بزرگترین تولید کننده بلوئرهای هوا و گاز با جابجائی مثبت

به منظور تصمیم گیری آگاهانه، مشورت با تولید کنندگان دمنده برای کاربری‌های صنعتی متناسب با نیازهای شغلی شما، آشنایی با اصول اولیه مربوط به هر نوع فن یا دمنده‌ای که متناسب با نیازهای شما باشد، می‌تواند برایتان کارساز باشد. در پست امروز ما در مورد دمنده‌های احیا کننده و ویژگی‌های اصلی، مزایا و این که چگونه ممکن است آنها در یک کاربری خاص در سازمان شما مورد استفاده قرار بگیرند، صحبت خواهیم کرد.

دمنده احیا کننده چیست؟

گاهی اوقات آنها تحت عنوان یک دمنده کانال جانبی یا کمپرسور حلقه‌ای شناخته می‌شوند و آنها برای جابجایی حجم زیاد هوا با فشار کم مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دمنده‌ها با استفاده از قانونی که تحت عنوان جابجایی غیر مثبت شناخته می‌شود، هوا را حرکت می‌دهند، به این معنی که آنها اجازه می‌دهند قبل از حرکت هوا به سمت جلو و با استفاده از تیغه‌های جانبی، مقدار مشخصی از هوا بر روی تیغه این بلوئر هوا حرکت کند.

این در نهایت فشار یا مکش را با روشی مقرون به صرفه ایجاد می‌کند که متفاوت از کار با تعداد زیادی دمنده است (مثلا به دام انداختن هوا و حرکت آن از طریق اعمال فشار). با این حال، دمنده‌های احیا کننده دارای یک موتور هستند که باعث چرخش تیغه‌ها می‌شود و تفاوت چندان دیگری با سایر دمنده‌های هوا موجود در بازار ندارند.

بازار جهانی تولید دمنده‌های احیا کننده به سه دسته مجزا تقسیم می‌شود که وابسته به سطح دمنده هستند، دستگاه‌های تک مرحله‌ای، دو مرحله‌ای یا سه مرحله‌ای که همه این موارد توسط تولید کنندگان مختلف دمنده‌های احیا کننده عرضه می‌شوند.

دمنده‌های تک مرحله‌ای رایج‌ترین نوع موجود در بازار هستند. با استفاده از این دمنده‌ها، هوا یک بار در اطراف دمنده حرکت می‌کند و پس از آن تخلیه می‌شود. دمنده‌های دو مرحله‌ای می‌توانند تقریبا دو برابر فشار یا مکش دمنده‌های تک مرحله‌ای ایجاد کنند، زیرا جریان هوا قبل از خارج شدن به دور پروانه برای چرخش دوم هدایت می‌شود و این کار باعث خواهد شد مقدار بیشتری از هوا جابجا شود.

فواید دمنده‌های احیا کننده چیست؟

با توجه به طراحی این دمنده‌ها، آنها نسبت به انواع دیگر به میزان قابل توجهی به نظارت و نگهداری کمتر نیاز دارند. این دمنده‌ها بدون روغن کار می‌کنند و فقط یک قسمت متحرک دارند. تنها قسمت‌هایی که ممکن است مستهلک شوند، یاتاقان‌های آنها هستند که به صورت خودکار روانکاری می‌شوند. در اصل، این دمنده‌ها به نگهداری کمی نیاز دارند و تقریبا به اندازه سایر تجهیزات، خرابی‌های عملیاتی را تجربه نمی‌کنند و کارکرد مطمئنی را ارائه می‌دهند.

دمنده‌های احیا کننده معمولی همچنین دارای کارکرد بدون صدا، متنوع و کارآمد هستند. آنها تقریبا در هر مکانی قابل نصب بوده و لرزش بسیار کمی ایجاد کرده و بدون ضربه کار می‌کنند. آنها بسیار تمیز بوده و با توجه به کوچک بودن آنها، تنها می‌توانند مقدار کمی هوا را جابجا کنند. به عنوان یک مزیت، این دمنده‌ها برای استفاده در دماهای بالا نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. این مزایا باعث می‌شود این دمنده‌ها گزینه‌ای مقرون به صرفه‌تر برای سازمان‌هایی باشند که مایل به صرف وقت و هزینه اضافی برای تعمیر و نگهداری هستند و می‌خواهند از سرمایه گذاری خود استفاده بیشتری کنند.

چگونه از دستگاه‌های دمنده احیا کننده استفاده می‌شود؟

از این دمنده‌ها می‌توان در صنایع و کاربردهای متنوعی استفاده کرد. مشاغلی که از مواد شیمیایی یا فرآیندهای محیطی استفاده می‌کنند، اغلب به این دمنده‌ها نیاز دارند. از آنها می‌توان در هوادهی فاضلاب، بسته بندی وکیوم و یا بلند کردن دستگاه، چاپ پرس، فرآیند دفع گرد و غبار، اسپا، خشک کن، انتقال پنوماتیک و موارد دیگر استفاده کرد. اصولا، هر فرآیند نیازمند به مکش یا جریان هوای زیاد با فشار کم، ممکن است گزینه‌ای مناسب برای استفاده از دمنده‌های احیا کننده باشد

پمپ‌های لوب روتاری از اواخر دهه 1800 در مصارف صنعتی مورد استفاده بوده‌اند. آنها توسط برادران Roots در حوالی سال 1860 اختراع شدند. این برادران به دنبال راهی برای ساختن “موتور آبی” کارآمدتر برای کارخانه‌ها بودند. هنگامی که آنها بر روی این موتورها کار می‌کردند، یکی از برادران شفت را چرخاند و باعث شد کلاهک شفتی که در دست برادر دیگر بود به بیرون پرت شود. سرپرست یک ریخته گری آهن این اتفاق را دید و اذعان کرد که این اتفاق برای کارخانه‌های ذوب آهن مفید و کاربردی است.

از آن پس شرکت دمنده Roots شروع به کار کرد و دمنده‌های “Blowers Roots” را به کارخانه‌های ذوب آهن و تهویه معادن فروخت. برنامه‌های کاربردی که دمنده‌های لوب روتاری از آن زمان تاکنون در بسیاری از برنامه‌های مختلف گسترش یافته‌اند و صدها شرکت مختلف شروع به ساخت آنها کرده‌اند. آنها همچنان تحت عنوان “Blowers Roots” شناخته می‌شوند، و این شرکت هنوز هم امروزه به عنوان بخشی از شرکت جنرال الکتریک کار می‌کند.

پمپ‌های لوب روتاری در انواع مختلفی از برنامه‌ها استفاده می‌شوند و فقط محدود به کمپرسور هوا نیستند. اولین سوپرشارژر موتور پمپ لوب روتاری بود. جالب توجه است که یکی از رایج‌ترین کاربردهای آنها در کارخانه‌ها است، اگرچه آنها در اصل توسط برادران Roots در نظر گرفته نشده بودند. دمنده‌های لوب روتاری تقریبا در هر بخش صنعتی، سیلوهای برنج یا آرد مورد استفاده قرار می‌گرفتند، اما از آنها برای انتقال پنوماتیکی نیز استفاده می‌شود.

پمپ‌های لوب روتاری پمپ‌هایی با جابجایی مثبت هستند. با این حال، بر خلاف فناوری‌هایی که قبلا از آن استفاده کرده‌ایم، هیچ فشاری در داخل پمپ ایجاد نمی‌شود. کاهش حجم برای ایجاد فشار رخ می‌دهد، اما این اتفاق در داخل پمپ اتفاق نمی‌افتد.

پمپ‌های لوب روتاری چگونه هوا را فشرده می‌کنند؟

در داخل محفظه پمپ، دو روتور وجود دارد که هرکدام دو یا سه لوب دارند. اگر روتورها دو لوب داشته باشند، ظاهری شبیه به عدد 8 خواهند داشت.

پمپ‌های لوب روتاری با بیش از سه لوب نیز وجود دارند، اما تا آنجا که می‌دانم در زمینه کمپرسور هوا از آنها استفاده نمی‌شود.

یکی از روتورها توسط موتور یا دستگاه پیشران تغذیه می‌شوند و روتور دیگر توسط چرخ دنده هدایت می‌شود. وقتی یکی از آنها می‌چرخد ??، لوب دیگر با زمان بندی دقیق و فاصله مناسب، در جهت مخالف می‌چرخند.

هوا به داخل ورودی مکیده می‌شود و توسط لوب‌ها به اطراف حرکت داده می‌شوند و سپس از آن خارج می‌شوند. مقدار بسیار کمی از هوا می‌تواند از طریق فاصله آزاد بین روتورها فرار کند و به این حالت “لغزش” گفته می‌شود. این لغزش به این دلیل است که از دمنده‌ها فقط برای فشارهای بسیار کم استفاده می‌شوند.

هنگامی که هوا از پمپ تخلیه می‌شود، کاهش حجم نیز رخ می‌دهد. هوا از زیر لوله با فشار به بیرون رانده می‌شود. برخلاف سایر پمپ‌های جابجایی مثبت که ما قبلا پوشش داده‌ایم، مقدار مشخصی از هوا مصرف می‌کنند و به تدریج با کاهش حجم افزایش فشار اتفاق می‌افتد. پمپ‌های لوب روتاری دارای یک حجم ثابت هستند و به طور مداوم هوای بیشتری را برای افزایش فشار وارد دستگاه می‌کنند.

مقدار فشاری که یک پمپ لوب روتاری می‌تواند ایجاد کند در مقایسه با کاری که یک پیستون یا پمپ‌های پیچی می‌توانند انجام دهند بسیار اندک است. آنها تحت عنوان دمنده شناخته می‌شوند، زیرا فشار کمتری را در حجم بالا ایجاد می‌کنند. آنها همچنین برای مکش سبک با حجم بالا نیز استفاده می‌شوند.

مزایا و معایب این نوع از پمپ  

هر پمپی مزایای مخصوص به خود را دارد که در زیر به آنها خواهیم پرداخت.

مزایا:

1. می‌توانند حجم بسیار بالایی از هوا تولید کنند.
2. به تعمیر و نگهداری بسیار کمی نیاز دارند و محفظه تراکم فاقد روغن است، بنابراین شما فقط به روغن گیربکس و یا شاید یک فیلتر هوا یا یک صدا خفه کن نیاز دارید.
3. اتصال و اجرا – بیشتر تولید کنندگان طراحی را به گونه‌ای انجام می‌دهند که بتوانید پمپ‌ها را در موقعیت مشابه با مارک‌های دیگر نصب کنید. علاوه بر این، این طرح‌های استاندارد برای چندین دهه مورد استفاده بوده‌اند. بنابراین ممکن است شما سیستم‌هایی از دهه 50 برای دمنده‌های خود داشته باشید و به احتمال زیاد می‌توانید یک پمپ جدید بخرید و بدون هیچ گونه تغییراتی بر روی سیستم خود نصب کنید و عملکرد مشابه را انتظار داشته باشید.
4. با دوام. پمپ‌ها می‌توانند عملکرد بادوامی داشته باشند. آنها اغلب در محیط‌های با شرایط سخت استفاده می‌شوند. فقط اطمینان حاصل کنید که اگر محیط خیلی داغ می‌شود، روغن گیربکس را تعویض کنید.

معایب:

1. محدوده فشار محدود. آنها فقط می‌توانند فشاری  در حدود 15 psi به شما ارائه دهند.
2. آنها به دلیل لغزش همیشه از نظر مصرف انرژی کارآمدترین گزینه نیستند. بعضی اوقات فن آوری‌های دیگر می‌توانند عملکرد بهتری نسبت به آنها داشته باشند.
3. صدای بلند. معمولا این مشکل بزرگی نیست، زیرا از آنها در محیط‌های صنعتی استفاده می‌شود که صدا در آنها مهم نیست. با این وجود، می‌توانید یک جعبه صدا خفه کن را در اطراف آنها قرار داده و یا تعدادی صدا خفه کن به آنها اضافه کنید تا سطح سر و صدا در آنها کاهش یابد

یک پمپ خلاء حلقه‌ای مایع دارای پروانه‌هایی با تیغه‌های متصل به یک نقطه مرکزی است که در یک بدنه استوانه‌ای قرار گرفته و به صورت موازی از مرکز به سمت خارج نصب شده‌اند.

در این پمپ‌ها می‌توانید ببینید که پره‌های نزدیک به بالای پمپ نسبت به طرفین و پایین پمپ به دیواره خارجی نزدیک‌تر هستند. پروانه بین دو صفحه انتهایی (صفحات انتقال) قرار دارد که سوراخ‌هایی به شکل پورت در آنها ایجاد شده است که صفحه انتقال نامیده می‌شود.

برای ایجاد مکش، پمپ به مایع (که همچنین به آن مایع عایق نیز گفته می‌شود) نیاز دارد. قبل از شروع به کار، پمپ خلا باید تا حدودی با مایع عایق پر شود. بسته به نوع کاربرد، این مایع می‌تواند آب، روغن یا مایع حلال باشد.

با شروع به کار پمپ خلاء حلقه‌ای مایع پروانه درزگیر آن، مایع را با نیروی گریز از مرکز، به دیواره‌های خارجی بدنه می‌رساند و حلقه‌ای از مایع را تشکیل می‌دهد. از آنجا که پروانه موازی بدنه قرار دارد، برخی از تیغه‌ها به طور کامل درون مایع غوطه‌ور هستند و بعضی دیگر تقریبا خارج از مایع قرار دارند. ناحیه فضای خالی بدون مایع، بین مایع (به همین دلیل از اصطلاح “عایق” استفاده می‌شود) و پروانه‌ها، “سلول پروانه” نامیده می‌شود.

با بررسی یک سلول پروانه از بالای پمپ، می‌توانید مایع برگشتی از نقطه مرکزی را خلاف جهت عقربه‌های ساعت مشاهده کنید که به عنوان یک پیستون مایع عمل می‌کند تا یک سلول بزرگ‌تر ایجاد کند. این مکش پمپ، عامل کشیدن هوا، گازها یا بخارات از طریق “پورت ورودی” در کنار پروانه است. پس از آن که سلول پروانه از پورت ورودی عبور کرده و به سمت درگاه تخلیه حرکت می‌کند، مایع درزگیر مجبور می‌شود به سمت مرکز پروانه بازگردد و مرحله فشرده سازی را آغاز کند. با عبور سلول پروانه از درگاه تخلیه، فشرده سازی در بالاترین حد خود قرار می‌گیرد و گازها به همراه مقداری از مایع عایق از طریق درگاه تخلیه به هوا منتقل می‌شوند. اگرچه نمودارها حلقه‌ای بسیار ملایم از مایعات را نشان می‌دهند، در حقیقت، مایع عایق بسیار متلاطم است. در نتیجه بخشی از مایع عایق همراه با گازها تخلیه می‌شود.

مقایسه پمپ خلاء حلقه‌ای مایع تک مرحله‌ای و دو مرحله‌ای

موارد بالا چرخه پمپ خلاء حلقه‌ای مایع تک مرحله‌ای را تشریح می‌کند. در یک عملیات، هم مکش (با جذب هوا) و هم عملیات فشرده سازی (با آزادسازی آن به هوای اتمسفر) رخ می‌دهد. پمپ‌های تک مرحله‌ای ساخته شده توسط برخی از تولید کنندگان می‌توانند تا 26 ″ HgV کار کنند، در حالی که برخی دیگر می‌توانند تا 28 ″ HgV و برخی دیگر تا 29 ″ HgV را نیز پشتیبانی کنند. پمپ‌های دو مرحله‌ای به سادگی دو مورد از این مجموعه‌ها به صورت سری هستند، بنابراین موارد تخلیه شده مجموعه 1 به داخل درگاه مکش مجموعه 2 وارد می‌شوند. پمپ‌های دو مرحله‌ای نسبت به یک پمپ تک مرحله‌ای از راندمان مکش بالاتری (بالاتر از 23 ″ HgV) برخوردار است و به گونه‌ای طراحی شده است که در سطوح مکش بالاتر از 20 ″ HgV کار کند.

در صورت استفاده از مایعات حلال در سطح مکش بالاتر، پمپ‌های دو مرحله‌ای انتخاب بسیار بهتری برای شما خواهد بود. این مربوط به تاثیر افزایش درجه حرارت مایع عایق در دو مرحله و ارتباط آن با فشار بخار عایق در پمپ‌های مکش حلقه‌ای مایع است.

پمپ خلاء حلقه‌ای مایع با عایق حلال

پمپ‌های مکش حلقه‌ای مایع می‌توانند از هر مایع سازگار با فرآیند استفاده کنند به شرطی که مایع عایق دارای خواص فشار بخار مناسب باشد. اگرچه متداول‌ترین مایع عایق آب است و پمپ گاهی اوقات تحت عنوان پمپ مکش حلقه‌ای آبی شناخته می‌شود اما می‌توان تقریبا از هر مایع دیگری جز آب استفاده کرد. دومین ماده متداول عایق، روغن است. امکان استفاده از هر مایع، این امکان را به شما می‌دهد تا پمپ مکش حلقه‌ای مایع برای بازیابی حلال از هر نظر ایده آل باشد. به عنوان مثال، اگر در یک دستگاه جاروبرقی از حلال خشک شده تولوئن استفاده شود، می‌توانیم از تولوئن به عنوان مایع درزگیر استفاده کرده و تا 99? از آن را برای استفاده مجدد بازیابی کنیم. در حقیقت وینتک پمپ‌های مکش حلقه‌ای با مایعات حلال زیر را طراحی و عرضه کرده است:

* الکل ها:

بوتانول، اتانول، ایزوپروپیل الکل (IPA) ، متانول

 *سایر حلالها:

استرونیتریل، دکان، DMF، هپتان، دی اکتیل-فتالات، هگزان، ایزوپروپیل الکل (IPA) ، متانول، THF، تولوئن

فشار بخار عایق در اندازه گیری سیستم مکش بسیار مهم است، زیرا این امر به طور مستقیم، بر ظرفیت و مکش پمپ تاثیر می‌گذارد. شما می‌توانید با استفاده از مراحل اضافی فشرده سازی مانند اجکتورها و تقویت کننده‌ها، پا فراتر از محدودیت‌های فشار بخار بگذارید. در حقیقت، ما سیستم‌های عایق کاری شده با متانول را که در محدوده گشتاور 5 torr کار می‌کنند، و سیستم‌های عایق کاری شده با آب با توان 0.03 torr را طراحی و عرضه کرده‌ایم.

حتما از همه تامین کنندگان بخواهید تا منحنی عملکرد کامل پمپ مکش را با استفاده از همه نوع حلال مورد استفاده را در اختیار شما قرار دهند (نه فقط یک منحنی آب). این امر به طور ویژه هنگام در نظر گرفتن یک سیستم مکش حلقه‌ای مایع تقویت شده بسیار حائز اهمیت است.