الإنجازات الرئيسية
- هذه مضخات الإزاحة الموجبة توفر تنوعًا غير مسبوق في الاستخدام، حيث تتحكم في لزوجة تصل إلى 1,000,000 درجة مئوية ودرجة حرارة تصل إلى 450 درجة مئوية.
– مضخات الفص الدوارة مع هذه الخصائص لا مثيل لها في توفير مضخات الإزاحة الموجبة الدوارة حيث تكون المتطلبات مكثفة.
- من بين الميزات التي تتسم بالكفاءة في التعامل مع المواد الصلبة بقدرة 61 مم، وقدرات ضغط 30 بار، والتشغيل في ظروف التشغيل الجاف.
- يسعى التصميم وكذلك نظام مانع التسرب لغرفة المضخة إلى تحقيق أعلى كفاءة تشغيلية وأقل تكاليف دورة حياة وبالتالي ضمان الاستخدام الموثوق به على المدى الطويل في التطبيقات الصناعية المختلفة.
- المناولة اللطيفة للمنتجات، حتى بالنسبة للمواد الحساسة، هي السمة المميزة للمضخات الفصية الصناعية التي تحافظ أيضًا على قدرات الضغط العالي.
آلية عمل المضخات الفصية
مبدأ التشغيل الأساسي
يحتوي غلاف المضخة الفصية على فصين أو أكثر تم تصميمهما بدقة لتدور بطريقة متزامنة. وبينما تتقدم الفصوص إلى جانب الشفط من المضخة، تتشكل تجاويف متوسعة، ويسحب تأثير التفريغ السائل إلى الداخل. ويخلق حركة دوارة تدفع السائل عبر حجرة المضخة إلى جانب التفريغ.
يجب أن يكون غلاف المضخة انسيابيًا للغاية بحيث لا تتلامس الفصوص مع بعضها البعض، أو مع غلاف المضخة، كما أن المناولة بدون تلامس مهمة في التحكم في سلامة المنتج.
حركة السوائل وتعديل التدفق
تتم حركة السوائل في المضخات الفصية عن طريق الإزاحة الإيجابية. يتم تنفيذ عملية الضخ للمضخة عن طريق دوران الفصوص التي تشكل تجاويف محكمة الغلق بين الفصوص ومبيت المضخة. يحتوي كل تجويف على كمية محددة من السائل الذي يتم نقل حجمه من المدخل إلى منفذ المخرج.
تضمن المضخات الفصية أيضًا تدفقًا مستمرًا منتظمًا وثابتًا دون أي نبضات. وهذه الميزة تجعلها مناسبة بشكل خاص للعديد من العمليات التي تتطلب نقل السائل دون انقطاع. معدل التدفق هو دالة لحجم الغرف والسرعة التي تدور بها المضخة. تؤدي السرعات العالية إلى معدلات تدفق أعلى. ومن ناحية أخرى، تتيح السرعات المنخفضة دقة أفضل في التحكم في نقل السائل.
التطورات التكنولوجية في المضخات الفصية
تم تجهيز المضخات الدوارة الآن بميزات إضافية تزيد من فائدتها وموثوقيتها في التطبيقات الصناعية. تتميز هذه الميزات عند مقارنتها بالمضخات الأخرى، مما يدل على فعالية أكبر في مجموعة متنوعة من المهام.
لقد أدت التطورات التكنولوجية في المضخات ذات الفص إلى تبسيط عملها الداخلي داخل نظام الدوار المتزامن. تتحرك هذه الدوارات بشكل متناغم على مسافة معينة من بعضها البعض مما يعني عدم حدوث أي تلامس مادي. يتم ضمان الحد الأدنى من التآكل بمساعدة تروس التوقيت الدقيقة التي توفر عمليات تشغيل سلسة.
تقنية الختم والمتانة
موانع تسرب الاحتواء وكذلك الموانع الميكانيكية هي أجزاء من تكوين مانع التسرب متعدد الطبقات التي تساعد في توفير استقرار إضافي لتشغيلها. وتتيح هذه الأنظمة إمكانية الحفاظ على موانع التسرب ودون حدوث أي تسرب مع ضمان موثوقية كبيرة للعمليات المستمرة.
تتميز تقنية الختم بالميزات التالية ويمكنها التكيف مع ظروف التشغيل المختلفة:
- موانع تسرب ميكانيكية مزدوجة للوسائط الأكثر خطورة.
- إخماد الأختام الميكانيكية المفردة.
- كما يتم توفير موانع تسرب الشفاه للاستخدامات الأخرى.
- ترتيبات صناديق التعبئة المصممة خصيصاً للبيئات الصعبة.
معلمات العمل
نطاق التدفق والضغط
مع معدل تدفق يتراوح ما بين 1 إلى 375 متر مكعب/ساعة، تتمتع المضخات الفصية الصناعية بأداء يفوق التوقعات. كما أن ضغط 30 بار الذي تعمل به هذه المضخة يفوق التوقعات أيضًا، مما يدل على كفاءتها في المهام الصعبة. كما أن التدفق الخالي من النبضات المستمر يمنع التآكل والتلف على المنتج ويسمح بالتشغيل السلس.
التعامل مع درجة الحرارة واللزوجة
يعتبر التعامل مع درجات حرارة تتراوح من -40 درجة مئوية إلى 450 درجة مئوية مرتفعًا للغاية وهذه المضخات تقوم بذلك بسلاسة. تتيح تقنيات التبريد القصوى والمواد المتخصصة المدمجة في التصميم المتقدم الأداء الأمثل حتى أثناء درجات الحرارة القصوى.
وبفضل عمل التحضير الذاتي للمضخات الفصية فإنها قادرة على التعامل مع انحباس الهواء والغاز. ولديها حدود رفع شفط تصل إلى 8 أمتار وهو ما لا تستطيع معظم المضخات الفصية القيام به، ويصبح التدفق السلس في أنظمة الأنابيب المعقدة والمتشابكة سهلاً.
التطبيقات الصناعية
النفط والغاز
تتمتع المضخات ذات الفص الدوارة بموثوقية استثنائية أثناء إدارة السوائل عالية اللزوجة في قطاع النفط والغاز، حتى 1,000,000p. تدير هذه المضخات النفط الخام وطين الحفر ومختلف المنتجات البترولية بفعالية مع الحفاظ على معدلات تدفق ثابتة حتى في الظروف القاسية.
التصنيع الكيميائي
في مجال التصنيع الكيميائي، تُظهر المضخات الفصية تعدد الاستخدامات أثناء التعامل مع المواد المسببة للتآكل والتفاعل. وتساعد حركة الضخ اللطيفة في الحفاظ على سلامة المواد الكيميائية، مما يجعلها مثالية للمواد الكيميائية العدوانية بسبب تصنيعها الخاص من مادتي Hastelloy B وTitanium المقاومتين.
معالجة مياه الصرف الصحي
تساعد هذه المضخات بشكل كبير في الإشراف على مياه الصرف الصحي لأنها تدير الحمأة والمياه الملوثة بكفاءة. وهي مثالية لعمليات نزح المياه وعمليات نقل مياه الصرف الصحي بسبب قدراتها على معالجة المواد الصلبة التي تصل إلى 61 مم ومعدلات تدفق تصل إلى 375 متر مكعب/ساعة.
صناعة اللب والورق
يتم الاعتماد على المضخات الفصية بشكل كبير في صناعة الورق لنقل القوامات المختلفة من اللب وكذلك مواد الطلاء. إن القدرة على التعامل مع المواد ذات اللزوجة المنخفضة والعالية على حد سواء تجعل هذه المضخات ضرورية في إتمام العديد من عمليات إنتاج الورق.
عمليات التعدين
وبالنسبة للغرض المقصود منها، فإن هذه المضخات مناسبة بشكل خاص لنقل الملاط الكاشطة والمركزات المعدنية. ويتميز تصميمها وبناؤها وموادها بمقايضات لتحقيق الأداء الأمثل مع ضمان طول العمر في ظروف التعدين القاسية.
المتانة والصيانة
صُممت لتدوم طويلاً
صُنعت المضخات الفصية الصناعية مع مراعاة أعلى مستويات المتانة. يستخدم البناء القوي مواد مناسبة مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك المتخصصة التي زادت من مقاومة التآكل والتآكل والتدهور الكيميائي.
خطوات الصيانة الحرجة
إن سياسة الصيانة المجدولة أمر أساسي للعمل الموثوق والعمر المتوقع للمضخة. يسهل نظام MIP® (الصيانة في المكان) الفحص السريع وتبديل المكونات المتآكلة دون تفكيك التكوين الكامل. تتضمن أنشطة الصيانة الحرجة على سبيل المثال لا الحصر الإجراءات التالية:
- فحص الأختام والمحامل على أساس روتيني
- افحص التزييت واستبدله، إذا لزم الأمر
- تشغيل قراءات درجة الحرارة
- التنظيف والتعقيم وفقًا للسياسة الإجرائية
- عمليات إعادة التنظيم على أساس مجدول
- فحوصات توقيت التروس
نظرة عامة على جميع فئات المنتجات
مضخات السلسلة القياسية
تشتمل السلسلة القياسية من المضخات الفصية الصناعية على تصميمات تقليدية للتحسين في الإعدادات الصناعية العامة. تنتج هذه السلسلة من المضخات بشكل عام تدفقًا يبلغ 375 متر مكعب/ساعة وتمتلك حد ضغط 30 بار.
المضخات الفصية من السلسلة الممتازة
تقدم المضخات الفصية من السلسلة الممتازة موديلات أعلى مع ميزات إضافية إلى جانب زيادة القدرات. هذه هي الموديلات المتطورة التي يمكنها تحمل ضغط أعلى مع زيادة في درجة الحرارة تصل إلى 450 درجة مئوية، وأنظمة إحكام غلق متخصصة، ومواد متطورة مثل Hastelloy B والتيتانيوم.
دليل الاختيار والتنفيذ
اختيار المضخة المناسبة
كما هو الحال في أي مضخة صناعية ذات شحمة فصية، فإن تكييفها مع متطلبات التطبيق المحددة مثل الحاجة إلى معدل التدفق ولزوجة الوسائط إلى جانب الضغط ودرجة الحرارة المستخدمة هو المفتاح.
أفضل ممارسات التثبيت
يعتمد تحسين الأداء على تركيب المضخة بشكل صحيح لكي تعمل بدقة. الحفاظ على مساحة كافية لمحاذاة نظام الأنابيب. يجب أيضًا تكوين المضخة على سطح صلب للقضاء على الاهتزازات ورفع متانة الماكينة.
تكامل النظام
عند تكوين نظام المضخة الفصية، فإن دمجها في أنظمة التحكم في العملية الحالية سيؤدي إلى إنشاء تحكم آلي في العملية.
مراقبة الأداء
يتم تخفيف إمكانية مواجهة مشاكل أكبر إذا تم فحص المضخة باستمرار في فترات مختلفة. ركز على مراقبة هذه الخصائص:
- اتساق معدل التدفق
- ضغط التشغيل
- استهلاك الطاقة
- حالة الختم
- درجة حرارة المحمل
الخاتمة
من فحصنا للمضخات الفصية يتضح لنا أن هذه الأجهزة محورية في العمليات الصناعية والتصنيعية. إن تعدد استخداماتها لا مثيل له، بدءًا من قدرتها على إدارة نقل السوائل ذات اللزوجة العالية، وصولاً إلى ظروف التشغيل القاسية التي تتميز بدرجات الحرارة المنخفضة والمرتفعة وكذلك الضغوط الصناعية الأخرى مثل الاهتزازات وهجمات الحركة.
الأسئلة الشائعة
ما هو جدول الصيانة المعتاد للمضخات الفصية الصناعية؟
مع إجراء فحوصات على مانع التسرب والتشحيم وخلوص الدوار، يجب إجراء الصيانة كل 6 إلى 3 أشهر. تضمن الفحوصات اليومية بصريًا والفحص الأسبوعي للمحامل وسنويًا للخدمة الشاملة للمضخة التشغيل السلس والعمر التشغيلي المعزز للمضخة.
ما هي الطرق المستخدمة للتعامل مع المواد الكاشطة في المضخات الفصية؟
يمكن للمضخات الفصية إدارة المواد الكاشطة باستخدام الدوارات المقواة المناسبة والمواد المقاومة للتآكل. التشغيل بسرعة منخفضة، إلى جانب الحركة اللطيفة، يقلل من التآكل.
ما هي مزايا كفاءة الطاقة التي تتمتع بها المضخات الفصية مقارنة بأنواع المضخات الأخرى؟
عند التعامل مع السوائل اللزجة، تكون المضخات الفصية أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من المضخات الأخرى. فهي تستهلك طاقة أقل 15-25% من مضخات الطرد المركزي مع الحفاظ على إزاحة إيجابية وسرعات تشغيلية أقل.
هل المضخات الفصية قابلة للاستخدام في التطبيقات ذات التدفق العكسي؟
ينطبق التشغيل ثنائي الاتجاه غير المعدل على المضخات ثنائية الاتجاه غير المعدلة على المضخات الفصية، مما يسمح لها بالعمل في كلا الاتجاهين.
ما هي تدابير السلامة الإضافية المضافة إلى المضخات الفصية الصناعية الأكثر حداثة في الوقت الحاضر؟
يتم الآن دمج صمامات التنفيس الدقيقة، وأجهزة استشعار درجة الحرارة، وأنظمة الإغلاق التلقائي في المضخات الفصية الحديثة.
ما هي الطريقة التي تؤثر بها درجات الحرارة شديدة السخونة أو البرودة على كفاءة المضخات الفصية؟
يمكن أن تؤثر كل من درجات الحرارة العالية والمنخفضة على سلامة مانع تسرب المضخة الفصية ولزوجة السائل. تتيح المكونات الصناعية القياسية التشغيل السلس للمضخات الفصية من -40 درجة مئوية إلى 180 درجة مئوية.
