يُحدد حجم الخزان الاحتياطي لجهاز الفرز البصري بحسب سلاسل الطرد، لا بحسب متوسط الاستهلاك. والمعادلة بسيطة: الحجم (L) = عجز الهواء (l/min) × مدة السلسلة (min) × 1.013 / هبوط الضغط المقبول (bar). فلسلسلة مدتها 10 ثوانٍ تتجاوز الضاغط بمقدار 2400 l/min، مع هبوط مقبول قدره 0.5 bar، نحصل على نحو 810 L، أي خزان قياسي سعته 900 أو 1000 L.
الحاجة الكلية إلى الهواء في مركز الفرز مفصلة في صفحتنا ضاغط هواء لإعادة التدوير وفرز النفايات. وهنا نتناول الخزان المركب عند قاعدة جهاز الفرز.
لماذا خزان بجوار جهاز الفرز؟
تدفق جهاز الفرز البصري غير منتظم. فعندما يصل إلى السير تجمّع من المادة المستهدفة تنفتح الفوهات في سلسلة، وقد يتضاعف الاستهلاك لبضع ثوانٍ. والضاغط، حتى المتغير السرعة، لا يستجيب في هذا المدى الزمني، والشبكة بينهما تعيق الهواء. فيهبط الضغط عند صف الفوهات، وتضعف النفثات، وتنتهي بعض الأجسام في التدفق الخطأ.
والخزان المركب أقرب ما يكون إلى الجهاز يقدم هواء الذروة فورًا، ثم يمتلئ من جديد بين سلسلتين.
الحساب خطوة بخطوة
لنأخذ جهاز فرز يستهلك 3.0 m³/min في المتوسط، مع سلاسل تبلغ 6.0 m³/min لمدة 10 ثوانٍ. ويغذيه ضاغط S 220 PM الذي يعطي 3.6 m³/min عند 8 bar. ويحتاج الجهاز إلى 7 bar ويتحمل هبوطًا قدره 0.5 bar.
- العجز أثناء السلسلة: 6000 − 3600 = 2400 l/min
- مدة السلسلة: 10 s، أي 10/60 من الدقيقة
- الهواء الحر الذي يجب أن يقدمه الخزان: 2400 × 10 / 60 = 400 L
- حجم الخزان: 400 × 1.013 / 0.5 = 810 L
- الخزان القياسي: 900 أو 1000 L
والعامل الأثقل وزنًا هو هبوط الضغط المقبول. فمع هبوط مقبول قدره 1 bar يعطي الحساب نفسه 405 L، أي خزانًا سعته 500 L. ومع 0.25 bar فقط تحتاج إلى أكثر من 1600 L، أي خزان سعته 2000 L. فاسأل الجهة المصنعة لجهاز الفرز عن أدنى ضغط تشغيل، وأبقِ الخزان مشحونًا فوقه.
التحقق من زمن إعادة الملء
الخزان يخزن الهواء ولا ينتجه. وبعد السلسلة يعيد فائض الضاغط ملأه:
- الفائض في التشغيل العادي: 3600 − 3000 = 600 l/min
- الهواء الذي يجب إعادته إلى الخزان: 400 L
- زمن إعادة الملء: 400 / 600 = 0.67 min، أي نحو 40 ثانية
فإذا تكررت السلاسل أكثر من مرة كل 40 ثانية لن يمتلئ الخزان تمامًا أبدًا، وسيهبط الضغط شيئًا فشيئًا. والخزان الأكبر لا يحل هذه الحالة، بل تحتاج إلى تدفق أكبر، مثل ضاغط S 150 يساند S 220 PM.
وماذا عن خزان الضاغط؟
إنه خزان ثانٍ في غرفة الضاغط، ودوره مختلف: تباعد مرات التشغيل وتثبيت التنظيم. وتستخدم حاسبة حجم الخزان المعادلة المعتادة V = 0.25 × Q × p₀ / (f × Δp). فلضاغط S 220 PM بتدفق 3600 l/min، و60 دورة في الساعة كحد أقصى، وفرق ضغط 1 bar، تعطي نحو 910 L، أي خزانًا سعته 1000 L.
أين وكيف يُركب الخزان الاحتياطي
- أقرب ما يكون إلى جهاز الفرز، بعد المجفف والفلاتر، بوصلة قصيرة واسعة القطر. فالخزان الموصول في آخر أنبوب رفيع لا يستطيع أن يفرغ بسرعة ولا أن يمتلئ بسرعة. راجع توصيل الضاغط بشبكة الهواء.
- مع تصريف آلي. حتى بعد المجفف قد يجمع خزان موضوع في عنبر بارد ماءً. ويمنع صمام التصريف الآلي للمكثفات وصوله إلى الصمامات الكهرومغناطيسية.
- بضغط التشغيل الصحيح. اختر خزان هواء يتجاوز ضغطه الأقصى ضبط الضاغط، وتوجد طرازات بضغط 13 bar للشبكات المضبوطة على ضغط أعلى.
- دون تسربات. الخزان الاحتياطي يضيف وصلات، فافحصها بانتظام. راجع كشف تسربات الهواء وإصلاحها.
ومع جهازي فرز على الشبكة نفسها خصص خزانًا احتياطيًا لكل جهاز، فلا يجوز أن تُسقط سلسلة أحدهما ضغط الآخر.
أرسل إلينا بطاقة جهاز الفرز وأدنى ضغط يطلبه مع طلب عرض سعر، وسنحدد معك الضاغط والخزانات. وتعطيك أداة التهيئة اختيارًا أوليًا للضاغط.
حسب مهنتك: ضاغط هواء لإعادة التدوير وفرز النفايات.