Flexible Wellen in der gewerblichen, professionellen Abflussreinigung
Wenn Sie nach einer effizienten und effektiven Methode zum Reinigen und Entkalken von Abflüssen suchen, sind flexible Wellen eine gute Lösung. Sie sind kleiner, leichter und flexibler als andere Alternativen. Sie lassen sich leichter reinigen und ermöglichen den Einsatz einer Kamera bei der Abflussreinigung. Sie sind sicherer in der Anwendung und bieten eine bis zu dreimal längere Lebensdauer als herkömmliche Rohrreinigungsmaschinen. Beachten Sie diese Richtlinien zur Auswahl des richtigen Antriebsmotors und der passenden Eigenschaften der flexiblen Welle, um Ihre Arbeit zu erleichtern.
Flexible Wellen in Abflussreinigungsmaschinen – wie funktionieren sie?
Flexible Wellen, die in industriellen Abflussreinigungssystemen eingesetzt werden, bestehen aus einem flexiblen Metallkabel, das in Abflussrohre und um Krümmungen und Verbindungsstellen eingeführt wird. Das Kabel ist mit einem Reinigungskopf verbunden, dessen Zähne auf den Durchmesser des zu reinigenden Rohrs abgestimmt sind. Ein Elektromotor treibt das Kabel an, wodurch sich der scharfe Reinigungskopf mit hoher Geschwindigkeit dreht und so Verstopfungen beseitigt, Ablagerungen abtrennt und jahrelange Schlammablagerungen entfernt. Kleinere Verstopfungsfragmente werden durch den Wasserstrahl im Rohr weggespült.
Die flexible Welle besteht aus präzise gefertigten, eng gewickelten Federn, die ihr Torsions- bzw. Rotationsfestigkeit verleihen. Sie überträgt Drehmoment zwischen zwei nicht linear zueinander stehenden Punkten und behält dabei ihre hohe Flexibilität über die gesamte Länge bei. Diese Eigenschaft macht flexible Wellen so nützlich: Sie können sich beim Drehen biegen, genau wie starre Wellen, besitzen aber gleichzeitig Zugfestigkeit. Dank dieser Kombination aus Flexibilität und Zugfestigkeit eignen sie sich ideal zur Abflussreinigung in beengten Bereichen.
Die Verwendung flexibler Rohrreinigungsrohre bietet viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Rohrreinigungskabeln und -stangen.
Flexible Wellen bieten gegenüber herkömmlichen Rohrreinigungskabeln zahlreiche Vorteile. Sie sind kleiner, leichter und flexibler als andere in der Rohrreinigung verwendete Kabelarten. Dank ihres geringen Gewichts und ihrer kompakten Bauweise lassen sich die flexiblen Wellen von den Bedienern von Rohrreinigungsmaschinen leichter zum Einsatzort transportieren. Die flexible Welle ist auf hohe Ermüdungsfestigkeit ausgelegt und bietet eine 1,5- bis 3-mal längere Lebensdauer der Geräte im Vergleich zu herkömmlichen Rohrreinigungsmaschinen. Ihre höhere Flexibilität im Vergleich zu steiferen Rohrreinigungskabeln erleichtert das Manövrieren in Rohren. Dies ist besonders wichtig bei verstopften Rohren mit starkem Knick oder schwer zugänglichen Stellen. Diese flexiblen Wellen sind bidirektional drehbar und können Drehmomente sowohl im Uhrzeigersinn als auch gegen den Uhrzeigersinn übertragen. Diese wichtige Eigenschaft gewährleistet, dass sich ein in Ablagerungen verklemmtes Zubehör durch Drehen in die entgegengesetzte Richtung leicht lösen lässt.
Die flexible Wellenmaschine ermöglicht auch die wasserlose Rohrreinigung. Dabei wird eine Kamera direkt hinter dem rotierenden Kabelende durch das Rohr geführt. So können die Rohrreiniger genau erkennen, was das Rohr verstopft, und ihre Reinigungsmethode entsprechend anpassen. Da kein Hochdruckwasser verwendet wird, ist die flexible Wellenmaschine sicherer in der Anwendung und das Risiko von Druckwasserlecks im Abflussrohr wird reduziert.
Wie funktioniert die flexible Welle?
Eine hilfreiche Analogie zur Erklärung der Funktionsweise einer flexiblen Welle ist der Vergleich einer starren Metallstange mit einem Gummiband. Die starre Metallstange kann in gerader Länge ein sehr hohes Drehmoment übertragen, ist aber schwer zu biegen und kann im gebogenen Zustand kein Drehmoment übertragen. Das Gummiband hingegen ist extrem flexibel und lässt sich leicht biegen, kann aber kein Drehmoment von einem Ende zum anderen übertragen. Eine flexible Welle vereint Torsions- und Flexibilitätseigenschaften. Daher kann sie enge Rohrbiegungen durchlaufen und dabei Drehmoment und Drehbewegung auf Kettenklopfer übertragen.
Unter Berücksichtigung der Einschränkungen flexibler Wellen für die Abflussreinigung
Bei der Verwendung von flexiblen Wellen zur Abflussreinigung sind deren Grenzen zu beachten. Flexible Wellen weisen insbesondere mehrere Energieverlustquellen auf: „Externe“ Verluste entstehen durch den Kontakt der flexiblen Welle mit den Rohrwandungen, während „interne“ Verluste durch Reibung zwischen den Schichten der Welle verursacht werden. Externe Verluste sind unabhängig von der Biegung der Welle und steigen linear mit deren Länge an; interne Verluste sind proportional zum Biegeradius und nehmen bei kleinen Radien schneller zu.
Der Gesamtverlust (TE) ist die Summe der inneren und äußeren Verluste. Er entspricht dem Produkt aus Drehmoment und Drehzahl (rad/s).
Im stationären Zustand der flexiblen Welle entspricht die Drehzahl am Eingang der Drehzahl am Ausgang. Dabei werden ein stationärer Zustand und eine konstante Drehzahl (U/min) am Ein- und Ausgang angenommen.
TE-Eingang - TE-Ausgang = Gesamtverluste in der flexiblen Welle
Und
(Drehmoment Eingang - Drehmoment Ausgang) x Drehzahl (rad/s) = Gesamtverluste in der flexiblen Welle
Bei Verwendung einer flexiblen Welle ist zu beachten, dass alle Verluste in der Welle zu einem Drehmomentverlust entlang ihrer Länge führen. Das Ausgangsdrehmoment hängt von den Gesamtverlusten an der Biegung und entlang der Wellenlänge sowie vom Eingangsdrehmoment ab.
Wie man den Antriebsmotor auswählt, um einen erfolgreichen Betrieb zu gewährleisten
Die Auswahl des richtigen Motors für eine flexible Welle ist entscheidend für den Erfolg bei der Abflussreinigung. Bei der Auswahl eines Motors für eine flexible Welle sollten Ihnen die folgenden Faktoren helfen, den passenden Antriebsmotor für Ihre Bedürfnisse zu finden:
- Das am Ausgangsende benötigte Drehmoment hängt von der Art der Ablagerungen in Ihrer Abflussleitung ab. (T.out)
- Die Länge und der Verlauf Ihres Rohres. (L (Länge) und N (Verlaufskrümmungen))
- Die erforderliche Drehzahl (RPM) erzeugte genügend Zentrifugalkraft, um Ablagerungen durch den Zentrifugaldruck der Kette zu entfernen. (ω)
Wie aus den oben dargestellten Gleichungen hervorgeht, gilt: T<sub>in</sub> = f (T<sub>out</sub>, ω, N, L). Daher wird T<sub>in</sub> bei einem bestimmten ω berechnet. Daraus ergibt sich die am Eingang benötigte Energie = T<sub>in</sub> × ω.
Da der Motor für T.in. als Einheit gefertigt wird, kann davon ausgegangen werden, dass er in verschiedenen Anwendungen eine ähnliche Leistung erbringt. Daher lässt sich die Effektivität eines Motors bei der Abflussreinigung anhand seiner Konstruktion (Wellendurchmesser, Länge usw.) und seiner Nennleistung bestimmen.
Auswahl der richtigen flexiblen Welle
Berücksichtigen Sie diese Faktoren bei der Auswahl der flexiblen Antriebswelle.
- Durchmesser des Abflusses
- Gesamtzahl der Biegungen im Abflussrohr (bezogen auf die zu reinigende Abflussrohrlänge)
- Art der Trümmer (weiche oder harte Hindernisse)
Wie bereits erwähnt, werden Länge, Durchmesser und Drehmomentkapazität der flexiblen Welle durch die Anforderungen an beiden Enden des Geräts bestimmt. Die zu entfernenden Ablagerungen bestimmen, welches Drehmoment der Motor bzw. der Aktor aufbringen kann. Die Länge wird durch die Ablaufkonstruktion vorgegeben und ist für bestimmte Anwendungen konstant. Eine geringfügige Vergrößerung des Wellendurchmessers führt zu einer exponentiellen Steigerung der Drehmomentübertragungskapazität, sofern der Motor bzw. Aktor neben den potenziellen Verlusten am Wellenende auch die erforderlichen Drehmomente bereitstellen kann.
Zur Bestimmung des Wellendurchmessers müssen Sie die genaue Blockade/Verstopfung und deren Abstand zur Öffnung kennen. Die meisten handelsüblichen Komplettsets enthalten Standardeinheiten für gängige Längen. Kettenklopfer sind als austauschbares Zubehör erhältlich.
Abschluss
Flexible Wellen sind eine leichte, leistungsstarke, saubere und effektive neue Methode zur Abflussreinigung. In den meisten industriellen Abflussreinigungsanwendungen stellen flexible Wellen eine hervorragende Option dar. Der passende Antriebsmotor und das richtige Zubehör für den Reinigungskopf helfen Ihnen, die optimale flexible Wellenanordnung für Ihr System zu erzielen.
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