تنظيم الضواغط الديناميكية
في كثير من الحالات، تتطلب التطبيقات الصناعية ضغطًا ثابتًا في نظام الهواء المضغوط. ويتطلب ذلك، بدوره، تنظيم تدفق الهواء المضغوط من مركز الضاغط. سنتناول في هذا المقال تنظيم التدفق في الضواغط الديناميكية.
كيف يتم تنظيم الضواغط الديناميكية؟
التحكم في الدخول
تركيب خانق في المدخل:
يمكن تركيب صمام خانق في المدخل في الضاغط الديناميكي لتقليل سعة الضاغط باستمرار. يتقرر الحد الأدنى من التدفق عندما يصل معدل الضغط إلى حد المضخة وتصبح الماكينة غير مستقرة (يحدث بها اندفاع التيار). كما يحدد تصميم الماكينة نطاق التشغيل و هذا يحدث أيضًا إلى حد كبير بفعل العوامل الخارجية مثل ضغط العداد ودرجة حرارة الشفط ودرجة حرارة سائل التبريد. وغالبًا ما يتراوح الحد الأدنى للتدفق ما بين 60% و85% من الحد الأقصى للتدفق.
ريش التوجيه في المدخل:
تؤدي الريش المُرتبة على شكل شفرات نصف قطرية في المدخل إلى دوران الغاز المسحوب أثناء تنظيم التدفق عن طريق الصمام الخانق. وهذه الطريقة لها تأثير استخدام الصمام الخانق نفسه، ولكنها توفر نطاقًا تنظيميًا أكبر وتتميز بتحسين معدل استهلاك الطاقة. وتمثل قيمة التنظيم التي تتراوح ما بين 50% و70% من التدفق حسب التصميم قيمة نموذجية. وهناك كذلك إمكانية لزيادة سعة الضاغط وضغطه قليلاً إلى درجة معيَّنة عن طريق تدوير الريش في الاتجاه المعاكس. غير أن هذا قد يُضعف من الأداء إلى حدٍّ معيَّن.
التحكم في التفريغ
ريش توجيه المخرج متغيرة التدفق (الناشِرة):
يمكن أيضًا التحكم في التدفق الموجود لزيادة تحسين نطاق التنظيم. ويُعد التنظيم وصولاً إلى نسبة 30% مع استمرار الضغط أمرًا شائعًا. ويقتصر الاستخدام على الضواغط أحادية الطور؛ بسبب التعقيد وزيادة التكاليف.
تنفيس أو تصريف الضغط:
كانت الطريقة الأصلية لتنظيم الضواغط الديناميكية هي استخدام صمام تنفيس الضغط أو صمام التصريف لإطلاق الهواء المضغوط الزائد في الهواء الخارجي. كما تعمل هذه الطريقة من حيث المبدأ على نحوٍ مماثل لتصريف الضغط في ضاغط الإزاحة.
إيقاف التحميل والتفريغ يمكن دمج طرق التنظيم المذكورة سابقًا للتحكم في وحدة الضاغط. يتم استخدام وضعين بشكل شائع: التعديل: يتم إطلاق التدفق الزائد في الغلاف الجوي (أو المدخل)، ولكن استهلاك الطاقة لا يتغير.
التلقائي المزدوج: سيقتصر انخفاض تدفق الوحدة على انخفاض صمام المدخل و/أو الريشة الدليلية للمخرج للتدفقات الأقل من حد الانخفاض. يقوم نظام التنظيم بإغلاق صمام المدخل بالكامل في نفس الوقت الذي يتم فيه فتح مخرج الضاغط إلى الجو (مقارنة بالضاغط الإزاحة).
لا تزال طاقة التفريغ مرتفعة نسبيًا، وهي تمثل 20% من طاقة الحمل الكامل، اعتمادًا على تصميم الدفاعة وما إلى ذلك.
تنظيم السرعة يكون لتنظيم السرعة تأثير مشابه لاستخدام الريش الدليلية للمدخل. يمكن تغيير التدفق مع الضغط الثابت ضمن نطاق خفض الضاغط. عند مستويات طاقة أعلى، يكون اختلاف السرعة أقل فائدة، بسبب التكلفة العالية لتركيب محرك الأقراص المطلوب.
المقالات ذات الصلة
4 أغسطس, 2022
ثمة طرق مختلفة يمكننا من خلالها معالجة الهواء المضغوط وأدوات مختلفة تُستخدم في هذه العمليات. تعرّف على المزيد عن عملية تنظيم تدفق الهواء المضغوط هنا.
22 أبريل, 2022
ثمة طرق مختلفة يمكننا من خلالها معالجة الهواء المضغوط وأدوات مختلفة تُستخدم في هذه العمليات. تعرّف على المزيد عن تنظيم تدفق الهواء المضغوط في ضواغط الإزاحة.
31 مايو, 2022
أصبح تركيب نظام الضاغط أسهل من ذي قبل. ومع ذلك لا تزال هناك بعض الأمور التي يجب مراعاتها والأهم من بينها مكان تركيب الضاغط وكيفية تنظيم الغرفة حول الضاغط. تعرّف على المزيد هنا.