منفاخ الفص الدوار الجذور: دليل عملي للتشغيل والاختيار

كيف تعمل منفاخ الفص الدوار Roots فعليًا

منفاخ الجذور ، والتي تسمى غالبًا منافيخ الإزاحة الإيجابية، تعمل وفقًا لمبدأ ميكانيكي بسيط ولكنه فعال بشكل ملحوظ. يوجد في قلبها دافعان مفصمان متطابقان ومتعاكسان الدوران (عادةً فصان أو ثلاثة فصوص) يدوران داخل غلاف مُجهز بدقة. مفتاح تشغيلها هو مجموعة تروس التوقيت المتزامنة التي تمنع هذه الدوارات من ملامسة بعضها البعض أو ملامسة الهيكل. عندما تدور الدوارات، يتم احتجاز الهواء أو الغاز في الجيوب الموجودة بين الفصوص والغلاف. يتم نقل هذا الحجم من جانب السحب إلى جانب التفريغ دون ضغط داخل المنفاخ. يحدث الضغط فقط عندما يتم دفع هذا الهواء إلى ضغط النظام السفلي عند المخرج، مما يؤدي إلى معدل تدفق ثابت تقريبًا يتناسب مع سرعة الدوران.

التطبيقات والاستخدامات الصناعية الأولية

منفاخ الجذور ليس حلاً واحدًا يناسب الجميع؛ فهي تتفوق في سيناريوهات محددة تتطلب توصيل هواء خالي من الزيت ونسب ضغط معتدلة. تكمن قوتها الأساسية في تحريك كميات كبيرة من الغاز مقابل ضغوط خلفية منخفضة نسبيًا للنظام، تصل عادةً إلى 1 بار (15 رطل لكل بوصة مربعة).

• تهوية معالجة مياه الصرف الصحي: التطبيق الأكثر شيوعاً، حيث أنها توفر الأكسجين الحيوي اللازم للعمليات البيولوجية في خزانات الحمأة المنشطة. يعد تشغيلها الخالي من الزيت أمرًا بالغ الأهمية لمنع قتل الكتلة الحيوية.
• نقل هوائي: تستخدم لنقل المواد السائبة الجافة مثل المساحيق والحبيبات والكريات عبر خطوط الأنابيب في الصناعات الغذائية والأسمنت والبلاستيك.
• الاحتراق والأفران الصناعية: إمداد الشعلات بالهواء الثانوي لتعزيز كفاءة استهلاك الوقود وضمان الاحتراق الكامل.
• معالجة الغاز المعالجة: نقل الغازات مثل الغاز الحيوي أو الهيدروجين أو ثاني أكسيد الكربون في محطات الطاقة الكيميائية والمتجددة.

معايير الاختيار الحاسمة للمهندسين

يتطلب اختيار منفاخ Roots الصحيح تحليل العديد من المعلمات المترابطة. التركيز فقط على تدفق الهواء يمكن أن يؤدي إلى نظام أصغر حجمًا أو غير فعال.

معلمات الأداء الرئيسية

يجب عليك تحديد الفعلي معدل التدفق الحجمي (على سبيل المثال، متر مكعب/دقيقة، CFM) في ظروف المدخل القياسية، المطلوبة الضغط (كيلو باسكال، رطل لكل بوصة مربعة) عند تفريغ المنفاخ، و تكوين الغاز ودرجة الحرارة . يؤثر نوع الغاز على الكثافة وتوافق الختم.

فهم منحنى النظام

المنفاخ لا يعمل بمعزل عن الآخر. يعمل ضد أ منحنى مقاومة النظام . يحدد تقاطع هذا المنحنى ومنحنى أداء المنفاخ نقطة التشغيل الفعلية. إن الحساب الدقيق لانخفاض ضغط النظام من الأنابيب والمرشحات والناشرات والصمامات أمر غير قابل للتفاوض من أجل الاختيار الصحيح.

خيارات التكوين والقيادة

تأتي المنافيخ الجذرية في عبوات متكاملة أو وحدات ذات عمود مكشوف. يؤثر تكوين محرك الأقراص بشكل كبير على البصمة والوصول إلى الصيانة.

ممارسات التثبيت والصيانة الأساسية

يعمل التثبيت الصحيح على إطالة عمر الخدمة وتقليل الضوضاء والاهتزاز. يجب أن تكون الأساسات صلبة ومستوية لمنع ضغوط المحاذاة غير الصحيحة. تعد الموصلات المرنة الموجودة على أنابيب الدخول والتفريغ إلزامية لعزل اهتزاز المنفاخ. يعد مرشح المدخل ذو الحجم المناسب والذي يمكن الوصول إليه أمرًا ضروريًا لمنع دخول الغبار الكاشطة إلى الخلوصات.

قائمة مراجعة الصيانة الروتينية

• يومي/أسبوعي: تحقق ولاحظ التيار والضوضاء غير العادية والاهتزاز والضغط التفاضلي لمرشح المدخل.
• شهري/ربع سنوي: افحص أحزمة القيادة (إن أمكن) بحثًا عن التوتر والتآكل. تحقق من مستوى زيت علبة التروس وحالته في الوحدات المتكاملة.
• سنويا: تغيير زيت التروس. افحص تروس التوقيت وخلوصات الدوار أثناء عملية الإصلاح الرئيسية (وفقًا للفاصل الزمني المحدد من قبل الشركة المصنعة، غالبًا ما يكون 40000 ساعة).

نقطة الفشل الأكثر شيوعًا هي التروس توقيت . يسمح التآكل هنا بالاتصال بالدوار، مما يؤدي إلى فشل سريع وكارثي. يمكن لتحليل الزيت المنتظم لمحركات التروس التنبؤ بهذا التآكل.

استراتيجيات التحكم في الضوضاء وإسكات الصوت

تولد منافيخ الجذور نبضًا مميزًا وضوضاء "أنين"، وهو أحد الاعتبارات الرئيسية. تتم معالجة تخفيف الضوضاء عادةً باستخدام كاتمات الصوت المدمجة أو الإضافية على كل من المدخل والتفريغ. بالنسبة للتطبيقات الهامة، قد تكون العبوات الصوتية الكاملة ضرورية. يعد الحجم المناسب لكاتم الصوت التفريغ مهمًا بشكل خاص للتعامل مع طاقة النبض دون خلق ضغط خلفي مفرط. ضع في اعتبارك دائمًا إجمالي انخفاض الضغط المسموح به للنظام عند اختيار معدات إسكات الصوت.