قبل عدة سنوات، تلقيت اتصالاً من مشرف صيانة في محطة معالجة المياه.
توقف أحد صمامات الفراشة الآلية الخاصة بهم عن الوصول إلى الوضع المغلق بالكامل. اشتبه المشغلون في البداية في فشل الصمام نفسه. تمت إزالة الصمام وفحصه ووجد أنه في حالة جيدة. ثم تحول الانتباه إلى المحرك.
عندما وصل مهندسنا إلى الموقع، تبين أن المشكلة بسيطة بشكل مدهش. لم يتم ضبط المشغل البديل الذي تم تركيبه أثناء إيقاف التشغيل السابق بشكل صحيح لتشغيل ربع دورة - المطلوبة للصمام. ونتيجة لذلك، لم يحقق الصمام أبدًا دورانه الكامل بمقدار 90 درجة.
قد تبدو هذه الحادثة غير عادية، ولكنها تسلط الضوء على حقيقة مشتركة في مجال الأتمتة الصناعية: حيث يعمل العديد من الأشخاص باستخدام مشغلات هوائية بزاوية 90 درجة كل يوم دون أن يفهموا بشكل كامل كيفية عملها أو سبب استخدامها على نطاق واسع.
في شركة WUXI XINMING AUTO-CONTROL VALVES INDUSTRY CO., LTD.، نساعد العملاء بشكل منتظم في اختيار وتركيب واستكشاف أخطاء المحركات الهوائية لأنظمة أتمتة الصمامات. من أكثر الأسئلة التي تصلنا بشكل متكرر هي:
ما هو بالضبط المحرك الهوائي 90 درجة، وكيف يعمل؟
ما هو المحرك الهوائي 90 درجة؟
المحرك الهوائي 90 درجة هو جهاز يحول الهواء المضغوط إلى حركة دوارة.
كما يوحي اسمه، يقوم المشغل بتدوير عمود الإخراج الخاص به خلال ربع دورة، أو 90 درجة، لفتح أو إغلاق الصمام.
تُستخدم هذه المحركات بشكل شائع مع:
- الصمامات الكروية
- صمامات الفراشة
- صمامات التوصيل
- أنظمة المثبط
على عكس المشغلات المتعددة{0}}المستخدمة في صمامات البوابة أو الصمامات الكروية، تم تصميم المشغل بزاوية 90 درجة خصيصًا للتطبيقات التي تتحكم فيها حركة ربع دورة- في مسار التدفق.
إذا سبق لك أن شاهدت صمام الفراشة يتحرك من الإغلاق الكامل إلى الفتح الكامل، فقد رأيت دورانًا بمقدار 90 درجة أثناء العمل.
كيف يعمل المحرك الهوائي 90 درجة؟
على الرغم من وجود تصميمات مختلفة للمشغلات، فإن معظم المحركات الهوائية الصناعية بزاوية 90 درجة تستخدم آلية الجريدة المسننة والترس.
يوجد داخل مبيت المحرك مكبسان متوضعان مقابل بعضهما البعض.
عندما يدخل الهواء المضغوط إلى غرفة المحرك:
1. ضغط الهواء يدفع المكابس إلى الخارج.
2. تقوم المكابس بتشغيل رفين للتروس.
3. تقوم الرفوف بتدوير ترس ترس مركزي.
4. يقوم الترس بتدوير عمود الإخراج.
5. يدور ساق الصمام بزاوية 90 درجة بالضبط.
عندما يتم إمداد الهواء إلى الحجرة المقابلة، تنعكس العملية ويعود الصمام إلى موضعه الأصلي.
تتم الحركة بسرعة وبشكل موثوق وبعزم دوران كافٍ لتشغيل صمامات الدوران الصناعية -.
تجربة المصنع الحقيقية
مشروع واحد لا يزال بارزا في ذاكرتي.
كان أحد العملاء الذي يدير منشأة لتجهيز الأغذية يقوم بترقية العديد من صمامات الفراشة اليدوية إلى التشغيل التلقائي. أراد مديرو الإنتاج التحكم بشكل أسرع في العملية وتقليل التدخل اليدوي.
أثناء التثبيت، بدا كل شيء مثاليًا.
فتحت الصمامات.
الصمامات مغلقة.
استجابت إشارات التحكم بشكل صحيح.
ومع ذلك، بعد عدة أسابيع، أبلغ المشغلون عن معدلات تدفق غير متناسقة في خط إنتاج واحد.
بعد الفحص، اكتشفنا أن أحد المحركات لم تتم محاذاته بشكل صحيح مع ساق الصمام أثناء التثبيت. كان المشغل يصل إلى توقفه الميكانيكي، لكن قرص الصمام كان يتوقف قليلاً عن موضعه المفتوح بالكامل.
عند الوقوف على أرضية الإنتاج ومراقبة المشغلين وهم يقومون باستكشاف الأخطاء وإصلاحها فيما يبدو أنها مشكلة عملية، أصبح من الواضح مدى أهمية إعداد المشغل المناسب.
المشغل نفسه لم يكن معيبًا.
كان التثبيت.
بعد التعديل، عاد الصمام على الفور إلى التشغيل الطبيعي.
تذكرنا مثل هذه التجارب بأن فهم كيفية عمل المحرك الهوائي لا يقل أهمية عن اختيار النموذج الصحيح.
لماذا تحظى المحركات الهوائية بزاوية 90 درجة بشعبية كبيرة؟
هناك عدة أسباب وراء هيمنة المحركات الهوائية الربعية-التي تعمل بالهواء المضغوط على مشاريع التشغيل الآلي للصمامات.
- تصميم ميكانيكي بسيط
تحتوي مشغلات الجريدة المسننة والترس على عدد قليل نسبيًا من الأجزاء المتحركة، مما يجعلها موثوقة وسهلة الصيانة.
- عملية سريعة
في العديد من العمليات الصناعية، تحتاج الصمامات إلى الفتح والإغلاق بسرعة.
يمكن للمحركات الهوائية إكمال شوط كامل بزاوية 90 درجة في ثوانٍ.
- مناسبة للبيئات القاسية
على عكس المحركات الكهربائية، يمكن للأنظمة الهوائية أن تعمل بأمان في العديد من المناطق الخطرة حيث قد تتطلب المعدات الكهربائية حماية إضافية.
- التكامل السهل
تم تصميم معظم المحركات الحديثة لتتوافق مع معايير التثبيت ISO، مما يجعل التثبيت على الصمامات الكروية وصمامات الفراشة أمرًا سهلاً.
- محركات تعمل بالهواء المضغوط ذات التمثيل الفردي مقابل المحركات الهوائية ذات التمثيل المزدوج بزاوية 90 درجة
عندما يتصل العملاء بنا، فإنهم غالبًا ما يكونون غير متأكدين من نوع المشغل الذي يحتاجون إليه.
- التمثيل المنفرد
الهواء المضغوط يدفع المحرك في اتجاه واحد.
تقوم النوابض الداخلية بإرجاع المشغل عند إزالة ضغط الهواء.
تشمل التطبيقات النموذجية ما يلي:
- أنظمة الاغلاق في حالات الطوارئ
- صمامات الأمان-الحرجة
- فشل-فتح أو فشل-إغلاق التطبيقات
التمثيل المزدوج
يعمل الهواء المضغوط على تشغيل حركات الفتح والإغلاق.
تشمل المزايا ما يلي:
- ارتفاع انتاج عزم الدوران
- تحكم أكثر دقة
- لا توجد حاجة لحزمة الربيع
توجد هذه المحركات بشكل شائع في أنظمة الأتمتة الصناعية العامة.
- الأخطاء الشائعة التي نراها أثناء الاختيار
بعد سنوات من دعم مشاريع أتمتة الصمامات، تظهر العديد من الأخطاء بشكل متكرر.
الاختيار يعتمد فقط على حجم الصمام
لا يتطلب الصمام الأكبر دائمًا مشغلًا أكبر.
يجب دائمًا حساب عزم الدوران الفعلي للصمام.
تجاهل شروط العرض الجوي
يمكن أن يؤدي ضغط الهواء غير الكافي إلى تقليل أداء المحرك بشكل كبير.
التغاضي عن العوامل البيئية
قد تتطلب التركيبات الخارجية والتعرض للمواد الكيميائية والبيئات الساحلية مواد تشغيل مختلفة.
تعديل السفر غير صحيح
حتى الانحراف الطفيف عن السكتة الدماغية المقصودة البالغة 90 درجة يمكن أن يؤثر على إحكام إغلاق الصمام وأداء العملية.
كيف نساعد العملاء على اختيار المشغل المناسب
في شركة WUXI XINMING AUTO-CONTROL VALVES INDUSTRY CO., LTD.، يبدأ اختيار المشغل عادةً بفهم التطبيق بدلاً من التوصية بالمنتج على الفور.
عادةً ما يسأل مهندسونا:
- ما هو نوع الصمام الذي يتم تشغيله آليًا؟
- ما هو عزم التشغيل المطلوب؟
- هل هناك حاجة إلى وظيفة آمنة-فاشلة؟
- ما هي الظروف البيئية؟
- كم مرة سوف دورة الصمام؟
غالبًا ما تحدد الإجابات أفضل تكوين للمشغل بشكل أكثر دقة من أي مواصفات كتالوج وحدها.
الأفكار النهائية
قد يبدو المحرك الهوائي بزاوية 90 درجة وكأنه جهاز بسيط، ولكنه يلعب دورًا حاسمًا في أنظمة أتمتة الصمامات الحديثة.
من خلال تحويل الهواء المضغوط إلى حركة ربع دورة دقيقة، توفر هذه المحركات تشغيلًا موثوقًا للصمامات الكروية، وصمامات الفراشة، وصمامات التوصيل، والعديد من التطبيقات الصناعية الأخرى.
من خلال خبرتنا في العمل مع العملاء في مجالات معالجة المياه، وتجهيز الأغذية، والإنتاج الكيميائي، والصناعات التحويلية العامة، نادرًا ما تكون التركيبات الأكثر نجاحًا نتيجة اختيار المشغل الأكثر تكلفة.
إنها نتيجة لفهم كيفية عمل المشغل ومطابقته مع التطبيق وتثبيته بشكل صحيح من البداية.
وفي بعض الأحيان، كما تعلمنا في محطة معالجة المياه منذ سنوات مضت، يمكن لحركة بسيطة بزاوية 90 درجة أن تحدث فرقًا كبيرًا.
