أهمية حساب كمية الهواء في ضاغط الهواء
في الإنتاج الصناعي، يُعدّ الحساب الدقيق لسعة الهواء في ضواغط الهواء الشرط الأساسي لاختيار المعدات المناسبة. فإذا كانت السعة محسوبة أصغر من اللازم، قد يؤدي ذلك إلى نقص في إمدادات الهواء اللازمة للإنتاج، مما يؤثر على التشغيل الطبيعي للمعدات؛ أما إذا كانت محسوبة أكبر من اللازم، فقد تبقى المعدات في حالة التفريغ لفترات طويلة، ما يزيد من استهلاك الطاقة الكهربائية وتكاليف الشراء دون داعٍ. لذلك، فإن التقييم العلمي لاحتياجات سعة الهواء أمر بالغ الأهمية.
الخطوة الأولى: إحصاء استهلاك الغاز للمعدات القائمة.
تستند عملية حساب إجمالي كمية الغاز إلى الفهم الشامل للاحتياجات من الغاز لدى جميع المعدات الهوائية في المصنع. ويمكن الحصول على هذه البيانات بالطرق التالية:
- الاطلاع على لوحة بيانات الجهاز أو دليل المستخدم: تُظهر معظم الأدوات والمعدات الهوائية كمية استهلاك الهواء المُصنَّفة (وعادةً ما تُقاس بـ L/min أو m³/min للوحدة).
- تقييم معدل الاستخدام المتزامن: لا تعمل جميع المعدات بكامل طاقتها في الوقت نفسه. يتعيّن، وفقًا لعملية التصنيع الفعلية، تقدير احتمال تشغيل مختلف أنواع المعدات في آن واحد، وهو ما يُعرف بـ«معامل الاستخدام المتزامن».
- تجميع المتطلبات الأساسية: يتم ضرب الاستهلاك المُعلَن لكل جهاز في معامل الاستخدام المتزامن الخاص به، ليتم الحصول على إجمالي الاستهلاك الأساسي للغاز.
الخطوة الثانية: حساب تسربات وفقدانات شبكة الأنابيب
تُحدث الهواء المضغوط، أثناء نقله عبر الأنابيب والصمامات والوصلات وغيرها، تسربات لا مفرّ منها. وحتى شبكات الأنابيب المُصانة جيدًا تشهد نسبةً معينة من الفاقد.
عادةً ما يُنصح، استنادًا إلى إجمالي استهلاك الغاز الأساسي، بزيادة10% إلى 20%الهامش اللازم لتعويض التسربات وفقدان الضغط في شبكة الأنابيب. وقد يتعين رفع هذه النسبة بشكل مناسب في حالة الشبكات القديمة.
الخطوة الثالثة: تخصيص مساحة للتوسع المستقبلي
قد تتوسع نطاقات الإنتاج لدى المنشآت تبعًا لاحتياجات السوق، وغالبًا ما يُضاف خط إنتاج جديد أو معدات تعمل بالهواء المضغوط. ولتجنّب الحاجة إلى استبدال أو شراء مضخات هواء متكررًا على المدى القصير، ينبغي عند حساب كمية الهواء اعتماد منظور استباقي.
يوصى عمومًا بإضافة هامش إضافي إلى إجمالي كمية الهواء المطلوبة.15% إلى 30%هامش التوسع. يعتمد نسبة الاحتياطي المحددة على خطة تطوير المؤسسة للمستقبل، وذلك خلال السنوات الثلاث إلى الخمس القادمة.
تحديد إجمالي كمية الغاز الفعلية المطلوبة
بالجمع بين الخطوات الثلاث المذكورة أعلاه، يمكن صياغة المعادلة الحسابية لإجمالي كمية الهواء الفعلية المطلوبة من ضاغط الهواء على النحو التالي:
إجمالي كمية الغاز = (إجمالي الاستهلاك الأساسي للغاز + فقدان التسرب في شبكة الأنابيب) × (1 + معامل التوسع المستقبلي)
بعد حساب إجمالي كمية الهواء، يمكن وفقًا لهذه البيانات البحث عن طراز ضاغط الهواء الذي يتوافق مع سعة التصريف المقدرة.
الاعتبارات الواجب مراعاتها عند اختيار ضاغط الهواء
إلى جانب حجم التدفق، يتعين عند اختيار المعدات أخذ العوامل التالية في الاعتبار بشكل شامل:
- مطابقة ضغط العمليجب أن يكون ضغط العادم لضاغط الهواء أعلى بقليل من أقصى ضغط مطلوب لمعدات الاستهلاك، وذلك للتغلب على مقاومة شبكة الأنابيب.
- مزيج بين التردد المتغير والتردد الصناعيبالنسبة لظروف التشغيل التي تشهد تقلبات كبيرة في استهلاك الغاز، يُنصح باعتماد حلٍّ يجمع بين المعدات العاملة بتردد التيار الكهربائي الثابت والمعدات العاملة بتقنية التحكم بالتردد؛ إذ تتولى المعدات ذات التحكم بالتردد ضبط احتياجات الاستهلاك المتقلبة، بما يحقق أقصى درجات توفير الطاقة.
- متطلبات جودة الغاز: وفقًا لدرجة تحمل الهواء المضغوط للماء والزيت والغبار الناتجة عن عملية التصنيع، يتم تخصيص معدات المعالجة اللاحقة والتنقية بشكل مناسب.
لا تعليق حتى الآن ، مرحبا بكم في الاستيلاء على الأريكة ~