لماذا يتم استخدام مكائن الضغط من النوع اللولبي بدلاً من المكائن من النوع الطارد المركزي في أنظمة التبريد المستخدمة في تكثيف غاز الكلور؟
Thread Content
كما هو مذكور في العنوان، فإن أجهزة التبريد المستخدمة حاليًا في تكثيف غاز الكلور هي من نوع المروحتين المزدوجتين، فلماذا لا تكون من النوع الطارد المركزي؟ ما هي الاعتبارات الرئيسية، أرجو التوضيح~
أولاً: المبدأ الأساسي والخصائص لمضخات الهواء ذات البرغي
1. المبدأ الأساسي:
تكون أسطوانات مضخة الهواء ذات البرغي على شكل “∞”， وبداخلها يوجد برغيان متوازيان يدوران في اتجاهين معاكسين وفق نسبة معينة، وهما متشابكان مع بعضهما البعض. أثناء عمل ضاغط البرغي، يدخل الغاز من فتحة الشفط إلى التجاويف الموجودة بين أسنان البرغي الذكري والأنثوي. ومع استمرار دوران البرغي، تزداد سعة هذه التجاويف تدريجيًا. وعندما تصل سعة التجاويف إلى أقصى قيمة لها، ينقطع التواصل مع فتحة الشفط، وبذلك ينتهي عملية الشفط. يتبع ذلك عملية الضغط مباشرةً، حيث يؤدي التشابك بين البرغيين الذكري والأنثوي إلى تقلص حجم المساحة بين الأسنان باستمرار، مما يؤدي إلى ارتفاع ضغط الغاز. وعندما تصبح المساحة بين الأسنان متصلة بفتحة العادم، تنتهي عملية الضغط ويبدأ عملية العادم ； خلال عملية التفريغ، يقوم البرغي بالدوران المستمر، مما يؤدي إلى توجيه الهواء المضغوط باستمرار إلى أنابيب التفريغ. 2. المميزات الرئيسية: من حيث مبدأ الضغط، فإن أجهزة الضغط من النوع اللولبي تشبه أجهزة الضغط من النوع المكبسي، وتنتمي إلى فئة أجهزة الضغط بالحجم ； من حيث أشكال الحركة، فإن النوع البرغي يقوم بحركة دورانية سريعة مثل النوع التوربيني ； لذلك، يجمع المضخة اللولبية بين خصائص كلا النوعين. أ. سرعة دوران عالية، تصميم مدمج ； حجم ووزن ومساحة الأرضية المطلوبة لكل وحدة من الغازات المنبعثة أصغر بكثير مقارنة بالآلات ذات المكبس. بـ: لا توجد أجزاء قابلة للتلف مثل صمامات الهواء أو حلقات المكبس، ولذلك فإنه يعمل بشكل موثوق ولفترة طويلة، كما أن من السهل مراقبته عن بُعد. ج. التدفق الهوائي للدخول والخروج متساوٍ، بدون نبضات ضغط، وبما أنه لا توجد قوى عزم اهتزاز غير متوازنة، فلا حاجة إلى قاعدة لتركيبه. د. يمكن للضاغط ذو المروحة النفاثة تحقيق نسبة ضغط عالية في المرحلة الواحدة، بالإضافة إلى درجة حرارة غازات خارجة منخفضة. هـ، يتميز بخاصية الطرد القسري للغازات، أي أن كمية الغازات المطرودة لا تتأثر بضغط الغازات نفسها. و، عندما يتغير نقطة العمل ضمن نطاق واسع، فإن كفاءة الآلة لا تتغير كثيرًا، ولا يحدث ظاهرة الاهتزاز التي تحدث في المكائن ذات السرعة المنخفضة عند كمية الغاز المخرجة المنخفضة. ثانيًا: المبادئ الأساسية والخصائص لمضخات الهواء الطاردة المركزية
1. المبادئ الأساسية
تعتمد مضخات الهواء الطاردة المركزية على استخدام شفرات تدور بسرعة عالية، مما يؤدي إلى تأثير القوة الطاردة المركزية على الهواء وبالتالي توليد ضغط، كما يزداد سرعة الهواء أيضًا. بعد مغادرة الهواء الشفرات، يمر عبر قنوات توسيع مثل أجهزة التوسيع، حيث يتم تحويل الطاقة الحركية تدريجيًا إلى طاقة ضغط، مما يؤدي إلى ارتفاع الضغط. بعد اكتمال عملية الضغط في المرحلة الأولى، ينتقل الهواء إلى المرحلة التالية، حتى يصل إلى الضغط المطلوب، ثم يتم طرده. عادةً ما يتكون مضخات الهواء الطاردة المركزية من عدة مراحل، وكلما ارتفع ضغط الغاز الخارج، كان عدد المراحل المطلوبة أكبر. وتنقسم هذه المراحل إلى أقسام متعددة، وبين كل قسم وآخر يوجد مبرد للغاز. 2. الميزات الرئيسية: أ، سرعة دوران عالية، تصميم مدمج، نطاق كبير لسعة العادم ； بـ: متطلبات التصنيع والتشغيل والصيانة مرتفعة، والصعوبة كبيرة ； ج. يؤثر تغير حجم الغازات المنبعثة بشكل كبير على الكفاءة الميكانيكية ； د. من الممكن حدوث ظاهرة الاهتزاز أثناء عملية التشغيل والإيقاف ； هـ: ضوضاء صندوق التروس مرتفعة ولا يسهل السيطرة عليها ； و، الهواء المضغوط لا يحتوي على زيت تبريد، وبالتالي فإن جودة الهواء ممتازة ； ما سبق مأخوذ من الإنترنت، وأنا أيضًا لا أعرف السبب المحدد
1. المبدأ الأساسي:
تكون أسطوانات مضخة الهواء ذات البرغي على شكل “∞”， وبداخلها يوجد برغيان متوازيان يدوران في اتجاهين معاكسين وفق نسبة معينة، وهما متشابكان مع بعضهما البعض. أثناء عمل ضاغط البرغي، يدخل الغاز من فتحة الشفط إلى التجاويف الموجودة بين أسنان البرغي الذكري والأنثوي. ومع استمرار دوران البرغي، تزداد سعة هذه التجاويف تدريجيًا. وعندما تصل سعة التجاويف إلى أقصى قيمة لها، ينقطع التواصل مع فتحة الشفط، وبذلك ينتهي عملية الشفط. يتبع ذلك عملية الضغط مباشرةً، حيث يؤدي التشابك بين البرغيين الذكري والأنثوي إلى تقلص حجم المساحة بين الأسنان باستمرار، مما يؤدي إلى ارتفاع ضغط الغاز. وعندما تصبح المساحة بين الأسنان متصلة بفتحة العادم، تنتهي عملية الضغط ويبدأ عملية العادم ； خلال عملية التفريغ، يقوم البرغي بالدوران المستمر، مما يؤدي إلى توجيه الهواء المضغوط باستمرار إلى أنابيب التفريغ. 2. المميزات الرئيسية: من حيث مبدأ الضغط، فإن أجهزة الضغط من النوع اللولبي تشبه أجهزة الضغط من النوع المكبسي، وتنتمي إلى فئة أجهزة الضغط بالحجم ； من حيث أشكال الحركة، فإن النوع البرغي يقوم بحركة دورانية سريعة مثل النوع التوربيني ； لذلك، يجمع المضخة اللولبية بين خصائص كلا النوعين. أ. سرعة دوران عالية، تصميم مدمج ； حجم ووزن ومساحة الأرضية المطلوبة لكل وحدة من الغازات المنبعثة أصغر بكثير مقارنة بالآلات ذات المكبس. بـ: لا توجد أجزاء قابلة للتلف مثل صمامات الهواء أو حلقات المكبس، ولذلك فإنه يعمل بشكل موثوق ولفترة طويلة، كما أن من السهل مراقبته عن بُعد. ج. التدفق الهوائي للدخول والخروج متساوٍ، بدون نبضات ضغط، وبما أنه لا توجد قوى عزم اهتزاز غير متوازنة، فلا حاجة إلى قاعدة لتركيبه. د. يمكن للضاغط ذو المروحة النفاثة تحقيق نسبة ضغط عالية في المرحلة الواحدة، بالإضافة إلى درجة حرارة غازات خارجة منخفضة. هـ، يتميز بخاصية الطرد القسري للغازات، أي أن كمية الغازات المطرودة لا تتأثر بضغط الغازات نفسها. و، عندما يتغير نقطة العمل ضمن نطاق واسع، فإن كفاءة الآلة لا تتغير كثيرًا، ولا يحدث ظاهرة الاهتزاز التي تحدث في المكائن ذات السرعة المنخفضة عند كمية الغاز المخرجة المنخفضة. ثانيًا: المبادئ الأساسية والخصائص لمضخات الهواء الطاردة المركزية
1. المبادئ الأساسية
تعتمد مضخات الهواء الطاردة المركزية على استخدام شفرات تدور بسرعة عالية، مما يؤدي إلى تأثير القوة الطاردة المركزية على الهواء وبالتالي توليد ضغط، كما يزداد سرعة الهواء أيضًا. بعد مغادرة الهواء الشفرات، يمر عبر قنوات توسيع مثل أجهزة التوسيع، حيث يتم تحويل الطاقة الحركية تدريجيًا إلى طاقة ضغط، مما يؤدي إلى ارتفاع الضغط. بعد اكتمال عملية الضغط في المرحلة الأولى، ينتقل الهواء إلى المرحلة التالية، حتى يصل إلى الضغط المطلوب، ثم يتم طرده. عادةً ما يتكون مضخات الهواء الطاردة المركزية من عدة مراحل، وكلما ارتفع ضغط الغاز الخارج، كان عدد المراحل المطلوبة أكبر. وتنقسم هذه المراحل إلى أقسام متعددة، وبين كل قسم وآخر يوجد مبرد للغاز. 2. الميزات الرئيسية: أ، سرعة دوران عالية، تصميم مدمج، نطاق كبير لسعة العادم ； بـ: متطلبات التصنيع والتشغيل والصيانة مرتفعة، والصعوبة كبيرة ； ج. يؤثر تغير حجم الغازات المنبعثة بشكل كبير على الكفاءة الميكانيكية ； د. من الممكن حدوث ظاهرة الاهتزاز أثناء عملية التشغيل والإيقاف ； هـ: ضوضاء صندوق التروس مرتفعة ولا يسهل السيطرة عليها ； و، الهواء المضغوط لا يحتوي على زيت تبريد، وبالتالي فإن جودة الهواء ممتازة ； ما سبق مأخوذ من الإنترنت، وأنا أيضًا لا أعرف السبب المحدد
نظرًا لاعتبارات صيانة الأجهزة واستخدامها واستقرارها، فإن معظم الشركات حاليًا تفضل استخدام المسامير