【سؤال وجواب، السؤال رقم 041】31 مايو 2016

ضبط سرعة الدوران، ضبط تجويف الفجوة، ضبط التخطي، ضبط صمام السحب بالضغط

1. تعديل الحمل； 2. تعديل التوجيه الجانبي ； ٣. تعديل بدون مستويات ； ٤. تعديل الهامش

1. تعديل سرعة الدوران 2. تعديل تجويف الفجوة 3. تعديل التخطي 4. تعديل صمام الإدخال بالضغط

عكس واحد، اثنان عكس واحد للعودة والتعديل

يتم تعديل كمية الهواء في المكائن الضاغطة ذات الحركة الترددية، وعادةً ما يتم ذلك عن طريق تعديل تدفق الهواء العائد، أو تعديل صمام استقبال الهواء (وغالبًا ما يكون ذلك بنسب 25%، 50%، 75%، 100%)، أو تعديل الفجوة الموجودة في الجهاز، بالإضافة إلى نظام التعديل المستمر لكمية الهواء من شركة HOERBIGER (HydrCOM) وغيرها.

عادةً، يختار مستخدمو الضواغط الضاغط بناءً على أقصى معدل تدفق للحجم المطلوب من قبل الجهاز أو النظام، لكن الظروف الفعلية لعمل الضاغط تتغير حسب متطلبات عملية التصنيع أو الأجهزة التي تحتاج إلى الغاز. عندما يكون حجم الغاز المستهلك أقل من حجم الغاز الخارج من الضاغط، يصبح من الضروري تعديل كمية الغاز الخارج من الضاغط، بحيث يتناسب حجم الغاز الخارج مع احتياجات الاستهلاك، وذلك للحفاظ على استقرار الضغط في شبكة التوزيع. تتمثل طرق تعديل كمية الهواء المستخدمة في المكائن الضاغطة ذات الحركة الترددية فيما يلي: تعديل سرعة الدوران، حيث يتم تعديل كمية الغاز المخرج عن طريق تغيير سرعة دوران المكبس. مزايا هذا النوع من التنظيم تتمثل في استمرارية كمية الغاز، وانخفاض استهلاك الطاقة، بالإضافة إلى ثبات نسب الضغط في مختلف مراحل الضغط في الضاغط. كما أنه لا حاجة إلى وجود آليات تنظيم خاصة في الضاغط ； لكنه يُستخدم على نطاق واسع فقط في الضواغط التي تعمل بمحركات احتراق داخلي أو توربينات. أما إذا كان المحرك كهربائيًا، فيجب استخدام جهاز تغيير التردد. وبما أن أجهزة تغيير التردد ذات القدرة العالية والجهد العالي مكلفة، بالإضافة إلى احتياجها إلى صيانة مستمرة، فإن هذه الطريقة نادرًا ما تُستخدم في الضواغط التي تعمل بمحركات كهربائية. بالإضافة إلى ذلك، قد يؤثر تعديل سرعة الدوران سلبًا على أداء الضاغط، مثل حدوث اهتزازات في الصمامات، وتآكل الأجزاء بشكل كبير، وزيادة الاهتزازات، بالإضافة إلى عدم كفاية التشحيم، وكل ذلك يحد من استخدام هذه الطريقة على نطاق واسع. تعديل تجويف الفراغ: في أسطوانات المضخة، بالإضافة إلى حجم الفراغ الثابت، لا يوجد تجويف آخر. وأثناء عملية التعديل، يتم إدخال مادة ما إلى تجويف العمل داخل الأسطوانة، مما يؤدي إلى زيادة حجم الفراغ، وبالتالي انخفاض معامل الحجم، وانخفاض كمية الغاز المخرج. هذه هي طريقة عمل تعديل تجويف الفراغ. ووفقًا لطريقة الربط بحجم التعويض المختلف، ينقسم إلى تعديل مستمر وتدريجي ومتقطع، وغالبًا ما يُستخدم في أجهزة الضغط الكبيرة. العيب الرئيسي لطريقة التعديل هذه هو أنها عادةً ما تتم يدويًا، كما أن سرعة الاستجابة بطيئة، وغالبًا ما يلزم استخدامها بالتزامن مع طرق تعديل أخرى. على الرغم من أن طريقة ربط حجم الفراغ التعويضي المتغير يمكنها، من حيث المبدأ، تحقيق تعديلات في نطاق من 0% إلى 100%， إلا أن موثوقية النظام ضعيفة، ويوجد فيه العديد من الأجزاء القابلة للتلف، كما أن صيانته صعبة. تعديل التخطي: يتم ربط أنبوب العادم بأنبوب الهواء الداخل عبر أنبوب تخطي وصمام تخطي، وعند إجراء التعديل، يكفي فتح صمام التخطي ليعود جزء من الغازات المنبعثة إلى أنبوب الهواء الداخل. هذه الطريقة في التعديل مرنة نسبيًا، وسهلة التطبيق، كما أن دقة التعديل باستخدام نظام التحكم الأوتوماتيكي مرتفعة أيضًا. لكن نظرًا لأن كل طاقة الضغط اللازمة لضغط الغازات الزائدة تُهدر، فإن الكفاءة الاقتصادية منخفضة. لذلك، تُستخدم هذه الطريقة في حالات التعديل العرضي أو عندما يكون مقدار التعديل صغيرًا. يتم تعديل ذلك عن طريق الضغط على صمام الهواء؛ وبناءً على مدة الضغط على صمام الهواء، يتم تصنيف هذه الطريقة إلى نوعين: الضغط الكامل على صمام الهواء، والضغط الجزئي على صمام الهواء. بالنسبة لتعديل صمام السحب على مدار الدورة بأكملها، فخلال عملية السحب، يتم سحب الغاز إلى الأسطوانة، وأثناء عملية الضغط، وبما أن صمام السحب مفتوح تمامًا، فإن الغاز المسحوب يتم دفعه كليًا خارج الأسطوانة. لنفترض أن لدى أحد المكائن الضاغطة أسطوانة ذات تأثير مزدوج من المستوى الأول؛ فإذا تم فتح صمام الهواء على جانب واحد فقط من المكبس، فإن كمية الهواء التي يتم ضغطها تنخفض بنسبة 50%. أما إذا تم فتح الصمامات على كلا الجانبين في نفس الوقت، فإن كمية الهواء الخارجة تصبح صفرًا. وبالتالي، يمكن لهذه الآلة التحكم في كمية الهواء المضغوط عند مستويات 0% و50% و100%. يتضح أن مدى تعديل صمام الإدخال أثناء الرحلة بأكملها كبير، مما يجعله مناسبًا للتعديلات الكبيرة. مبدأ تعديل كمية الهواء الداخل عن طريق فتح صمام الإدخال جزئيًا يشبه مبدأ التحكم في فتح صمام الإدخال بشكل كامل، لكنه يتم من خلال التحكم في وقت إغلاق صمام الإدخال أثناء عملية الضغط، مما يسمح بتحكم دقيق في كمية الهواء العائد، وبالتالي يمكن تحقيق تعديل مستمر لكمية الهواء. وبما أن قوة الضغط تقل بشكل تناسبي مع كمية الغاز المخرج، فإن الكفاءة التشغيلية تظل مرتفعة للغاية.

تعديل الحمل، تشغيل الخطوط المتقاطعة، تعديل بدون مراحل، تعديل الهامش

أولاً، تعديل عن طريق محول التردد، ثانياً، تعديل عبر مسار التفريغ

جهاز إزالة الحمل، المسار الجانبي، تعديل كمية الهواء بدون مراحل، تعديل تجويف الفراغ، تعديل سرعة الدوران.

　　١. تعديل سرعة الدوران: يتم تعديل سرعة الدوران عن طريق تغيير سرعة دوران المضخة، وذلك بهدف تعديل كمية الغازات المخرجة. من مزايا هذا النوع من التنظيم استمرارية كمية الهواء، وانخفاض استهلاك الطاقة، بالإضافة إلى ثبات نسب الضغط في مختلف مراحل الضاغط، وعدم الحاجة إلى تركيب أجهزة تنظيم خاصة على الضاغط؛ لكن يتم استخدامه بشكل واسع فقط في الضواغط التي يُستخدم فيها محركات احتراق داخلي أو توربينات كمحركات لها. أما في الضواغط التي يُستخدم فيها محركات كهربائية، فإنه يلزم استخدام جهاز تغيير التردد. ونظرًا لأن أجهزة تغيير التردد ذات القدرة العالية والضغط العالي باهظة الثمن، بالإضافة إلى الحاجة إلى صيانة مستمرة لها، فإن هذه الطريقة نادرًا ما تُستخدم في الضواغط التي تعمل بمحركات كهربائية. بالإضافة إلى ذلك، قد يؤثر تعديل سرعة الدوران سلبًا على أداء الضاغط، مثل اهتزاز صمامات الغاز، وتآكل الأجزاء بشكل كبير، وزيادة الاهتزازات، وعدم كفاية التشحيم، وغيرها، مما يحد أيضًا من استخدام هذه الطريقة على نطاق واسع. 　　٢. تعديل تجويف الفراغ
في أسطوانات المضخة، بالإضافة إلى حجم الفراغ الثابت، لا يوجد تجويف آخر. وأثناء عملية التعديل، يتم إدخال مادة ما إلى تجويف العمل داخل الأسطوانة، مما يؤدي إلى زيادة حجم الفراغ، وبالتالي انخفاض معامل الحجم، وانخفاض كمية الغازات المخرجة. هذه هي طريقة عمل تعديل تجويف الفراغ. ووفقًا لطريقة الربط حسب الحجم المساعد، ينقسم إلى تعديل مستمر وتعديل متدرج وتعديل متقطع، وغالبًا ما يُستخدم في أجهزة الضغط الصناعية الكبيرة. العيب الرئيسي لطريقة التعديل هذه هو أنها عادةً ما تتم يدويًا، كما أن سرعة الاستجابة بطيئة، وغالبًا ما يلزم استخدامها بالتزامن مع طرق تعديل أخرى. على الرغم من أن طريقة ربط حجم الفراغ التعويضي المتغير يمكنها من حيث المبدأ تحقيق تعديلات في نطاق من 0% إلى 100%， إلا أن موثوقية النظام ضعيفة، ويوجد فيه العديد من الأجزاء القابلة للتلف، كما أن صيانته صعبة. 　　٣. التنظيم عبر المسار الجانبي: يتصل أنبوب العادم بأنبوب الهواء الداخل عبر مسار جانبي وصمام جانبي، وعند الرغبة في التنظيم، يكفي فتح الصمام الجانبي ليعود جزء من الغازات الناتجة إلى أنبوب الهواء الداخل. هذه الطريقة في التعديل مرنة نسبيًا وسهلة التطبيق، كما أن دقة التعديل باستخدام نظام التحكم الأوتوماتيكي مرتفعة أيضًا. لكن نظرًا لأن كل طاقة الضغط اللازمة لضغط الغازات الزائدة تُهدر، فإن الكفاءة الاقتصادية منخفضة. لذلك، تُستخدم هذه الطريقة في حالات التعديل العرضي أو عندما يكون مقدار التعديل صغيرًا. 　　٤. ضغط صمام الهواء للتعديل: يتم تصنيف هذه الطريقة حسب مدة ضغط صمام الهواء، إلى نوعين: ضغط صمام الهواء بالكامل، وضغطه جزئيًا. بالنسبة لتعديل صمام الإدخال عبر الضغط طوال مسار العملية، ففي مرحلة الشفط يتم سحب الغاز إلى الأسطوانة، وفي مرحلة الضغط، وبما أن صمام الإدخال مفتوح تمامًا، يتم دفع الغاز المستخدم في الشفط بالكامل خارج الأسطوانة. لنفترض أن لدى جهاز الضغط أسطوانة ذات تأثير مزدوج من المستوى الأول؛ فإذا تم فتح صمام الهواء على جانب واحد فقط من المكبس، فإن كمية الهواء التي يتم ضخها تنخفض بنسبة 50%. أما إذا تم فتح الصمامات على كلا الجانبين في نفس الوقت، فإن كمية الهواء الخارجة تصبح صفرًا. وبالتالي، يمكن لهذا الجهاز تعديل كمية الهواء المضخوم إلى 0%، و50%، و100%. يتضح أن نطاق تعديل فتحة صمام الهواء خلال المسار الكامل كبير، مما يجعله مناسبًا للتعديل الكلي. مبدأ تعديل كمية الهواء الداخل عن طريق فتح صمام الإدخال جزئيًا يشبه مبدأ التحكم في فتح صمام الإدخال بشكل كامل، لكنه يتم من خلال التحكم في وقت إغلاق صمام الإدخال أثناء عملية الضغط، مما يسمح بتعديل كمية الهواء الداخل بشكل مستمر. وبما أن قوة الضغط تنخفض بشكل تناسبي مع كمية الغاز المخرج، فإن هذه الطريقة توفر كفاءة عالية في التشغيل.