أثينا الهندسية S.r.l.
أثينا الهندسية S.r.l.
أخبار

المعرفة التقنية بالمضخة الحلزونية التقدمية

أنا. ما هومضخة تجويف التقدمية


التيفيكوالمضخة الحلزونية التقدمية عبارة عن معدات نقل ذات إزاحة إيجابية. وهو يتألف من دوار حلزوني لامركزي متزاوج مع جلبة سطحية حلزونية مزدوجة (الجزء الثابت) لتشكيل تجاويف مغلقة للإزاحة المتوسطة. ويتميز بتدفق مستقر خالٍ من النبض، وقوة قص منخفضة، وقدرة تحضير ذاتي قوية، وتوافق واسع النطاق مع الوسائط. إنها مناسبة بشكل خاص لنقل الوسائط عالية اللزوجة والوسائط التي تحتوي على جزيئات صلبة ومواد ليفية ومواد حساسة للقص وعرضة للتمزق. على عكسمضخات الطرد المركزي، لا تعتمد المضخات الحلزونية التقدمية على تحريك المكره عالي السرعة. لا يخضع الوسط لأي تماوج أو دوامة عنيفة، ويمكن الحفاظ على خصائصه الأصلية بالكامل. يتم تطبيقه على نطاق واسع في سيناريوهات النقل المعقدة مثل مياه الصرف الصحي والحمأة والملاط الصناعي ومعاجين الطعام والسوائل الكيميائية اللزجة. وفي الوقت نفسه، تتميز المضخة بهيكل مدمج مع مكونات قليلة، مما يتيح سهولة التفكيك والتجميع والصيانة، حتى بالنسبة للمشغلين المبتدئين.

progressive cavity pump

ثانيا. مبدأ العمل الأساسي للمضخة الحلزونية التقدمية


يشتمل هيكل التشغيل الأساسي للمضخة الحلزونية التقدمية على دوار حلزوني أحادي الخيط مقترن بجزء ساكن مطاطي حلزوني مزدوج. يشكل تكوينها الهندسي الفريد غرفًا متوسطة مغلقة مستقلة. أثناء التشغيل، يقوم المحرك بتشغيل عمود المضخة، مما يتسبب في دوران الدوار حول محوره أثناء التدحرج على طول السطح الداخلي للجزء الثابت، مما يؤدي إلى توليد غرف مغلقة متتالية بشكل مستمر. وفي كل دورة كاملة للدوار، يتقدم الوسط بمقدار خطوة واحدة. مع الدوران المستمر للدوار، يتم دفع الوسط بشكل محوري ومتساوي من طرف الشفط إلى طرف التفريغ عبر الدفع الحلزوني. طوال عملية النقل، تظل سرعة التدفق الداخلي منخفضة ويظل حجم الغرفة ثابتًا، وخاليًا من الدوامات والتحريك، مما يوفر ضغطًا مستقرًا ويمنع بشكل أساسي تدهور الوسط والاستحلاب.


 معلمات وخصائص التشغيل الفنية الأساسية



  •  الضغط والرأس: يوفر الجزء الثابت أحادي الرصاص ضغطًا ناتجًا يبلغ 0.6 ميجا باسكال، وهو ما يتوافق مع رأس مياه صافية يبلغ 60 مترًا؛ تحقق المضخة ذات المرحلتين ذات الرصاص المزدوج ضغطًا يبلغ 1.2 ميجا باسكال، أي ما يعادل ارتفاع 120 مترًا. يمكن اختيار مواصفات الضغط متعدد المراحل وفقًا لظروف العمل.
  •  أداء التحضير الذاتي: يصل الارتفاع القياسي للتحضير الذاتي إلى 6 أمتار. لا يلزم إجراء عملية التحضير مسبقًا، مما يوفر قدرة ممتازة على التحضير الذاتي.
  •  درجة الحرارة المتوسطة: الموديلات القياسية مناسبة للوسائط التي تقل درجة حرارتها عن 80 درجة مئوية. يمكن للنماذج الخاصة المخصصة أن تتحمل ظروف التشغيل ذات درجات الحرارة العالية التي تصل إلى 150 درجة مئوية.
  •  خصائص التدفق: معدل التدفق له علاقة خطية إيجابية مع سرعة الدوران. يظل التدفق ثابتًا عند سرعة دوران ثابتة.



حظر مهم: يُمنع منعا باتا تشغيل المضخات الحلزونية حتى الجفاف. في ظل ظروف التشغيل الجاف، يفتقر الجزء الدوار والجزء الثابت إلى التشحيم والتبريد من وسط العملية. يؤدي الاحتكاك إلى توليد درجة حرارة عالية بسرعة، مما يؤدي بسهولة إلى حرق الجزء الثابت المطاطي وتشققه وتقادمه. ويشكل هذا السبب الرئيسي لتلف المعدات وتقصير عمر الخدمة.


ثالثا. المكونات الهيكلية الأساسية


1. الدوار


الدوار عبارة عن عمود حلزوني معدني غريب الأطوار وهو المكون المتحرك الأساسي المولد للطاقة في الجهاز. تشتمل المواد الصناعية شائعة الاستخدام على الفولاذ المقاوم للصدأ 304 والفولاذ المقاوم للصدأ 316 والطلاء بالكروم الصلب والسبائك المقاومة للتآكل لتناسب مختلف ظروف العمل المسببة للتآكل والكاشطة. دقة المعالجة ومقاومة التآكل السطحي للدوار تحدد بشكل مباشر استقرار تدفق المضخة، ودقة النقل وعمر الخدمة الإجمالي. يُفضل استخدام الدوارات المقاومة للتآكل في النقل طويل المدى للوسائط الكاشطة مثل الطين والسوائل المحملة بالجسيمات الصلبة.


2. الجزء الثابت


الجزء الثابت عبارة عن جلبة مطاطية ذات شكل حلزوني داخلي مزدوج. إنه يمثل العنصر الرئيسي الأكثر أهمية والأكثر استهلاكًا في المضخة الحلزونية اللامركزية، وكذلك الجزء الأساسي الذي يمكّن المضخة من التعامل مع الوسائط المعقدة. من خلال الاستفادة من خصائص المواد المطاطية المرنة المختلفة، تمتلك المضخات الحلزونية التقدمية قدرات نقل غير متوفرة لأنواع المضخات التقليدية، وتنقل بشكل موثوق السوائل عالية اللزوجة، والسوائل ذات الجزيئات الصلبة العالقة والوسائط المعقدة المحملة بالألياف. تتوافق المواد المطاطية المختلفة مع ظروف العمل المحددة:



  •  NBR (مطاط النتريل بوتادين): درجة الأغراض العامة مع مقاومة رائعة للزيت. مناسبة لمياه الصرف الصحي والحمأة والسوائل الزيتية الشائعة والوسائط التقليدية.
  •  EPDM (مطاط الإيثيلين بروبيلين ديين مونومر): مقاوم للأحماض والقلويات، ومقاوم للحرارة، ومضاد للشيخوخة. يتم تطبيقه على نقل المياه الساخنة والوسط الصناعي ضعيف التآكل.
  •  FKM (Fluoroelastomer): مادة مقاومة للتآكل عالية الأداء تتميز بمقاومة الحرارة، ومقاومة قوية للأحماض والقلويات، ومقاومة للتآكل الكيميائي. تستخدم لمختلف ظروف العمل المتوسطة الكيميائية الخاصة.



3. مجموعة محرك مشترك عالمي


إنه ينقل بشكل أساسي عزم الدوران اللامركزي ويربط عمود الدفع الأمامي بالدوار الخلفي، ليكون بمثابة المحور الأساسي لنقل الطاقة. أثناء تشغيل المعدات، يتعرض هذا التجميع بشكل مستمر لأحمال متناوبة. يتسارع التآكل عند نقل الوسائط التي تحتوي على جسيمات صلبة وشوائب، مما يجعلها محورًا أساسيًا لفحص وصيانة المعدات الروتينية.


4. غلاف المضخة، المدخل/المخرج ومجموعة القيادة


يوفر غلاف المضخة احتواءًا متوسطًا وحماية من الغلق. تتوافق حواف المدخل والمخرج مع متطلبات تركيب الأنابيب القياسية. تتكون مجموعة القيادة من محرك ومخفض، مما يدعم التشغيل ذو السرعة الثابتة وتنظيم السرعة بدون خطوات والتنوع متعدد السرعات. يمكن تعديل سرعة الدوران بمرونة للتحكم بدقة في تدفق النقل وتلبية متطلبات الإنتاج المتنوعة.

industrial single screw pump

رابعا. المزايا الأساسية والميزات النموذجية للمضخة الحلزونية التقدمية



  •  نقل مستقر ودقيق: التدفق والضغط خاليان من تقلبات النبض مع حجم ثابت للغرفة. ومع أنظمة التحكم في السرعة، يمكن أن تصل دقة التدفق إلى ±1%. يمكن أن تعمل كمضخة قياس دقيقة لسيناريوهات عالية الدقة بما في ذلك التطبيقات المخبرية، وجرعات المواد الكيميائية، والخلطات الصناعية.
  •  التوافق الاستثنائي للمتوسط: يتعامل مع المياه النظيفة، والملاط عالي اللزوجة، والمواد العجينية، والوسائط الحاملة للجسيمات والوسائط المحتوية على الألياف، مما يخترق قيود النقل الخاصة بأنواع المضخات العادية.
  •  النقل منخفض القص: لا توجد دوامات أو تحريض عنيف أثناء التشغيل. لن تتمزق المواد أو تستحلب، مما يجعلها مثالية للصناعات الغذائية والبيولوجية والكيميائية الدقيقة التي تتطلب سلامة متوسطة.
  •  تكوين النموذج المرن: يمكن تصميم أجسام المضخات المتطابقة خصيصًا في تكوينات رأسية أو مائلة أو متنقلة مثبتة على عربة لاستيعاب تخطيطات الموقع المتنوعة ومتطلبات التثبيت في ظروف العمل.
  •  سهولة التشغيل والصيانة: هيكل عام بسيط مع مكونات قليلة. يعد التفكيك والفحص والصيانة أمرًا سهلاً مع وجود عوائق منخفضة المهارات.
  •  أداء تحضير ذاتي ممتاز: ارتفاع قياسي للتحضير الذاتي يبلغ 6 أمتار. معدات التحضير المساعدة غير ضرورية لبدء التشغيل المريح.



V. التكنولوجيا الهيدروليكية الأساسية المضادة للدوران العكسي للمضخات التجويفية التقدمية


تعد تقنية الدوران العكسي الهيدروليكي تقنية أساسية متخصصة في معالجة مخاطر السلامة الناتجة عن الدوران العكسي لسلسلة القضبان عالية السرعة عند إيقاف تشغيل المضخة أو إيقاف المضخة للمضخات الحلزونية التقدمية. أثناء إيقاف تشغيل المضخات الحلزونية التقدمية التقليدية أو إيقاف تشغيلها، يتم إطلاق الطاقة الالتوائية الكامنة المخزنة داخل سلسلة القضيب وفرق الضغط بين الأنابيب والغلاف بسرعة، مما يؤدي إلى دوران عكسي عالي السرعة لسلسلة القضيب. يتم توليد عزم دوران فوري هائل، مما قد يؤدي بسهولة إلى ثني القضبان المصقولة أو كسرها، ويتسبب في فصل سلسلة القضيب، ويؤدي إلى تجزئة عالية السرعة وإخراج بكرات الحزام، وإتلاف المعدات السطحية وحتى يؤدي إلى حوادث تتعلق بالسلامة الشخصية.


تعتمد هذه التقنية على جهاز هيدروليكي مستقل مضاد للدوران العكسي لإطلاق عزم الدوران بشكل آمن دون تدخل يدوي. عندما يتجه العمود الرئيسي للدوران العكسي بعد إيقاف التشغيل، تمتد كباسات مساميك الفرامل الهيدروليكية الموجودة داخل الجهاز تلقائيًا، وتدفع وسادات الاحتكاك لتثبيت قرص الفرامل، مما يؤدي إلى تقليل ضغط النظام بسرعة وتقييد سرعة الدوران العكسي. بعد أن ينحسر ضغط مسماك الفرامل، يدور العمود الرئيسي للخلف قليلاً، وتبدأ مضخة التروس في العمل ويقوم مسماك الفرامل بتثبيت قرص الفرامل مرة أخرى. من خلال وضع "الكبح الدوري المرن لتحرير المشبك"، يتم تقليل عزم الدوران العكسي للعمود الرئيسي تدريجيًا إلى الصفر للتخلص تمامًا من مخاطر السلامة.


المزايا التقنية الأساسية: آلية تفريغ الضغط المستمر المدمجة في اتجاه واحد، وعزم دوران كبير للكبح، وكبح سلس، وأداء مناسب لتبديد الحرارة لتحرير عزم الدوران المتبقي تلقائيًا. الجهاز يعتمد هيكل وحدات مستقلة. لا يلزم إجراء أي تعديل على جسم المضخة الرئيسية؛ يمكن إجراء عملية التعديل التحديثي مباشرة على معدات المحرك الموجودة، مما يتميز بالتشغيل البسيط وتكلفة إعادة البناء المنخفضة والتوافق الفائق.


 سادسا. إرشادات التشغيل والصيانة الروتينية


1. لا يوجد بدء تشغيل جاف: املأ غرفة المضخة بالوسيط قبل بدء التشغيل لتحقيق التشحيم والتبريد، ومنع فشل الاحتراق الحراري للجزء الثابت.

2. التحكم المعقول في سرعة الدوران: تؤدي سرعة الدوران الأعلى إلى معدل تدفق أكبر مع تسريع تآكل الدوارات والأعضاء الثابتة والمفاصل العامة. بالنسبة إلى وسائل النقل المتوسطة الكاشطة، قم بالتشغيل في نطاق سرعة منخفض معقول لإطالة عمر خدمة المعدات.

3. الفحص الدوري للأغراض الخاصة: التركيز على مراقبة ظروف التشغيل لمجموعات القيادة المشتركة العالمية والأختام الميكانيكية وأجهزة الكبح. تحديد المخاطر في الوقت المناسب مثل التآكل والتسرب وفشل الفرامل.

4. صيانة وتنظيف إيقاف التشغيل: بالنسبة لإيقاف تشغيل المعدات على المدى الطويل، قم بغسل الجزء الداخلي لحجرة المضخة جيدًا لمنع تصلب الوسط والتكتل الذي قد يؤدي إلى سد الغرف أو تآكل المكونات.

5. استبدال الأجزاء المستهلكة في الوقت المناسب: الانخفاض الواضح في معدل التدفق والضغط يرجع في الغالب إلى تآكل وتقادم الدوارات والأعضاء الساكنة. استبدل المكونات على الفور لضمان دقة تشغيل المعدات.




أخبار ذات صلة
اترك لي رسالة
  • BACK TO ATHENA GROUP
  • X
    نحن نستخدم ملفات تعريف الارتباط لنقدم لك تجربة تصفح أفضل، وتحليل حركة مرور الموقع، وتخصيص المحتوى. باستخدام هذا الموقع، فإنك توافق على استخدامنا لملفات تعريف الارتباط. سياسة الخصوصية
    يرفضيقبل