طرد مركزي عالي الكفاءة: ميزات توفير الطاقة

بالنسبة للصناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة، مثل معالجة مياه الصرف الصحي، أو المعالجة الكيميائية، أو إنتاج الأغذية، فإن نفقات الطاقة تشكل عادةً جزءًا كبيرًا من الميزانية. ولهذا يجب مراقبة تكاليف الطاقة. توفر أجهزة الطرد المركزي عالية الكفاءة حلاً من خلال طرق أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة لفصل المواد الصلبة عن السوائل. إن أجهزة الطرد المركزي عالية الكفاءة لفصل السوائل عن المواد الصلبة تقدم أكثر من مجرد تقنية فصل توفر الطاقة. لدى شركة Huada خبرة في تصميم أجهزة الطرد المركزي عالية الكفاءة. وتُورِّد أجهزة الطرد المركزي عالية الكفاءة إلى أكثر من 69 دولة. أجهزة الطرد المركزي عالية الكفاءة تكون فعالة من خلال توفير الطاقة. وفي حين تدعي معظم أجهزة الطرد المركزي عالية الكفاءة أنها موفرة للطاقة، فإن شركة Huada تستخدم بالفعل أجهزة الطرد المركزي عالية الكفاءة المصممة بذكاء لتوفير الطاقة في عملياتها اليومية بالمصنع. دعونا نتعمق أكثر في ميزات توفير الطاقة في جهاز الطرد المركزي عالي الكفاءة من Huada.

أنظمة التردد المتغير الذكية: تقليل الهدر من خلال تعديل السرعة.

تعمل أجهزة الطرد المركزي عالية السرعة ذات التصميم التقليدي بسرعة ثابتة/محددة، بغض النظر عن نوع المادة المراد معالجتها. ولا يحتاج الأمر إلى عالم صواريخ لمعرفة أن جهاز طرد مركزي عالي السرعة مصمم لمعالجة سوائل رقيقة مثل العصير الصافي، يجب أن يعمل بسرعة مختلفة عن جهاز طرد مركزي عالي السرعة مصمم لمعالجة الحمأة الكثيفة الناتجة من معالجة مياه الصرف. ويتفادى هذا التصميم من هوا دا للطرد المركزي عالي الكفاءة تلك المنطقة غير الواضحة في تصميم أجهزة الطرد المركزي عالية الكفاءة. حيث توفر أجهزة الطرد المركزي عالية الكفاءة الطاقة من خلال تغيير السرعة التشغيلية وفقًا لمتطلبات المادة.

دعني أوضح كيف يعمل هذا. تحتوي الطرد المركزي على أجهزة استشعار تقيس سماكة المادة. عندما تعالج آلة الطرد السوائل الرقيقة التي تنفصل بسرعة، فإن النظام يكتشف ذلك ويقلل من سرعة الأسطوانة من الحد الأقصى البالغ 4800 دورة في الدقيقة إلى 1400 دورة في الدقيقة. وعندما تعالج الطين السميك الذي يحتاج إلى قوة أكبر، يتم زيادة السرعة. وقد تحولت إحدى محطات معالجة مياه الصرف الصحي في الصين إلى جهاز الطرد المركزي عالي الكفاءة من Huada وحققت خفضًا في استهلاك الطاقة بنسبة 20٪، لأنها لم تعد تدير جهاز الطرد بسرعة قصوى عند معالجة كميات صغيرة من الطين الرقيق.

توفر سلسلة LW من أجهزة الطرد المركزي عالية الكفاءة من شركة هوا دا ميزة إضافية. حيث يتصل نظام التردد بلوحة عدادات بسيطة، ويمكن للمشغلين مراقبة استهلاك الطاقة في الوقت الفعلي وإجراء التعديلات عند الحاجة. على سبيل المثال، لاحظ مصنع كيميائي يستخدم نموذج LW1000 أنه كان يعمل جهاز الطرد المركزي بسرعة 3500 دورة في الدقيقة لمادة ذات لزوجة منخفضة، فقام بعد ذلك بتخفيض السرعة إلى 2800 دورة في الدقيقة، مع الاستمرار في تلبية معايير جودة الفصل، وبالتالي وفر 15٪ من فاتورة الطاقة الشهرية لهذا الجهاز. وتعزى كفاءة هذه الأجهزة الطرد المركزي بشكل كبير إلى نهجها القائم على 'استخدام ما تحتاجه فقط'.

المواد خفيفة الوزن وعالية القوة: تقليل حمل المحرك

سيحتاج محرك الفرن إلى طاقة أكثر إذا كانت مكونات الأسطوانة واللولب ثقيلة. تحتوي النماذج القديمة على مكونات من الصلب السميك والثقيل، مما يؤدي إلى استهلاك طاقة أكبر. وتستبدل أجهزة الطرد المركزي عالية الكفاءة من هوا دا هذه المكونات الثقيلة ببدائل خفيفة الوزن، فائقة القوة، وتقلل من إجهاد المحرك، كما أنها شديدة المتانة.

تستخدم هوا دا الفولاذ المقاوم للصدأ 316L الأقل سماكة ولكن الأكثر قوة، وكذلك سبائك التيتانيوم (للمواد الكيميائية الأكثر شدة) كمواد للأسطوانة. مقارنةً بالأوعية الحجرية التي تكون أثقل بنسبة 15-20%، كان هذا الأسطوانة تقدماً كبيراً. كانت هذه هي المرة الأولى التي يُشار فيها إلى محرك باعتباره حقق تحسناً بنسبة 12% في استهلاك الطاقة في مصنع لتجهيز عصائر الفواكه اللينة.

لن يكون استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ 316L عبئاً على مر الزمن من حيث المقاومة. فالأوعية الفولاذية القديمة تزداد وزناً مع مرور الوقت بسبب التآكل، ما يجعل المحرك أكثر عبئاً. كما أن انخفاض تكاليف الطاقة سيكون نتيجة الأسطح الناعمة وغير المتآكلة. يميل العملاء إلى القلق بشأن التضحية بالمتانة نظراً لاستخدام مواد عالية التحمل، لكن هذا ليس هو الحال مع هوا دا، حيث أثبتت المواد كفاءتها حتى بعد اجتيازها معايير JIS.

التقنيات المُحسّنة في تصميم الأسطوانة واللولب تقلل من وقت التشغيل وتسريع عملية الفصل

توفير الطاقة هو نتيجة لانتهاء جهاز الطرد المركزي من عمل الفصل بأسرع ما يمكن. يتضمن جهاز الطرد المركزي عالي الكفاءة من Huada تصاميم براءات اختراع للأسطوانة واللولب تُسرّع عملية الفصل، بحيث يعمل الجهاز لفترة أقل وتتم ترشيد استهلاك الطاقة.

بالنسبة للأسطوانة، فإن التصميم الأحدث (براءة اختراع CN118403742A) يشمل منطقة تجفيف أطول وأكثر تدريجية. وينتج عن ذلك تجفيف المواد الصلبة بشكل أسرع خلال دورة الأسطوانة، وبالتالي لا يحتاج جهاز الطرد المركزي إلى تشغيل دورات إضافية لتحقيق المستوى الصحيح من الجفاف. كانت محطة معالجة مياه الصرف الصحي التي تستخدم جهاز طرد مركزي قديم تعمل لمدة ساعتين للحصول على مواد صلبة جافة بنسبة 80٪. أما الآن باستخدام جهاز الطرد المركزي عالي الكفاءة من Huada، فقد أصبحوا يحققون هذه النسبة من الجفاف في 1.5 ساعة فقط، مما خفض وقت التشغيل بنسبة 25٪ وبالتالي خفض استهلاك الطاقة بنسبة 25٪ أيضًا.

الدوامة التي تدفع المواد الصلبة خارج الحركة الطبل يحصل على ترقية أيضا. لـ (هودا) سرعة متغيرة مما يعني أنه يمكنه تعديل سرعة تحرك المواد الصلبة بناءً على كمية وجودها عندما يكون هناك الكثير من المواد الصلبة للتخلص منها، تعمل الدوائر بشكل أسرع، وتباطأ عندما يكون هناك أقل من التخلص منها. هذا يساعد على تجنب إهدار الطاقة. أبلغت عملية تعدين واحدة باستخدام هذا التصميم عن انخفاض بنسبة 18٪ في "طاقة الجهد" وهي الطاقة المستهلكة عندما تدور الحلزون بسرعة كبيرة ولا يوجد سوى عدد قليل من الصلبات.

مع أكثر من 200 مجموعة من المعدات في مختبرهم، تستخبر هودا هذه التصاميم لضمان أن كل تعديل يتم يساعد في الكفاءة. ماذا حصل؟ الطرد المركزي عالي الكفاءة يحصل على العمل أسرع مما يعني أنه يستهلك طاقة أقل في العملية.

استرداد الحرارة النفايات والخيوط منخفضة المقاومة: استرداد الطاقة المفقودة

تُنتج أجهزة الطرد المركزي كمية كبيرة من الحرارة التي عادةً ما تتشتت في الغلاف الجوي. كما تُفقد طاقة كبيرة بسبب الاحتكاك في الختمات والمحامل. ويحل جهاز الطرد المركزي عالي الكفاءة المصنوع من شركة هوا دا كلا المشكلتين من خلال دمج نظام لاسترداد الحرارة المهدرة ومكونات منخفضة المقاومة، حيث يستعيد كامل طاقة التدفق المتسرب ويُعيد استخدامها.

وهكذا يعمل استرداد الحرارة المهدرة: يقوم نظام صغير بالتقاط الحرارة الناتجة عن الأسطوانة ويستخدمها لتسخين المادة الداخلة. على سبيل المثال، لا تحتاج مصانع الكيماويات التي تعالج سوائل باردة إلى استخدام سخانات إضافية لتسخين المادة — بل تستخدم بدلاً من ذلك الحرارة المهدرة من جهاز الطرد المركزي. وقد خفض هذا استهلاك الطاقة الحرارية بنسبة 10%. وتتيح شركة هوا دا حتى للعملاء توصيل نظام الاسترداد بشبكة التدفئة في المصنع، باستخدام حرارة جهاز الطرد المركزي لتدفئة ورشة العمل في الشتاء.

ثم هناك الأختام منخفضة المقاومة. تستخدم أجهزة الطرد المركزي التقليدية أختاماً مطاطية تُحدث احتكاكاً، مما يجبر المحرك على بذل جهد أكبر. وتستخدم هوا دا ختماً من النوع المتعرج (البراءة CN104624395B) الذي يتصل بشكل أقل مع الأجزاء المتحركة. ويظل هذا الختم يمنع تسرب السوائل، لكن الاحتكاك ينخفض بنسبة 30%. وقد قامت إحدى مصانع النفط والغاز بالتحول إلى هذه الأختام في جهاز الطرد المركزي عالي الكفاءة من هوا دا، ولاحظت انخفاض استهلاك طاقة المحرك بنسبة 8٪ فقط نتيجة انخفاض الاحتكاك.

هذه التعديلات الصغيرة تتراكم. ومعاً، يمكن لاسترداد حرارة الفائض والأجزاء منخفضة المقاومة أن يقلل الاستهلاك الكلي للطاقة في جهاز الطرد المركزي بنسبة 15-20٪، وهي وفرة كبيرة بالنسبة للمصانع التي تعمل بالجهاز على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.