Doseersluizen: de sleutel tot nauwkeurige dosering in de industrie

Doseersluizen voeren poeders, granulaten en andere droge bulkgoederen gecontroleerd uit silo’s, bunkers, filters en procesmachines. Een draaiende rotor verdeelt het product in afzonderlijke kamers en verplaatst per omwenteling een bepaald volume naar de uitlaat.

Naast dosering kan een doseersluis ook het drukverschil tussen twee procesdelen beperken. Daarom worden deze machines veel toegepast als invoer- of uitlaatsluis in pneumatische transportsystemen en ontstoffingsfilters.

DEXTOOLS levert industriële doseersluizen voor de voedingsmiddelenindustrie, farmacie, chemie, kunststofverwerking, bouwmaterialen, recycling en bulkhandling.

Wat is een doseersluis?

Een doseersluis wordt ook draaisluis, roterende doseerklep, cellenradsluis of rotary valve genoemd. In een cilindrische behuizing draait een rotor met meerdere schoepen. Tussen deze schoepen bevinden zich kamers waarin het product vanuit de bovenliggende installatie valt.

Tijdens het draaien beweegt iedere gevulde kamer naar de onderzijde. Daar wordt het product door zwaartekracht of transportlucht afgevoerd.

Een doseersluis kan worden geplaatst onder:

  • Silo’s en bunkers
  • Cyclonen
  • Zakken- en patroonfilters
  • Big bag losstations
  • Zakkenstortkabinetten
  • Mengers
  • Zeven
  • Weegbunkers
  • Pneumatische transportsystemen
  • Productontvangers

De rotorsnelheid bepaalt mede hoeveel product per tijdseenheid wordt afgevoerd.

Gecontroleerde volumetrische dosering

Een doseersluis doseert in de basis volumetrisch. Iedere rotorkamer heeft een vast volume. Door het toerental aan te passen verandert het

Doseersluizen: de sleutel tot nauwkeurige dosering in de industrie

Doseersluizen zorgen voor een gecontroleerde en gelijkmatige toevoer van poeders, granulaten en andere droge bulkgoederen. Ze worden onder silo’s, bunkers, filters, cyclonen, mengers en big bag stations geplaatst om product gedoseerd naar een volgende processtap af te voeren.

Een industriële doseersluis combineert productdosering vaak met een luchtsluisfunctie. Hierdoor kan materiaal worden toegevoerd aan een pneumatisch transportsysteem terwijl het drukverschil tussen twee procesdelen zoveel mogelijk behouden blijft. DEXTOOLS levert doseersluizen voor onder andere voedingsmiddelen, chemicaliën, farmaceutische producten, kunststofgranulaten, mineralen en bouwstoffen.

Wat is een doseersluis?

Een doseersluis, ook roterende sluis, cellenradsluis, doseercellenrad of rotary valve genoemd, bestaat uit een cilindrisch huis met een draaiende rotor. De rotor is verdeeld in meerdere kamers of cellen.

Tijdens het draaien worden de rotorkamers aan de bovenzijde met product gevuld. Vervolgens draait de rotor het materiaal naar de uitlaatzijde, waar het product door zwaartekracht of luchtstroming wordt afgevoerd.

Een doseersluis kan worden gebruikt voor:

  • Volumetrisch doseren
  • Lossen van silo’s en bunkers
  • Toevoeren aan pneumatisch transport
  • Lossen van filters en cyclonen
  • Afsluiten van een drukverschil
  • Gecontroleerd vullen van mengers
  • Toevoeren aan verpakkingsmachines
  • Continu afvoeren van afgescheiden stof

De doseercapaciteit wordt geregeld via het rotortoerental.

Gecontroleerde volumetrische dosering

Iedere rotorkamer heeft een bepaald volume. Bij iedere omwenteling wordt een theoretisch vast productvolume verplaatst. Door het toerental te verhogen of te verlagen, verandert de capaciteit van de doseersluis.

De werkelijke doseercapaciteit hangt af van:

  • Rotorvolume
  • Toerental
  • Stortgewicht van het product
  • Vullingsgraad van de rotor
  • Stromingseigenschappen
  • Drukverschil
  • Hoeveelheid leklucht
  • Producttoevoer boven de sluis
  • Slijtage en speling

Voor een betrouwbare massadosering moet de volumetrische capaciteit worden gekalibreerd met het werkelijke product. Wanneer een hogere nauwkeurigheid nodig is, kan de doseersluis worden gekoppeld aan een weegsysteem.

Doseersluis als luchtsluis

In pneumatische transportsystemen bevindt zich vaak een drukverschil tussen de productbunker en de transportleiding. De rotor vormt een mechanische barrière die product doorlaat en tegelijkertijd luchtlekkage beperkt.

Een doseersluis kan worden gebruikt in:

  • Pneumatisch druktransport
  • Vacuümtransportsystemen
  • Filterinstallaties onder onderdruk
  • Cyclonen
  • Stofafzuigsystemen
  • Procesinstallaties met gecontroleerde atmosfeer

Een roterende sluis is nooit volledig gasdicht. Tussen rotor en huis zijn kleine spelingen nodig om vrij te kunnen draaien. Deze leklucht moet bij het ontwerp van de installatie worden meegenomen.

Doorval- en doorblaassluizen

Doorvalsluis

Bij een doorvalsluis valt het product verticaal door de rotor naar beneden. Deze uitvoering wordt veel toegepast onder silo’s, filters, cyclonen en doseerbunkers.

Doorblaassluis

Bij een doorblaassluis wordt het product direct vanuit de rotorkamers in een pneumatische transportleiding geblazen. De transportlucht stroomt door de onderzijde van de sluis en neemt het product mee.

Een doorblaasuitvoering kan geschikt zijn wanneer weinig bouwhoogte beschikbaar is of wanneer product direct in een transportleiding moet worden ingevoerd.

Geschikt voor uiteenlopende bulkgoederen

Doseersluizen kunnen worden gebruikt voor onder andere:

  • Meel en zetmeel
  • Suiker en zout
  • Kruiden en specerijen
  • Melk- en eiwitpoeders
  • Chemische grondstoffen
  • Pigmenten en additieven
  • Kunststofpoeders en granulaten
  • Pellets en korrels
  • Cement en kalk
  • Mineralen
  • Diervoeding
  • Stof uit filterinstallaties
  • Farmaceutische poeders

Het product bepaalt de rotorvorm, het materiaal, de speling en het gewenste toerental.

Rotortypen voor verschillende producten

De rotor kan op verschillende manieren worden uitgevoerd:

  • Open rotor
  • Gesloten rotor
  • Rotor met afgeschuinde kamers
  • Rotor met flexibele schoepen
  • Rotor met vervangbare slijtranden
  • Geslepen rotor
  • RVS-rotor
  • Rotor met verminderde celinhoud
  • Rotor voor breekbare producten
  • Zelfreinigende rotor

Een open rotor is geschikt voor veel vrijstromende producten. Gesloten eindschijven kunnen de productophoping aan de zijkanten beperken. Voor kleverige producten zijn speciale kamerprofielen of flexibele schoepen mogelijk.

Kwetsbare producten voorzichtig doseren

Granulaten, vlokken en broze producten kunnen tussen rotor en behuizing worden afgekneld. Om productbeschadiging te beperken, kan een doseersluis worden voorzien van:

  • Afgeschuinde rotorbladen
  • Vergrote inlaat
  • Aangepaste rotorsnelheid
  • Flexibele schoepen
  • Productvriendelijke kamerprofielen
  • Mesconstructie voor specifieke materialen
  • Grotere rotordiameter bij lager toerental

Een producttest bepaalt hoeveel breuk of beschadiging tijdens het doseren optreedt.

Slijtvaste doseersluizen

Schurende producten zoals zand, cement, as, glas en mineralen kunnen rotor en behuizing snel laten slijten. Toenemende speling veroorzaakt meer leklucht en een lagere doseernauwkeurigheid.

Mogelijke slijtvaste uitvoeringen zijn:

  • Gehard rotoroppervlak
  • Slijtvaste coating
  • Verwisselbare slijtplaten
  • Hardmetalen randen
  • Dikwandig huis
  • Speciale staalsoorten
  • Keramische bekleding
  • Regelbare of vervangbare rotorpunten

Bij sterk abrasieve producten moet de sluis regelmatig op speling en materiaalverlies worden gecontroleerd.

Hygiënische en snel reinigbare uitvoering

Voor voedingsmiddelen en farmaceutische producten zijn hygiënische doseersluizen beschikbaar met goed reinigbare productcontactdelen.

Mogelijke kenmerken zijn:

  • RVS 304 of RVS 316L
  • Glad afgewerkte oppervlakken
  • Snel uitneembare rotor
  • Uittrekbare rotorconstructie
  • Grote inspectieopeningen
  • Foodgrade afdichtingen
  • Minimale dode ruimtes
  • WIP- of CIP-voorzieningen
  • Gereedschapsloze demontage
  • Controleerbare productcontactzones

Een rail- of swing-out-systeem maakt het mogelijk om de rotor voor reiniging uit het huis te schuiven of te draaien.

Aandrijving en toerentalregeling

De rotor wordt meestal aangedreven door een elektromotor met tandwielkast. Met een frequentieregelaar kan het toerental traploos worden aangepast.

Mogelijke aandrijvingen zijn:

  • Vaste motorreductor
  • Frequentiegeregelde aandrijving
  • Hydraulische motor
  • Pneumatische motor
  • Direct drive
  • Aandrijving met koppeling en breekbeveiliging

Een toerentalbewaking kan controleren of de rotor daadwerkelijk draait. Bij blokkering kan de producttoevoer automatisch worden gestopt.

Overvul- en blokkeerbeveiliging

Een vreemd voorwerp, harde klont of verkeerd product kan de rotor blokkeren. Mogelijke beveiligingen zijn:

  • Koppelbegrenzer
  • Breekpen
  • Motorstroombeveiliging
  • Toerentalbewaking
  • Nulbewegingssensor
  • Omkeerfunctie
  • Klontenbreker vóór de sluis
  • Magneet of zeef in de producttoevoer

De beveiliging moet de sluis en aandrijving beschermen zonder aanvullende risico’s te veroorzaken.

Doseersluis op weegcellen

Voor gravimetrische dosering kan de sluis deel uitmaken van een loss-in-weight-systeem. Een voorraadbunker en doseersluis worden dan gezamenlijk op weegcellen geplaatst.

De besturing meet continu de gewichtsafname en regelt het toerental bij. Dit compenseert veranderingen in stortgewicht en vullingsgraad.

Mogelijke toepassingen zijn:

  • Receptdosering
  • Continue massastroom
  • Toevoeren van additieven
  • Batchproductie
  • Vullen van mengers
  • Procesregistratie

De haalbare nauwkeurigheid hangt af van batchgrootte, producteigenschappen, weegconstructie en procestrillingen.

ATEX-doseersluizen

Bij brandbare poeders kan een doseersluis onderdeel zijn van een installatie met explosierisico. Naast productdosering kan een geschikte cellenradsluis onder bepaalde voorwaarden ook een functie in de explosie-isolatie hebben.

Een ATEX-uitvoering kan bestaan uit:

  • ATEX-gecertificeerde motor
  • Aarding en potentiaalvereffening
  • Antistatische afdichtingen
  • Temperatuurbewaking
  • Toerentalbewaking
  • Drukvaste constructie
  • Beperkte rotor-huisspeling
  • Versterkte rotorbladen
  • Gecertificeerde explosie-isolatiefunctie

Niet iedere roterende sluis is geschikt als explosie-isolatievoorziening. Hiervoor is een specifiek beoordeelde en gecertificeerde uitvoering nodig.

Selectie van de juiste doseersluis

Voor een goede selectie zijn onder andere de volgende gegevens nodig:

  • Gewenste capaciteit
  • Stortgewicht
  • Deeltjesgrootte
  • Vocht en kleverigheid
  • Schurende eigenschappen
  • Producttemperatuur
  • Beschikbare bouwhoogte
  • Druk boven en onder de sluis
  • Gewenste doseernauwkeurigheid
  • Materiaal- en hygiëne-eisen
  • ATEX-classificatie
  • Reinigingsmethode

Op basis hiervan worden rotorvolume, diameter, toerental, aandrijving en materiaaluitvoering bepaald.

Voordelen van industriële doseersluizen

  • Gelijkmatige producttoevoer
  • Regelbare volumetrische dosering
  • Combinatie van doseren en luchtafscheiding
  • Geschikt voor druk- en vacuümtransport
  • Toepassing onder silo’s, filters en cyclonen
  • Verschillende rotortypen beschikbaar
  • Slijtvaste uitvoeringen mogelijk
  • Productvriendelijke rotoren
  • Hygiënische RVS-uitvoeringen
  • Snel uitneembare rotor beschikbaar
  • Koppeling met weegcellen mogelijk
  • Frequentiegeregelde aandrijving
  • ATEX-uitvoering beschikbaar
  • Capaciteit en uitvoering op maat

Doseersluis kopen

Wilt u een doseersluis kopen voor het nauwkeurig en gecontroleerd doseren van poeders of granulaten? DEXTOOLS adviseert u over het juiste rotorvolume, toerental, materiaal, drukbereik en type aandrijving.

Op basis van uw product, capaciteit en procesomstandigheden stellen wij een passende doseersluis samen. Neem contact op voor technisch advies, capaciteitsberekening of een vrijblijvende offerte.

Veelgestelde vragen over doseersluizen

1. Wat is een doseersluis?

Een doseersluis is een roterende machine die poeders of granulaten in afzonderlijke rotorkamers opvangt en gecontroleerd naar een volgende processtap afvoert.

2. Is een doseersluis hetzelfde als een cellenradsluis?

De termen worden vaak door elkaar gebruikt. Een cellenradsluis kan zowel voor dosering als voor het beperken van luchtlekkage tussen twee procesdelen worden ingezet.

3. Hoe wordt de doseercapaciteit geregeld?

De capaciteit wordt voornamelijk geregeld met het rotortoerental. Ook rotorvolume, stortgewicht, vullingsgraad en drukverschil beïnvloeden de werkelijke opbrengst.

4. Is een doseersluis volledig luchtdicht?

Nee. Voor een vrije rotatie is speling tussen rotor en huis nodig. Hierdoor ontstaat leklucht, vooral bij een groter drukverschil.

5. Wat is het verschil tussen een doorval- en doorblaassluis?

Bij een doorvalsluis valt product verticaal uit de rotor. Bij een doorblaassluis wordt product direct vanuit de rotor in een pneumatische transportleiding geblazen.

6. Kan een doseersluis kleverige producten verwerken?

Dat is soms mogelijk met een aangepaste rotor, coating, grotere spelingen of flexibele schoepen. Een producttest is aan te raden.

7. Hoe wordt slijtage beperkt?

Slijtage kan worden verminderd met geharde oppervlakken, slijtvaste coatings, vervangbare rotorpunten en een lagere rotatiesnelheid.

8. Kan een doseersluis nauwkeurig op gewicht doseren?

Een standaard sluis doseert volumetrisch. Voor dosering op gewicht kan deze worden geïntegreerd in een loss-in-weight-systeem met weegcellen en automatische toerentalregeling.

9. Wanneer is een ATEX-doseersluis nodig?

Een ATEX-uitvoering kan nodig zijn bij brandbare poeders. Wanneer de sluis ook als explosie-isolatie moet functioneren, is een daarvoor gecertificeerd model noodzakelijk.

10. Hoe vaak moet een doseersluis worden onderhouden?

De frequentie hangt af van bedrijfsuren, product en slijtage. Rotor, afdichtingen, lagers, aandrijving en speling moeten periodiek worden gecontroleerd.

Doseersluizen kopen doet u bij Dextools

Wij als Dextools weten als geen ander dat de juiste informatie het alle belangrijkste is. Want als een advies niet correct is heeft u niks aan de oplossing. Dit geldt niet alleen voor de oplossingen dien wij bieden maar ook voor de wijze waarop wij communiceren. Wij bij Dextools staan voor kwaliteit, service en oplossinggerichtheid. Hierin is het belangrijk de juiste informatie te geven, een goede oplossing te bieden en eerlijk tegen elkaar te zijn.

Dextools Filtertechniek omvat een brede range van ontstoffingstechniek zoals industriele stofzuigers, mobiel afzuigunits of grote stof afzuig installaties. Deze systemen zijn er ook in de ATEX uitvoeringen. Daarnaast hebben wij een breede range van afzuigbanken of wanden, stoffilters en ventilatoren. Deze systemen zijn voor een grote variëteit aan toepassingen zoals in de levensmiddelenindustrie, chemische, farmaceutische en cosmetische industrie, bouw, metaalverwerkende industrie, diervoederindustrie.

Dextools Procestechniek omvat bulk handeling systemen zoals zakkenleegmachinesbig bag loading en unloading systemen en vacuüm transportsystemen. Deze worden in de chemie, farmacie, food of verwerkende industrie toegepast. Daarnaast hebben wij tabletpersenmetaaldetectorenblister en cartoning machines, camera inspectie systemen en tablet/poeder/vloeistof vullijnen voor de food en farmaceutische industrie.

Dank u voor uw interesse in de producten en diensten van Dextools. We kijken uit naar de mogelijkheid om u van dienst te zijn.