التوزيع المناسب للهواء المضغوط

يجب تحديد أبعاد شبكات توزيع الهواء المضغوط الثابتة بحيث لا يتجاوز الانخفاض في الضغط في الأنابيب 0.1 بار. ويكون هذا القياس بالنسبة إلى أبعد نقطة استهلاك للضاغط. وعند حساب الضغط، يجب مراعاة الخراطيم المرنة المتصلة والوصلات والتجهيزات الأخرى. إذ يحدث أكبر انخفاض عند هذه التوصيلات في كثير من الأحيان.

يتضمن أفضل حل تصميم نظام أنابيب حلقي مغلق. ومن نقطة البداية هذه، يمكن أن تمتد الأنابيب الفرعية إلى نقاط استهلاك مختلفة. ويوفر هذا النهج إمدادًا منتظمًا للهواء المضغوط، حيث يتم توجيه الهواء إلى نقطة الاستهلاك من اتجاهَين.

للحفاظ على الضغط المثالي، يجب استخدام هذا النظام في جميع تركيبات ضواغط الهواء. ويكون الاستثناء الوحيد عند وجود مسافة كبيرة بين الآلة ونقطة الاستهلاك، حيث تتم إضافة أنبوب رئيسي منفصل.

يتم تضمين وحدة استقبال هواء واحدة أو أكثر في كل تركيب للضاغط. ويعتمد حجمها على سعة الضاغط، ونظام التنظيم،  ونمط متطلبات الهواء لدى المستهلك. وتنشئ وحدة استقبال الهواء منطقة تخزين انتقالي للهواء المضغوط، وتوازِن النبضات، وتُبرِّد وتجمع التكثف.

بناءً على ذلك، يجب أن تكون وحدة استقبال الهواء مزودة بجهاز لتصريف نواتج التكثف. وتنطبق المعادلة الآتية عند تحديد أبعاد حجم وحدة الاستقبال. ويُرجى ملاحظة أن هذه العملية الحسابية لا تنطبق إلا على الضواغط التي تتميز بتنظيم التفريغ/التحميل.

في السيناريو أعلاه، يجب تحديد أبعاد وحدة استقبال هواء منفصلة حسب أقصى إخراج وتعيين موضعها بالقرب من نقطة المستهلك. في الحالات القصوى، يتم استخدام ضاغط أصغر حجمًا وذي ضغط مرتفع مع وحدة استقبال أكبر. ويفي هذا الإعداد بمتطلبات الهواء ذات الحجم المرتفع والمدى القصير على مدد زمنية طويلة.

لا تأخذ هذه الصيغة في الحسبان إمكانية استمرار الضاغط في الإمداد بالهواء في أثناء مرحلة التفريغ. تعرّف على المزيد عن وحدات استقبال الهواء وكيفية تحديد حجمها.

عند تصميم شبكة هواء مضغوط وتحديد أبعادها، يُفضل البدء بقائمة معدات تتضمن تفاصيل كل نقاط الاستهلاك ومواقعها. ومن المثالي تجميع هذه النقاط في وحدات منطقية واستخدام أنبوب التوزيع نفسه لإمداد الهواء من أدوات رفع معمل ضاغط الهواء.

تنقسم شبكة الهواء المضغوط الكبيرة عادةً إلى أربعة أجزاء رئيسية.

1. أدوات الرفع
2. أنابيب التوزيع
3. أنابيب الخدمة
4. تجهيزات الهواء المضغوط

تنقل أدوات الرفع الهواء المضغوط من معمل الضاغط إلى منطقة الاستهلاك. وتقسم أنابيب التوزيع الهواء عبر منطقة التوزيع. وتعمل أنابيب الخدمة على توجيه الهواء من أنابيب التوزيع إلى أماكن العمل/نقاط الاستهلاك.

وكبديل للدالة السابقة، يمكن استخدام مخطط بياني (موضّح أدناه) لإيجاد القُطر الأنسب للأنبوب. وتجب معرفة معدل التدفق والضغط ومعدل انخفاض الضغط المسموح به وطول الأنبوب من أجل إجراء هذه العملية الحسابية. ويتم بعد ذلك تحديد الأنبوب القياسي للقُطر الأقرب والأكبر من أجل التركيب.

يتم حساب أطوال الأنابيب المكافئة لجميع أجزاء التركيب بقائمة من التجهيزات ومكونات الأنبوب. بالإضافة إلى ذلك، يتم التعبير عن مقاومة التدفق عن طريق مطابقة طول الأنبوب. وتتم إعادة حساب الأبعاد المحددة للشبكة للتأكد من أن الانخفاض في الضغط لن يكون كبيرًا. ويجب حساب الأقسام الفردية (أنبوب الخدمة وأنبوب التوزيع وأدوات الرفع) بشكل منفصل في التركيبات الكبيرة.

تُسهّل عدادات قياس تدفق الهواء الموضوعة بشكل إستراتيجي عمليات الخصم الداخلي والتخصيص الاقتصادي لاستخدام الهواء المضغوط داخل الشركة. ويمثِّل الهواء المضغوط وسيلة إنتاج تشكل جزءًا من تكلفة الإنتاج للأقسام الفردية داخل الشركة. ومن هذا المنظور، يمكن لجميع الأطراف المعنية أن تستفيد من محاولات تقليل الاستهلاك في الأقسام المختلفة.

توفر عدّادات التدفق المتوفرة في السوق اليوم كلَّ شيء بدءًا من القيم العددية للقراءة اليدوية وحتى بيانات القياس. وتتم تغذية هذه المعلومات مباشرةً إلى جهاز كمبيوتر أو وحدة خصم. ويتم تركيب عدادات التدفق بصفة عامة بالقرب من صمامات إيقاف التشغيل. ويتطلب قياس الحلقة عناية خاصة نظرًا إلى أن العدَّاد يجب أن يكون قادرًا على قياس كل من التدفق للأمام وللخلف.

نأمل أن تساعدك هذه المقالة على تقييم الإعداد الخاص بك للحصول على أداء مثالي مع الحد الأدنى من انخفاضات الضغط والتسريب. ويُعَد استخدام المعادلات المذكورة نقطة بداية جيدة. وإذا كنت لا تزال مترددًا بشأن أفضل نهج، فلا تتردد في التواصل معنا. ويسر فريقنا تقديم المساعدة.

تعرّف على المزيد عن تركيب نظام الضاغط أدناه.