اختيار المحامل الدحروجية للمضخات الطاردة والضواغط الإزاحية: النوع والتركيب والتشحيم والإحكام وأساس العمر

اختر النوع أولًا من تقسيم الحمل والسرعة

حدّد نوع المحمل قبل أن تمسّ الخلوص أو التركيبات أو التشحيم. قرار النوع يتبع كيفية تقسيم الحمل بين القطري والمحوري وسرعة دوران العمود.

الأحمال الثقيلة تشير إلى المحامل الدحروجية والخفيفة إلى الكروية. السرعة العالية تفضّل الكروية والمنخفضة تفضّل الدحروجية^1,11.

والوضعية التي تحمل حملًا قطريًا فقط يمكن أن تستخدم محملًا أسطوانيًا دحروجيًا N أو NU لا يحمل أي حمل محوري إطلاقًا¹. وحين يجتمع الحمل القطري والمحوري، يكون المحمل الكروي بالتماس الزاوي هو النوع المشار إليه.

فهو يحمل حملًا محوريًا أكبر من المحمل الكروي ذي المجرى العميق بمقاس مماثل^1,16. وزاوية التماس هي المقبض التالي: الزاوية الأكبر تشتري قدرة محورية والأصغر تفضّل السرعة العالية، فالطلبان يتفاوضان معًا¹⁶.

اطلب من صانع المحامل تأكيد الزاوية مقابل نسبة الحمل المحوري إلى القطري الفعلية لديك، إذ لا يقدّم أي مصدر هنا جدول زاوية مقابل حمل.

رتّب محملًا واحدًا مثبِّتًا وآخر حرًا

العمود على مسندين يحتاج عمومًا إلى محمل يثبّته بإحكام وآخر حرّ في الحركة المحورية⁹. والسبب حراري: العمود والوعاء يتمدّدان بمقدارين مختلفين، أو تتراكم التفاوتات المحورية بين المقعدين.

وزوج من المحامل المثبّتة محوريًا يقاوم هذه الحركة ويحمّل نفسه بدفع طفيلي⁹. وأنقى محمل حرّ هو الأسطواني الدحروجي ذو مسار مستقيم واحد، لأن الأسطوانات تنزلق ببساطة على المسار المستقيم تحت التشحيم⁹.

وإذا استخدمت بدلًا منه محملًا كرويًا ذا مجرى عميق، أو بالتماس الزاوي صفّين، أو دحروجيًا مخروطيًا، أو دحروجيًا كرويًا، فالعرف المتبع أن يُترك حلقه الخارجي ينزلق في تجويف الوعاء⁹. قرّر أي مقعد يثبّت وأيّها حرّ قبل إصدار رسم الوعاء.

فهذا الاختيار يحدّد تركيب الحلقة الخارجية عند كل طرف.

تعامل مع الخلوص والتركيبات كقرار واحد

التركيبات بالتداخل ليست مجانية: التركيب المحكم على العمود يوسّع الحلقة الداخلية، والتركيب المحكم في الوعاء يضغط الحلقة الخارجية. وكلاهما يأكل من الخلوص الداخلي⁴.

وإذا بالغت، يصبح خلوص التشغيل سالبًا، ويظهر ذلك كاحتكاك زائد وفشل مبكر⁴. والهدف خلوص تشغيلي قريب من الصفر، وأي خلوص متبقٍ يمكن إزالته بحلقات أو نوابض تُحمّل المحمل مسبقًا⁴.

والتحميل المسبق أداة لها سقف. فبعد الحد الأمثل ترتفع الصلابة بشكل هامشي فقط بينما يرتفع الاحتكاك والحرارة وينخفض العمر انخفاضًا كبيرًا²⁴.

وفي المحامل الأسطوانية الدحروجية، التي تحتاج تركيبات أشدّ وتبدأ بخلوص أكبر، يُفضّل عادةً الخلوص العادي (CN) على C3 حتى لا تتقلّص منطقة التحميل بعد التركيب¹². وتُختار درجات تجويف الوعاء حسب نوع الحمل وحسب ما إذا كان يجب أن تتحرّك الحلقة؛ ويُذكر JS7 وK7 للمحركات الكهربائية والمضخات ومحامل عمود المرفق الرئيسية²¹.

تعامل مع ذلك كدرجة بداية واطلب من صانع المحامل تأكيد الزوج مقابل تركيبك وحرارتك الفعليين.

افحص السرعة كـ n·dm مقابل مادة التشحيم، لا سرعة الكتالوج

السرعة الحدية في الكتالوج رقم مشروط. ينطبق على المحامل بالتصميم القياسي تحت حمل عادي، وبشكل تقريبي C/P ≥ 16 وFa/Fr ≤ 0,25.

ويتغيّر مع النوع والأبعاد والدقة ونوع مادة التشحيم وكميتها وشكل القفص ومادته والحمل^3,18. وفوق 80% من قيمة الكتالوج ينبغي استشارة الصانع بدلًا من استخدام الرقم كحدّ للنجاح³.

أما مادة التشحيم نفسها فاحسب n·dm — سرعة الدوران مضروبة في قطر دائرة التقسيم لمجموعة الكرات — وقارنها بالسرعة القصوى للشحم في ورقة بياناته¹¹. وإذا تجاوزت n·dm هذا الحد، فلن يشحّم الشحم على نحو كافٍ، ويصبح أحد أساليب الزيت مثل ضباب الزيت هو الخيار.

يعمل ضباب الزيت أبرد عند السرعة العالية لكنه يحتاج نظام خلط وجرعات خارجيًا وهواءً مُرشّحًا¹¹. ويناسب حمّام الزيت السرعة المنخفضة، وأي مسار زيت يجلب عبء إحكام وتسريب لا يجلب الشحم مثله^11,20.

طابق الإحكام مع الوسط ودرجة IP

الإحكام هو النقطة التي يدخل منها التعرّض لوسط العملية إلى مواصفات المحمل. فالمحمل المُحكم يعطي حاجزًا متينًا ضد الغبار والأوساخ ورشّ الماء ويحفظ شحمه مدى الحياة بأدنى صيانة، بثمن احتكاك وعزم بدء أعلى قليلًا¹³.

والمحمل المفتوح له أدنى احتكاك لكن بلا حماية ويعتمد على تشحيم خارجي. وهو يناسب الأجواف النظيفة المشحّمة بالزيت لا الرطبة أو المتسخة¹³.

وفي الآلة الكهربائية تتبع أداء الإحكام المطلوب درجة IP للعلبة وفق IEC 60034-5. ويمكن تحقيقه بأحكام مدمجة في المحمل، أو أحكام عمود أو متعرجة خارجية، أو بكليهما²².

والآلات الصغيرة في هواء نظيف جاف قد تكفيها سدّادة فراغ مع محامل مغطاة، أما الآلات الأكبر بمحامل مفتوحة قابلة لإعادة التشحيم فقد تحتاج إلى أحكام قطرية ومحورية ومتعرجة مجتمعة²². وحيث يكون السائل المرشوش هو التهديد، تكون السدّادة المتعرجة غير التلامسية هي الحاجز الأول.

ويُعرض خط سدّادات CF من أحد المورّدين لأقطار أعمدة من 10 إلى 100 mm وحتى 200 °C في الألمنيوم⁵. وهذا النطاق بيانات منتج لذلك المورّد؛ فافحصه مقابل قطر عمودك وحرارتك بدلًا من افتراض أنه يغطي خدمتك.

اذكر أساس العمر على الرسم

العمر الأساسي المقنّن L10 هو العمر الذي تبلغه 90% من مجموعة محامل متماثلة دون تقشّر. وهو إحصائي لأن العمر يعتمد على البنية والأبعاد والمادة والتصنيع⁶.

وهذا يجعل الرقم الذي تضعه على الرسم هدفًا لا خاصية للمحمل. نفّذ حساب L10 بحملك الديناميكي المكافئ الفعلي، واضبط موثوقية أعلى من 90% الافتراضية حيث يكون الفشل مكلفًا أو حرجًا للسلامة²³.

وحيث يكون التشحيم والتلوّث هما الخطر الحقيقي، فإن عمرًا يراعي حد حمل التعب والتشحيم والتلوّث يتجاوز L10 الأساسي؛ وL10mh من SKF أحد هذه الأساليب²⁴. والحد الأدنى 30 h في مثال محرك السيرفو لدى SKF هو مطلب تلك الحالة، وليس رقمًا يُنسخ على رسم مضخة أو ضاغط²⁴.

اكتب هدف الموثوقية وأساس الحمل في المواصفات حتى تُقارن العروض على تعريف العمر نفسه.

فحوص قبل الإصدار

هذه هي البنود التي تقع خارج خطوات النوع والتركيب والتشحيم ويسهل تركها مفتوحة حتى يكون الرسم قد صدر بالفعل.

• ✓أكّد المحاذاة التي يستطيع العمود والوعاء الحفاظ عليها فعلًا؛ فالمحمل الكروي ذاتي الاستقامة يتحمّل حتى 3° في النسخة المفتوحة و1,5° في المحكمة، ويكلّف أقل من المحمل الدحروجي الكروي.
• ✓قرّر ما إذا كان سيُركَّب مراقبة اهتزاز، لأنها تعطي إنذارًا مبكرًا بالتلف وتتيح تخطيط الاستبدال.
• ✓اضبط إنذار تغيّر الحرارة: انحراف يزيد على 50 °F يستدعي التحقيق أيًا كانت القراءة المطلقة.
• ✓اطلب من صانع المحامل تأكيد مجموعة الخلوص والتحميل المسبق مقابل تركيبك وحرارة التشغيل.
• ✓اطرح التكلفة للوحدة ومدة التوريد وقابلية التبادل مباشرة مع المورّد؛ فلا مصدر في هذه المجموعة يحملها.

حيث تختلف المصادر حول الخلوص

إرشادات الخلوص لا تتطابق بسلاسة، والاختلاف مهم لأنه يحدّد ما إذا كنت ستحدّد CN أو ترتيبًا محمّلًا مسبقًا.

قبل طلب عرض السعر

• اطلب من المورّد أدلة خاصة بالموديل، وسجّل الشرط الذي سيغيّر قرارك بالشراء.
• اطلب من المورّد أدلة خاصة بالموديل، وسجّل الشرط الذي سيغيّر قرارك بالشراء.
• اطلب من المورّد أدلة خاصة بالموديل، وسجّل الشرط الذي سيغيّر قرارك بالشراء.
• اطلب من المورّد أدلة خاصة بالموديل، وسجّل الشرط الذي سيغيّر قرارك بالشراء.
• اطلب من المورّد أدلة خاصة بالموديل، وسجّل الشرط الذي سيغيّر قرارك بالشراء.
• اطلب من المورّد أدلة خاصة بالموديل، وسجّل الشرط الذي سيغيّر قرارك بالشراء.