المكونات الأساسية لخط إنتاج رغوة البولي يوريثان المرنة: نظام القياس

تعتبر مضخة القياس أحد المكونات الرئيسية لآلات الرغوة.

آلات الرغوة منخفضة الضغط

تستخدم معظم آلات الرغوة منخفضة الضغط مضخات قياس التروس، والتي تضبط حجم التفريغ عن طريق تغيير سرعة المضخة من خلال أجهزة التحكم في السرعة المختلفة، مثل ناقل الحركة المتدرج لسلسلة التروس، أو تنظيم سرعة الثايرستور، أو تحويل التردد. تستخدم بعض آلات الرغوة منخفضة الضغط مضخات مكبسية حلقية، والتي تعمل على ضبط حجم التفريغ عن طريق تغيير المسافة اللامركزية بين أسطوانة المكبس الحلقية وعمود القيادة. يؤدي استخدام مضخات المكبس الحلقي إلى التخلص من الحاجة إلى أنظمة تنظيم السرعة المعقدة، مما يجعل نظام القياس أكثر إحكاما. يظهر الرسم التخطيطي الهيكلي لمضخة المكبس الحلقي في الشكل 1.

الشكل 1: مخطط هيكلي لمضخة مكبس حلقية

آلات الرغوة عالية الضغط

يتراوح ضغط التشغيل لمضخات القياس في آلات الرغوة ذات الضغط العالي بشكل عام بين 1.0 و 15.0 ميجا باسكال. تأتي مضخات القياس متعددة المكابس المستخدمة بشكل شائع في نوعين: مضخات المكبس العمودي ومضخات المكبس المحوري. يعمل كلا النوعين بسرعة قيادة ثابتة، عادة ما تكون 1000-1500 دورة في الدقيقة، ويستخدمان بنية متعددة الأسطوانات (عادة ما تحتوي على 4 إلى 10 أسطوانات مكبس). يضمن هذا التصميم أن تدفق السائل الناتج يحتوي على نبضات طفيفة فقط. يتيح التوافق الدقيق بين المعدن والمكبس وجسم الأسطوانة الحصول على ضغط عمل عالي.

مضخة الغطاس العمودية

في مضخة المكبس العمودي، يتحرك المكبس عموديًا بواسطة عمود الحدبات، ويتم تعديل حجم التفريغ عن طريق تغيير شوط المكبس. عادةً ما تحتوي المضخات ذات الغطاس الرأسي على 4 إلى 10 مكابس، وتتطلب ضغط تغذية يتراوح بين 0.15 و1.0 ميجا باسكال، وتعمل بسرعة عمود كامات تبلغ 1000 دورة في الدقيقة، ولها قدرة إخراج قصوى تبلغ 25 لترًا في الدقيقة. يتم توضيح مبدأ العمل في الشكل 2.

الشكل 2: مبدأ عمل مضخة المكبس العمودية

بالنسبة لمعدلات تدفق المواد التي تتراوح من عشرات إلى مئات الكيلوجرامات في الدقيقة، يتم استخدام مضخات الغطاس المحورية بشكل عام. تعمل مضخة المكبس المحوري من نوع A2VO كما هو موضح في الشكل 3. أثناء الدوران، تنزلق المكابس بشكل محوري داخل الأسطوانة، مما يؤدي إلى إكمال دورة الشفط والتفريغ لكل دورة. من خلال ضبط الزاوية المحورية بين الدوار وعمود القيادة، يمكن تغيير شوط المكبس داخل الأسطوانة، وبالتالي التحكم في حجم التفريغ.

تحتوي مضخات الغطاس المحورية عادة على 7 مكابس، مما يوفر قياسًا دقيقًا، وتدفقًا قابلًا للتعديل، وضوضاء منخفضة، وعمر خدمة طويل. في وحدات الرغوة الكبيرة، يمكن استخدام مضخات مكبس محورية متعددة بالتوازي لقياس نفس المكون، مما يضمن حجم التفريغ المطلوب.

الشكل 3: مبدأ عمل مضخة المكبس المحوري