آلة الفصل الطردي

أنواع آلات الفاصل الطرد المركزي

تستخدم آلة الفاصل الطرد المركزي القوة الطاردة المركزية الناتجة عن الدوران بسرعة عالية لفصل المواد المختلطة ذات المكونات المختلفة. فيما يلي بعض الأنواع الأساسية للفاصلات:

• فاصلات القرص الطرد المركزي

  تُعد فاصلات القرص الطرد المركزي نماذج نموذجية من فاصلات الطرد المركزي. يعمل الفاصل مع ما يصل إلى ثلاثة منافذ للمكونات المنفصلة. تُنشئ أقراص الفاصل مساحة سطحية كبيرة داخل الجهاز تمكن من أوقات الإقامة القصيرة. علاوة على ذلك، فإن الفصل الفعال والمسافات المنخفضة بين الألواح تؤدي إلى مستويات عالية من الإنتاجية داخل الفاصل. تتضمن الآلية بشكل أساسي الدوران حول محور رأسي للأوعية الثابتة. تتحرك الجسيمات الثقيلة نحو جدار الوعاء ثم يتم طردها عبر المحيط. ثم يتم طرد الجسيمات الخفيفة ذات الكثافة المنخفضة من خلال القسم الأوسط من الوعاء الثابت. تتكرر العملية مرارًا وتكرارًا حتى يتم فصل الخليط بالكامل. هذا النوع من الفاصل مثالي لخلائط السائل-السائل-الصلب مثل الحليب أو الماء الموحل.

• فاصلات الأنبوب الطرد المركزي

  مثل فاصلات الأقراص، تعمل فاصلات الأنبوب الطرد المركزي على نفس المبدأ. ومع ذلك، فإن الاختلاف الرئيسي هو أن الفاصل يتكون من أنبوب بدلاً من قرص. يزيد طول الأنبوب من المسافة التي يجب أن تقطعها الجسيمات للخروج من الفاصل. علاوة على ذلك، يزيد القطر الضيق للأنبوب من الدوران، وبالتالي يزيد من فصل الجسيمات. فاصلات الأنبوب مثالية لفصل الجسيمات الدقيقة مثل شمعة الشمع الصلبة من الماء الساخن.

• فاصلات طرد مركزي دوارة

  فاصل دوار هو فاصل أكثر تعقيدًا يؤدي فصل الصلب-السائل مع تفريغ مستمر للجسيمات. يتكون الدوار من وعاء أسطواني ونقل لولبي. بينما يدور الوعاء حول محوره، تجذب الجاذبية المواد الصلبة التي تستقر في قاع الوعاء. ثم يتم نقل المواد الصلبة عبر الناقل الذي يتحرك في نفس الاتجاه ولكن بسرعة مختلفة. يؤدي الفرق في السرعة بين الناقل والوعاء إلى تأثير سحب يسمح للمواد الصلبة بالاستقرار بشكل صحيح. تعتبر فاصلات طرد مركزي دوارة مثالية لفصل مخاليط الصلب-السائل مثل الحمأة والزيت أو الرمل والماء.

مواصفات وصيانة آلات الفاصل الطرد المركزي

قد تختلف المواصفات الخاصة بالفاصل اعتمادًا على الطراز وتطبيقه. فيما يلي بعض المواصفات مع متطلبات صيانتها:

• السعة

  يتم ذكر السعة القصوى التي يعمل بها الفاصل بكفاءة. يجب عدم دفع الفاصل لمعالجة ما هو أبعد من حدّه المحدد لمنع الإفراط في العمل والتآكل. يجب السماح للجهاز بالتبريد بشكل متكرر عند معالجة سعة أعلى للحفاظ على وظيفته المثلى.

• الأبعاد

  يتم الإشارة إلى أبعاد الجهاز الإجمالية، بما في ذلك ارتفاعه وعرضه وعمقه. تحقق من مساحة تركيب الفاصل أو معالجة الفاصل لضمان التناسب الصحيح. إذا بدا الفاصل في أي وقت أنه يأخذ مساحة كبيرة جدًا أو لا يتناسب بشكل جيد، فهدفك هو استخدام كل مساحة مخصصة له وضبط موقعه لمنع عدم التوازن الذي يمكن أن يعرض وظيفته للخطر.

• السرعة

  يتم قياس سرعة الفاصل بدورات في الدقيقة (RPM). لكل فاصل سرعة محددة لتحقيق فصل مثالي. إذا عمل فاصل ما أقل من سرعة RPM المحددة له، فلن يفصل السوائل كما هو مقصود. لذلك، يجب صيانة الفاصل للعمل عند سرعة RPM المحددة.

• مصدر الطاقة

  يمكن تشغيل فاصلات الطرد المركزي كهربائياً أو هيدروليكيًا أو هوائياً. يجب إدارة مصادر طاقة الفاصلات وصيانتها حسب الحاجة من خلال قوى الدفع الخاصة. على سبيل المثال، إذا كان الفاصل مدفوعًا بالكهرباء، فسيتعين أن تكون الاتصالات الكهربائية ذات جهد ثابت لضمان عمل الجهاز بكفاءة وموثوقية.

• كومة الأقراص

  يجب تنظيف كومة الأقراص بشكل شامل بعد كل استخدام لمنع تراكم الرواسب وضمان فصل مثالي. بعد التنظيف، يجب تجفيفها بشكل صحيح لمنع التلوث. يمكن أن تؤدي كومة الأقراص المتسخة إلى تقليل كفاءة الفصل وتؤدي إلى تشكيل روائح كريهة وبكتيريا.

• الأسطوانات الداخلية والخارجية

  يحتوي فاصل الطرد المركزي على أسطوانة داخلية وأخرى خارجية تشكل وعاءً. ستعتمد صيانة هذه الأسطوانات على مادتها. عند تحديد أسطوانات الوعاء، يجب أن يكون معروفًا أن المواد المسببة للتآكل ستؤدي إلى تآكلها بشكل أسرع. علاوة على ذلك، سيترك الماء القاسي رواسب معدنية ستتطلب إجراءات تنظيف مميزة لاستخدام عملية التنظيف الصحيحة وتجنب التلف نتيجة التنظيف غير المناسب.

سيناريوهات آلة الفاصل الطرد المركزي

فاصل الطرد المركزي هو قطعة آلية متعددة الاستخدامات وحيوية تفصل السوائل والمواد الصلبة في طرد مركزي. يستخدم في صناعات استكشاف وإنتاج النفط والغذاء والمشروبات والصيدلة والكيمياء وإدارة النفايات.

• صناعة النفط والغاز:

تعد آلة الفاصل مكونًا أساسيًا في عملية استخراج النفط الخام. عندما يتم فصل النفط الذي يحتوي على غاز وماء، يتم إنتاج النفط الخام، ثم يتم التخلص من الغاز والماء أو إعادة استخدامهما من خلال فاصل طرد مركزي. لفصل الغازات والنفط والماء من حفر النفط البحرية، يتم استخدام فاصلات الطرد المركزي وتقنية فصل الطرد المركزي. يتم استخدام أنواع مختلفة من فاصلات الطرد المركزي، مثل فاصلات كومة الأقراص وفاصلات الدوار، في صناعة النفط والغاز وفقًا للاحتياجات المحددة.

• الغذاء والمشروبات:

  تلعب فاصلات الطرد المركزي دورًا مهمًا جدًا في صناعة الأغذية والمشروبات. تُستخدم لفصل السوائل والمواد الصلبة مثل الحليب. يُوضع الحليب في فاصل الطرد المركزي، ومن خلال عملية الطرد المركزي بسرعات عالية، يتم استخراج الدهون وكسور خالية من الدهون بشكل منفصل. كما يتم استخراج مصل اللبن والكازين بشكل منفصل. الأنواع الشائعة من الطرد المركزي المستخدمة في صناعة الألبان هي فاصلات كومة الأقراص والدوارات، والتي تُستخدم لتوضيح الحليب، وفصل الكريمة عن الحليب، وإزالة الماء من مصل اللبن.

• تصنيع المواد الكيميائية:

  يستخدم مصنعو المواد الكيميائية بشكل متكرر طرد مركزي كيميائي لفصل وتصنيف مختلف المركبات الكيميائية. تُعد هذه الطرد المركزي مثالية لمعالجة دفعات من المواد الكيميائية لأنها يمكنها إزالة الشوائب أو المكونات غير المرغوب فيها أو الملوثات الصلبة بشكل فعال. يمكن صنع منتجات أنقى باستخدام فاصلات الطرد المركزي الكيميائية. تعمل فاصلات الطرد المركزي الكيميائية أيضًا على تقصير وقت المعالجة وزيادة كفاءة الإنتاج.

• الصيدلة:

  تُستخدم فاصلات الطرد المركزي بشكل متكرر في عملية صنع الأدوية. لإنشاء الأدوية الفعالة، وهي المكونات الرئيسية للأدوية، يفصل الطرد المركزي الخلايا والبروتينات والدهون. يتم تنقية عينات السوائل باستخدام فاصلات الطرد المركزي، ويتم تصفية الملوثات والمواد غير المرغوب فيها.

• إدارة النفايات:

  فاصلات الطرد المركزي مفيدة جدًا في إدارة النفايات. تُستخدم لفصل المواد التي لا يمكن إعادة استخدامها من السماد المفيد من خلال عملية الطرد المركزي. تستخدم محطات معالجة المياه فاصلات الطرد المركزي لفصل الماء أو الحمأة من المواد الصلبة في مياه الصرف الصحي. إن طرد مركزي كومة الأقراص، الذي يفصل السوائل عن المواد الصلبة بفعالية، هو أكثر المعدات استخدامًا لمعالجة الحمأة ".

كيفية اختيار آلات الفاصل الطرد المركزي

عند شراء فاصلات طرد مركزي، من المهم فهم المتطلبات بشكل كامل قبل اتخاذ أي قرارات شراء. يرجع ذلك إلى أن هذه الآلات مصممة بميزات محددة ومصممة لتلبية احتياجات معينة. مع مراعاة كل هذا، إليك بعض النصائح المهمة لمساعدة على توجيه قرارات الشراء:

• فهم مبادئ عمل الفاصلات:

  تحقق من مبادئ عمل الفاصلات وفهم مزاياها وعيوبها. على سبيل المثال، تستخدم بعض آلات الفاصل الطرد المركزي قوة التدفق (الهيدروليكية) نتيجة الدوران، بينما يعتمد البعض الآخر، مثل الطرد المركزي، على القوة الزاوية (الطرد المركزي). في بعض الحالات، قد تستخدم الفاصلات أيضًا مزيجًا من القوتين. فكر في كيفية عمل كل نوع من الفاصل، وما هو جيد فيه، وما هي عيوبه قبل إنفاق الأموال على أحدها. على سبيل المثال، قد يكون الفاصل الذي يستخدم قوة التدفق أفضل للمصانع الكبيرة، بينما يمكن أن يكون الفاصل الذي يستخدم القوة الزاوية خيارًا جيدًا للأماكن الصغيرة. لذلك، من المهم جدًا مراعاة مبدأ عمل الفاصل قبل اتخاذ قرار الشراء.

• السعة:

  تُعرف قدرة الفاصل على التعامل مع العمل بسعته. عادةً ما يتم تقديرها بناءً على كمية المواد أو السوائل أو الأنشطة الخاصة التي يمكن معالجتها في الشهر. تتمتع الفاصلات المختلفة بسعات شهرية مختلفة. يمكن لبعضها التعامل مع 5 إلى 10 أطنان، بينما تم تصميم البعض الآخر لمعالجة 10 إلى 50 طن أو أكثر. عند اتخاذ قرار بشأن فاصل لشرائه لمكان العمل أو المهنة، من المهم مطابقة سعته الشهرية بكمية العمل أو عدد الأنشطة التي تحتاج إلى القيام بها كل شهر. فكر في السعة القصوى للفاصل وتأكد من أنها تتناسب مع ما يتم إنجازه في العمل كل شهر. وبعد ذلك فقط يجب على المشتري اتخاذ اختيار من المرجح أن ينجح.

أسئلة شائعة حول آلة الفاصل الطرد المركزي

س1: ما نوع الصيانة التي تتطلبها آلة الفاصل؟

ج1: تتطلب فاصلات الطرد المركزي عادةً صيانة دورية مثل الفحص الروتيني والتنظيف والتشحيم واستبدال المكونات البالية وتشديد الأجزاء الفضفاضة. يجب فحص الفاصل شهريًا لمعرفة أي تسريبات أو تآكل أو أضرار. يجب تنظيفه بشكل شامل بشكل دوري لمنع تراكم الرواسب. يجب استبدال المكونات الحرجة مثل الأحزمة والمحامل والأختام وفقًا لجدول زمني يعتمد على ساعات الاستخدام. يجب تشحيم المكونات وفقًا للفواصل الزمنية المحددة من قبل الشركة المصنعة. تعد الصيانة أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق الأداء الأمثل وطول عمر المعدات.

س2: هل يمكن لآلات الفاصل التعامل مع أنواع سوائل مختلفة؟

ج2: تم تصميم آلات الفاصل لمعالجة أنواع محددة من السوائل بفعالية. يمكن أن يؤدي محاولة فصل السوائل التي تختلف اختلافا كبيرا عن تلك التي تم تصميم الفاصل من أجلها إلى أداء غير مثالي وأضرار ومخاطر على السلامة. تشمل السوائل التي يمكن فصلها بواسطة فاصل معين تركيبها الكيميائي ولزوجتها ودرجة حرارتها وتركيزها. لذلك، من المهم جدًا استخدام الفاصل الصحيح للعمل.

س3: ما مدى كفاءة آلات الفاصل؟

ج3: تقوم آلات الفاصل باستخراج منتجات أو مكونات محددة من خليط، على سبيل المثال، النفط أو الماء أو المواد الصلبة أو العصير، بتركيزات معينة. يمكن قياس فعاليتها من خلال كفاءة الفصل التي تحققها والإنتاجية التي تتعامل معها. بينما يمكن لفاصلات الطرد المركزي الكبيرة التعامل مع 10000 إلى 20000 لتر في الساعة، فإن فاصلات كومة الأقراص تتعامل مع 2000 إلى 30000 لتر في الساعة. تعني كفاءة الفصل أن المكونات المستهدفة فقط ستكون موجودة في التيارات المنفصلة. يمكن أن تظهر نقاء كل تيار مدى فعالية الفاصل في القيام بعمل الفصل.

س4: هل آلات الفاصل صديقة للبيئة؟

ج4: عند استخدامها بشكل صحيح، يمكن لآلات الفاصل المساعدة في حماية البيئة من خلال إزالة الملوثات الضارة من تيارات معينة بحيث يتم تمرير المكونات غير الضارة فقط. على سبيل المثال، تقوم آلات الفاصل بإزالة الشوائب من الزيت بحيث يمكن إعادة الزيت المصفى إلى الماء بأمان وتساعد على صنع منتجات مستدامة مثل ماء جوز الهند. تساعد الفاصلات الآن على تحقيق اقتصاد دائري.

س5: هل يمكن لآلة الفاصل التعامل مع السوائل اللزجة؟

ج5: نعم، تم تصميم بعض فاصلات الطرد المركزي للتعامل مع السوائل اللزجة. ومع ذلك، عند معالجة السوائل ذات اللزوجة العالية، يجب اختيار آلة الفاصل بعناية. يمكن أن تحدث عواقب غير مرغوب فيها إذا تم استخدام الجهاز الخاطئ. سيشمل ذلك الأداء الضعيف واستخدام الطاقة المفرط وتلف المعدات ومخاطر السلامة. لذلك، من الأفضل دائمًا دراسة تعليمات الشركة المصنعة جيدًا قبل استخدام أي جهاز.