لتحديد حجم إمداد الهواء المضغوط لمضخة ذات غشاء مزدوج (AODD) تعمل بالهواء، حدد أولاً تدفق السائل المطلوب وضغط التفريغ على منحنى أداء المضخة الدقيق. اقرأ ضغط مدخل الهواء واستهلاك الهواء عند نقطة التشغيل تلك، ثم تأكد من أن الضاغط وجهاز الاستقبال والرأس والخط الفرعي والمنظم والتركيبات يمكنها توفير تدفق الهواء في المضخة أثناء تشغيل المعدات الأخرى. ضغط الهواء وحده لا يكفي: تحتاج المضخة أيضًا إلى حجم هواء مناسب.
ابدأ بنقطة تشغيل المضخة
لا تحدد حجم نظام الهواء من حجم منفذ المضخة أو الحد الأقصى للتدفق أو الحد الأقصى لضغط الهواء. ابدأ بالواجب الذي تتطلبه العملية فعليًا:
- تدفق السائل المطلوب في الظروف العادية وظروف الذروة
- إجمالي ضغط التفريغ، بما في ذلك الرأس الثابت واحتكاك الأنابيب والصمامات والمرشحات ومعدات المعالجة
- حالة الشفط أو الشفط المغمورة
- لزوجة السوائل ودرجة الحرارة والمواد الصلبة والجاذبية النوعية
- ساعات العمل المتوقعة وهل العمل مستمر أم متقطع
استخدم منحنى الأداء لحجم المضخة الدقيق وتكوين الغشاء وأساس الاختبار. يمثل الحد الأقصى للتدفق المنشور عادةً ظروف اختبار مناسبة ولا يمثل قيمة موثوقة لحجم الضاغط.
كيفية قراءة استهلاك هواء المضخة AODD من منحنى الأداء
- أوجد تدفق السائل المطلوب على المحور الأفقي.
- الانتقال إلى ضغط التفريغ المطلوب على المحور العمودي.
- تحديد منحنى ضغط مدخل الهواء الذي يمر عبر نقطة التشغيل.
- اقرأ كفاف استهلاك الهواء عند نفس النقطة، والذي يُذكر عادةً بوحدة SCFM أو Nm³/h أو وحدة هواء قياسية أخرى.
يستخدم توجيه منحنى الأداء الخاص بشركة Wilden مثالاً لنقطة تشغيل تبلغ 90 جالونًا في الدقيقة عند ضغط تفريغ يبلغ 50 رطلًا لكل بوصة مربعة. يشير المنحنى الموضح إلى حوالي 90 رطل لكل بوصة مربعة من ضغط المدخل وحوالي 72 SCFM من استهلاك الهواء. وتوضح هذه الأرقام طريقة القراءة فقط؛ فهي ليست قيمًا عالمية للمضخات أو الواجبات الأخرى.
يحل الضغط وتدفق الهواء مشكلات مختلفة
يوفر ضغط الهواء القوة اللازمة للتغلب على مقاومة الجانب السائل. يوفر تدفق الهواء الحجم المطلوب للحفاظ على دورة الأغشية بالمعدل المطلوب. قد يُظهر المقياس ضغطًا ثابتًا كافيًا بينما يؤدي خرطوم صغير الحجم أو منظم أو أداة توصيل سريعة أو رأس إلى إعاقة المضخة أثناء التشغيل.
إذا انخفض الضغط في المضخة بشكل حاد عند تسارع المضخة، فتحقق من الضغط الديناميكي وتدفق الهواء عند المدخل بدلاً من زيادة إعداد المنظم تلقائيًا. يمكن أن يؤدي الضغط الزائد إلى زيادة استهلاك الهواء وتآكله دون تصحيح خط الإمداد المقيد.
قم بقياس حجم الضاغط من الهواء الذي يتم توصيله، وليس من القدرة الحصانية للوحة الاسم
قارن متطلبات المضخة مع معدل توصيل الهواء الحر المقدر للضاغط عند الضغط المطلوب. لا تعتمد فقط على قوة المحرك أو الإزاحة. يتغير خرج الضاغط مع الضغط وطريقة التحكم والظروف المحيطة وتكوين الحزمة.
بالنسبة للعديد من مستخدمي الهواء، احسب ذروة الطلب المتزامن:
تدفق الهواء المطلوب = مجموع الطلب المتزامن على المضخة + الطلب على الهواء المتزامن الآخر + بدل هندسي للتسرب وسلوك التحكم وعدم اليقين المستقبلي.
يجب اختيار البدل باستخدام التسرب المقاس بالمحطة وضوابط الضاغط ونمط التشغيل. لا يمكن أن تحل النسبة المئوية التعسفية محل دراسة الطلب عندما يعتمد الإنتاج على نظام الهواء.
فحص توضيحي للضاغط
إذا كان منحنى المضخة الدقيق يظهر 72 SCFM عند المهمة المطلوبة، فيجب أن يوفر نظام الضاغط هذا الحجم على الأقل عند الضغط المطلوب بعد حساب كل مستهلك متزامن وفقدان الضغط. يقوم مثال Wilden بتحويل 72 SCFM إلى ضاغط بقوة 16 حصان تقريبًا باستخدام SCFM ÷ 4.5، ثم يتم تقريبه إلى حجم قياسي يبلغ 20 حصان. تعامل مع هذا كمثال فحص، وليس كمواصفات شراء: تحقق من FAD المنشور للضاغط المحدد عند الضغط.
تحقق من مسار الهواء الكامل
لا يمكن للضاغط ذو الحجم الصحيح أن يعوض نظام التوزيع المقيد. قم بمراجعة كل مكون بين جهاز الاستقبال والمضخة:
- القطر الداخلي للرأس الرئيسي والخط الفرعي
- طول الخرطوم والتجويف والمواد
- سعة تدفق الفلتر والمنظم عند الضغط المختار
- الوصلات السريعة وصمامات الإغلاق والأكواع وكواتم الصوت
- انخفاض الضغط عند تشغيل جميع المعدات المتوقعة
- التحكم في الماء والزيت والجسيمات المطلوبة بموجب دليل المضخة
حدد المنظمات والمرشحات حسب التدفق المقدر وانخفاض الضغط المقبول، وليس حجم التوصيل وحده. استخدم مقياس ضغط بالقرب من مدخل المضخة، وسجل الضغط أثناء توصيل المضخة لتدفق السائل المطلوب.
منع مشاكل العادم البارد والتجمد
يبرد الهواء المضغوط الممتد أثناء عادمه. يمكن أن تؤدي معدلات التدوير المرتفعة أو الرطوبة في الهواء أو انخفاض درجة الحرارة المحيطة أو كاتم الصوت المقيد إلى تعزيز التجمد والتشغيل غير المستقر. قد تشمل الأعمال التصحيحية تحسين تجفيف الهواء وتصريفه، وتقليل ركوب الدراجات غير الضرورية، والتحقق من مسار العادم واختيار المضخة المناسبة أو ترتيب نظام الهواء. اتبع إرشادات التشحيم الخاصة بالشركة المصنعة للمضخة؛ قد تؤدي إضافة أداة تشحيم إلى مضخة مصممة للتشغيل بدون زيت إلى حدوث مشكلات في الصيانة.
تقدير تكلفة تشغيل الهواء المضغوط
لتحديد قرارات الشراء، قارن بين المضخات عند نفس نقطة تشغيل السائل. يمكن أن يكون إجمالي SCFM وحده مضللاً إذا كانت المضخات توفر تدفقًا مختلفًا للسائل. مقياس المصنع المفيد هو الهواء القياسي المستهلك لكل وحدة من السائل المنقول.
التقدير السنوي الأساسي هو:
تكلفة الهواء السنوية = استهلاك الهواء في العمل × ساعات التشغيل × تكلفة الهواء المضغوط الخاصة بالموقع.
استخدم التكلفة المقاسة للمنشأة لكل حجم قياسي من الهواء المضغوط، بما في ذلك الكهرباء وافتراضات الصيانة ذات الصلة. تختلف تعريفات الكهرباء وكفاءة الضاغط وملف الحمل والتسرب بشكل كبير، لذا لا ينبغي تقديم سعر عام كعرض أسعار للعميل.
أخطاء التحجيم الشائعة
- اختيار الضاغط من ضغط مدخل المضخة مع تجاهل SCFM أو Nm³/h
- استخدام نقطة التدفق الأقصى للمضخة بدلاً من نقطة التشغيل الحقيقية
- تجاهل الطلب المتزامن من المضخات والمعدات الهوائية الأخرى
- تحجيم الخرطوم أو المنظمات أو الوصلات فقط حسب حجم التوصيل الاسمي
- مقارنة القدرة الحصانية للضاغط دون التحقق من بيانات الهواء المنبعث عند الضغط
- زيادة ضغط الهواء للتعويض عن قيود الشفط أو التفريغ
- بافتراض أن منحنى أداء واحد ينطبق على كل تكوين للحجاب الحاجز والصمام
المعلومات التي يجب تضمينها في RFQ لمضخة AODD
أرسل السائل واللزوجة ودرجة الحرارة؛ تفاصيل المواد الصلبة؛ التدفق المطلوب حالة الشفط ضغط التفريغ أحجام وأطوال الأنابيب. ساعات العمل؛ ضغط الهواء المتاح حجم الهواء المتاح نوع الضاغط نوعية الهواء؛ عدد مستخدمي الهواء المتزامنين؛ متطلبات المنطقة الخطرة؛ وأي نموذج مضخة موجود. يتيح ذلك مراجعة المضخة وإمدادات الهواء كنظام واحد.
الأسئلة المتداولة
هل يمكنني تحديد حجم مضخة AODD من PSI وحدها؟
لا. يشير PSI إلى الضغط، بينما يشير SCFM أو Nm³/h إلى تدفق الهواء القياسي. تحتاج المضخة إلى كمية كافية من الاثنين عند نقطة التشغيل.
لماذا تفقد مضختي التدفق على الرغم من أن مقياس الضغط يبدو طبيعيًا؟
قد يُظهر المقياس ضغطًا ثابتًا ولكن ليس الضغط المتاح أثناء ذروة تدفق الهواء. يمكن أن يتسبب خرطوم صغير أو منظم صغير الحجم أو أداة توصيل مقيدة أو خط فرعي مشترك أو توصيل غير مناسب للضاغط في فقدان الضغط الديناميكي.
هل يجب أن أستخدم الحد الأقصى لاستهلاك هواء المضخة لتحديد حجم الضاغط؟
استخدم منحنى الأداء الدقيق عند المهمة المطلوبة، ثم قم بتقييم ظروف الذروة والمستقبل. قد يكون الاستهلاك الأقصى مفيدًا كحدود، ولكنه يمكن أن يزيد حجم النظام إذا لم تعمل المضخة أبدًا هناك.
هل يمكن لضاغط واحد توفير عدة مضخات غشائية؟
نعم، إذا كانت قدرته المسلمة ونظام الاستقبال والتوزيع يمكنه دعم ذروة الطلب المتزامن عند الضغط المطلوب. يجب أن تعكس افتراضات التنوع تسلسل التشغيل الحقيقي.
هل يؤدي توصيل الهواء الأكبر دائمًا إلى حل مشكلة التدفق المنخفض؟
لا. قد يكون التقييد في مكان آخر، ويمكن أيضًا أن ينتج انخفاض تدفق السائل عن رفع الشفط أو اللزوجة أو الصمامات المسدودة أو الأجزاء الجانبية الرطبة أو مقاومة التفريغ المفرطة. تشخيص جانبي الهواء والسائل.
موارد DFIN ذات الصلة
- استكشاف أخطاء مضخة التدفق المنخفض وإصلاحها
- تصفح المضخات الكاملة
- تصفح مجموعات إصلاح وقطع الغيار AODD
- اطلب دعم اختيار المضخة وإمدادات الهواء
المرجع الفني
إرشادات التطبيق فقط. تأكد من منحنى المضخة الدقيق وسعة نظام الهواء ومتطلبات التثبيت ووثائق الشركة المصنعة الحالية قبل الطلب.