في محطة خلط الخرسانة يكفي المجفف التبريدي ما دام الهواء يبقى داخل غرف محمية من التجمد. لكن الأنابيب الصاعدة إلى المرشحات وإلى مخاريط الصوامع تقع في الخارج: فعند −10 °C يتكثف فيها الماء المتبقي بعد المجفف التبريدي ثم يتجمد في الصمامات الكهرومغناطيسية. وعلى هذه الفروع يلزم مجفف بالامتزاز، تنخفض نقطة الندى فيه إلى ما دون الصفر بكثير. أما الضاغط نفسه فيجب أن يبقى في غرفة مغلقة، فوق الصفر.
يعني هذا المقال خاصة المحطات في المناطق الجبلية والهضاب الداخلية التي تنخفض فيها الحرارة ليلًا إلى ما دون الصفر في الشتاء. وتُعرض احتياجات المحطة الأخرى من الهواء على صفحتنا ضاغط هواء لمحطة خلط الخرسانة. أما هنا فنتناول الماء والتجمد فقط.
ماذا يحدث حين يتجمد الهواء في المحطة؟
في أول صباح متجمد تظهر الأعراض بهذا الترتيب:
- بوابة قادوس لا تنفتح، أو تنفتح إلى النصف: فالأسطوانة أو موزّعها محاصر بالجليد.
- صمام صومعة إسمنت عالق: لا يتقدم وزن الإسمنت، وتنتظر الخلطة.
- تنظيف مرشح الصومعة لم يعد يطقطق: غشاء الصمام الكهرومغناطيسي ملتصق بالصقيع، فينسدّ المرشح مع أول شاحنة.
- التهوية لم تعد تنفخ: فيشكّل الإسمنت قوسًا في المخروط.
وعند ذوبان الجليد يصل الماء المتحرر دفعة واحدة إلى الأكمام ووسائد التهوية. ومع الإسمنت يكوّن قشورًا تدوم طويلًا بعد الشتاء. والتفاصيل في مقالينا حول تنظيف مرشحات صوامع الإسمنت وتهوية الإسمنت في الصومعة.
كم يبقى من الماء في الهواء بعد المجفف التبريدي؟
يبرّد المجفف التبريدي الهواء إلى بضع درجات فوق الصفر، في العادة نحو +3 °C تحت الضغط، ويصرّف الماء المتكثف. أما بقية الماء فتمر إلى الشبكة. الحساب خطوة بخطوة لفرع الصوامع:
- الماء المحمول عند +3 °C: يحمل الهواء المشبع عند +3 °C نحو 5.9 g من الماء لكل m³ من الهواء المضغوط.
- بالتحويل إلى الهواء الحر: عند 8 بار نسبية، أي 9 بار مطلقة، يحتوي 1 m³ من الهواء المضغوط على 9 m³ من الهواء الحر. وهذا يعطي 5.9 ÷ 9 ≈ 0.66 g من الماء لكل m³ من الهواء الحر.
- ما يستطيع الهواء الاحتفاظ به عند −10 °C: نحو 2.1 g لكل m³ من الهواء المضغوط، أي 2.1 ÷ 9 ≈ 0.24 g لكل m³ من الهواء الحر.
- ما يترسّب: 0.66 − 0.24 = 0.42 g لكل m³ من الهواء الحر يعبر الأنبوب البارد.
- على مدى يوم: يستهلك فرع الصوامع 0.5 m³/min طوال 10 ساعات، أي 300 m³. و300 × 0.42 ≈ 126 g من الجليد يوميًا.
مئة غرام من الجليد قليلة في خزان. لكنها في صمام كهرومغناطيسي للتنظيف أو في موزّع بوابة كافية لإيقاف كل شيء. تعطي حاسبة حجم المكثفات لدينا كمية الماء الإجمالية التي يجب تصريفها قبل ذلك، ويشرح دليلنا حول نقطة الندى هذه المفاهيم.
أي مجفف تختار لمحطة خلط الخرسانة؟
تُطبَّق الطريقة مقطعًا بمقطع:
| المقطع | أدنى حرارة في الشتاء | المجفف الكافي |
|---|---|---|
| غرفة الضاغط، كابينة التحكم، الورشة المدفأة | فوق +5 °C | تبريدي |
| قواديس تحت سقيفة، سيور، خلّاط في مبنى مغلق غير مدفأ | نحو 0 °C | تبريدي، مع المراقبة |
| أنابيب صاعدة إلى مرشحات الأسطح وإلى مخاريط الصوامع | −10 إلى −20 °C بحسب المنطقة | بالامتزاز |
اختر نقطة ندى أدنى بوضوح من أبرد حرارة في المقطع. ينخفض المجفف بالامتزاز إلى ما دون الصفر بكثير، وتذكر بطاقته القيمة الدقيقة. ويقارن مقالنا أي مجفف هواء تختار بين التقنيتين.
تركيبتان ممكنتان:
- الامتزاز على كامل التدفق، حين تكون معظم نقاط الاستهلاك في الخارج. وهذا الأبسط، لكن على المجفف أن يمرّر كامل تدفق الضاغط.
- التبريدي للجميع، والامتزاز على فرع الصوامع وحده، حين تكون الصمامات والخلّاط محمية. فيكون المجفف بالامتزاز أصغر.
مثال على تحديد حجم الفرع. مرشحات الصوامع 300 l/min والتهوية 160 l/min، أي 460 l/min. ومع هامش 25%: 460 × 1.25 = 575 l/min. فيلزم مجفف بالامتزاز لا تقل سعته عن 0.6 m³/min. ويستهلك المجفف بالامتزاز أيضًا جزءًا من الهواء لتجديد نفسه: أضفه إلى تدفق الضاغط، وفق بطاقته. وتُطبَّق الطريقة نفسها على صوامع الحبوب في مقالنا مجفف الهواء المضغوط لصومعة الحبوب.
أين يُركَّب الضاغط في الشتاء؟
المجفف لا يفعل كل شيء. فيجب أن يبقى الضاغط وخزانه في غرفة مغلقة ومحمية من التجمد.
- فوق الصفر. وإلا تجمدت المكثفات في الخزان وفي المصرف وفي المجفف التبريدي، وقد ترفض الآلة الإقلاع صباحًا. يعطي دليلنا الضاغط والارتفاع والحرارة حدود التشغيل.
- بعيدًا عن تيار الهواء البارد المباشر. فتحة سحب مفتوحة نحو الشمال تمامًا تبرّد الآلة أكثر من اللازم في الشتاء. اضبط مصاريع التهوية بحسب الفصل: راجع غرفة الضاغط.
- حرارة الضاغط لتدفئة الغرفة. يطرح الضاغط اللولبي معظم طاقته على شكل حرارة. وإذا وُجّهت جيدًا، فإنها تحمي الغرفة من التجمد ويمكنها تدفئة كابينة التحكم. راجع دليلنا حول استرجاع الحرارة.
- بعيدًا عن الغبار. إغلاق الغرفة في الشتاء يُبقي غبار الإسمنت في الخارج أيضًا. افحص مرشح الهواء في كل زيارة.
أي ضاغط لمحطة تعمل في الشتاء؟
يعطي K 75 تدفقًا قدره 1.1 m³/min عند 8 بار، مع خزان سعة 420 L ومجفف تبريدي ووحدة ترشيح مدمجة. وهو يغطي معظم المحطات ذات الثلاث أو الأربع صوامع، ويُضاف مجفف بالامتزاز على فرع الصوامع. ولمحطة أكبر يصل K 110 إلى 1.7 m³/min. وإذا اخترت مجففًا بالامتزاز على كامل التدفق، فإن S 75 كضاغط منفرد يجنّبك اقتناء مجففين.
ضواغطنا مزيّتة: يحتجز الترشيح عند المخرج الزيت المحمول مع الهواء، ويحمي مرشح دقيق قبل المجفف بالامتزاز المادةَ المجففة فيه.
إجراءات يجب اتخاذها قبل الشتاء
- صرّف النقاط المنخفضة وافحص كل مصرف مكثفات آلي. فالمصرف المتجمد يترك الماء يمر إلى الشبكة.
- اعزل الأنابيب المعرّضة على الصوامع، ولا سيما المقاطع الأفقية التي يركد فيها الماء.
- أعطِ الأنابيب ميلًا نحو نقطة تصريف، لا نحو صمام كهرومغناطيسي أبدًا.
- اختبر البوابات والصمامات على الفارغ في بداية اليوم، قبل أول عميل.
- أجرِ الصيانة قبل البرد. الصيانة الأولى عند 500 ساعة، ثم كل 1500 ساعة: استغل الموسم الهادئ لتغيير مرشح الهواء وفحص المجفف.
صِف محطتك ومسار أنابيبك في طلب عرض سعر، أو ابدأ بـأداة اختيار الضاغط: نحدد معك المجفف المناسب.
حسب مهنتك: ضاغط هواء لمحطة خلط الخرسانة والمحاجر والهدم.