистоты по твёрдым частицам, влаге и маслу. В агросекторе против пневматики работают сразу три фактора:

Влага. Мойка овощных линий, влажные помещения и перепады температуры между компрессорной и неотапливаемым цехом дают конденсат в магистрали. Зимой конденсат замерзает и блокирует дроссели и клапаны.
Пыль. Зерновая и мучнистая взвесь забивает глушители, залипают золотники, изнашиваются уплотнения штоков.
Аммиак. Атмосфера животноводческих помещений агрессивна к меди и латуни: катушки и арматуру защищают или выносят из зоны содержания животных.

Базовое решение - фильтр-регулятор WAALPC AW у каждой линии: он отделяет капельную влагу и частицы и стабилизирует давление под задачу. Серия сопоставима по функциям и монтажу с SMC AW и Festo MS. Обязательные правила эксплуатации: сливать конденсат ежесменно или ставить автоматический конденсатоотводчик, вести магистрали с уклоном и точками слива в нижних точках, а трубку PU на фермах прокладывать в гофре или кабель-канале - это защита и от грызунов, и от ультрафиолета.

Карта узлов: что поставить

Узел	Задача	Тип компонента	Серия WAALPC
Эжекторный блок фотосепаратора	Выброс дефектного зерна воздушным импульсом	Быстродействующий электромагнитный клапан	Электромагнитные клапаны
Отсекатели овощной сортировки	Перевод продукта в накопитель по калибру	Компактный пневмоцилиндр с демпфированием	SC
Перекидные заслонки самотёков	Направление потока зерна и комбикорма	Цилиндр двустороннего действия ISO 15552	SC
Промывка молокопровода	Переключение воды и моющего раствора	Клапан для жидкостей	2L
Шиберы кормовых бункеров	Дозирование компонентов корма	Цилиндр + распределитель в шкафу	SC
Подготовка воздуха у линии	Очистка от влаги и частиц, стабилизация давления	Фильтр-регулятор	AW
Разводка воздуха по участку	Подключение точек потребления	Полиуретановая трубка	PU

Порядок подбора компонентов

Составьте перечень точек автоматизации: эжекторы, отсекатели, заслонки, шиберы, клапаны промывки - с требуемым усилием, ходом и средой по каждой.
Для цилиндров посчитайте усилие по формуле F = 0,1 × p × A (F - усилие в ньютонах, p - давление в барах, A - площадь поршня в мм²) и возьмите запас 20% на трение и просадку давления.
Разделите контуры: для сжатого воздуха - распределители, для воды и растворов - жидкостные клапаны 2L с уплотнениями под среду.
Заложите фильтр-регулятор AW на входе каждой линии и автоматический слив конденсата в нижних точках магистрали.
Для влажных и агрессивных зон выбирайте исполнения с повышенной защитой катушек, а шкафы управления выносите из зоны содержания животных.
Пришлите спецификацию нам - подберём аналог по каждой позиции, включая замену изношенных компонентов Festo, SMC и AirTAC.

Все компоненты WAALPC производятся полным циклом - от разработки и механообработки до сборки и испытаний - и поставляются с гарантией 12 месяцев. Завод работает с 2011 года и поставляет продукцию более чем в 40 стран.

Частые вопросы

Чем пневматика для фермы отличается от обычной цеховой?

Условиями среды: влажная мойка, зерновая пыль, пары аммиака и неотапливаемые помещения. Сами компоненты те же, но обязательны фильтр-регулятор у каждой линии, автоматический слив конденсата, защита катушек и вынос шкафов управления из агрессивной зоны. Без этого ресурс арматуры сокращается в разы.

Замёрзнет ли пневматика зимой в неотапливаемом складе?

Сжатый воздух работает и при минусовых температурах - замерзает не воздух, а конденсат в магистрали. Он блокирует дроссели и клапаны льдом. Решение: осушение воздуха, уклоны магистрали с точками слива, ежесменный слив конденсата или автоматический конденсатоотводчик на фильтре-регуляторе.

Какие клапаны ставить на промывку молокопровода?

Клапаны для жидкостей серии 2L: они рассчитаны на воду и моющие растворы, с уплотнениями под среду. Пневмораспределители для этой задачи не подходят - у них другая конструкция затвора и требования к среде. При подборе укажите температуру раствора и материал уплотнений.

Почему фотосепаратор требует отдельной подготовки воздуха?

Эжекторные клапаны срабатывают за миллисекунды и работают миллионами циклов за сезон. Любая влага или частица в воздухе нарушает точность импульса: линия начинает пропускать брак или выбрасывать здоровое зерно. Поэтому перед эжекторным блоком ставят ступень тонкой очистки и контролируют точку росы.

Можно ли заменить изношенные компоненты Festo или SMC на WAALPC?

Да, как аналог по стандарту: цилиндры SC выполнены по ISO 15552, фильтры-регуляторы AW сопоставимы с SMC AW и Festo MS по функциям и монтажу. Перед заменой сверяют присоединительные размеры, ход, напряжение катушек и тип уплотнений - пришлите спецификацию, проверим за вас.

Где купить компоненты WAALPC для сельского хозяйства в России?

Продажи ведёт официальный дистрибьютор - corneta.tech. Склад в Москве, складские позиции отгружаются день в день, не складские - отгрузка от 2 недель. Запрос можно отправить на info@waalpc.ru или в Telegram @waalpc_ru.

Получить КП на corneta.tech Запросить подбор

По теме

Автор: Вадим Ибрагимов, главный инженер представительства WAALPC в России. Вопросы по подбору: info@waalpc.ru