منع انسداد الشبكة: أنظمة الموجات فوق الصوتية والكرات النطاطة
تُعدّ مشكلة انسداد المنخل الدائري من أكبر المشاكل التي تواجه عمليات الفرز الصناعية. وتُعرف هذه الحالة في الأدبيات العلمية باسم "الانسداد التام" أو "التكتل"، وتعني انحصار الجزيئات في مسام المنخل، مما يُقلّل نسبة المساحة المفتوحة إلى الصفر. يمكنكم الاطلاع على معلومات حول كيفية تأثير انسداد المنخل على حسابات السعة وتقليل سرعة الإنتاج في مقالنا "حساب سعة المنخل الدائري واختيار الطبقات ".
لمنع الانسدادات وضمان استمرارية الإنتاج، يتم استخدام نظامين رئيسيين للتنظيف: ميكانيكي وصوتي. وهما نظام الكرة النطاطة ونظام الاهتزاز فوق الصوتي.
آلية الكرة النطاطة
يُعد نظام الكرة المرتدة أكثر أنواع أنظمة التنظيف الميكانيكية شيوعًا، ويتكون من صفيحة معدنية سميكة مثقبة (صفيحة انزلاقية) موضوعة أسفل سلك الغربال الرئيسي، وكرات مرنة تتحرك بحرية بين هذين السطحين. تنطلق هذه الكرات باستمرار إلى الأعلى بفعل الاهتزاز الرئيسي للغربال، فتصطدم بسلك الغربال من الأسفل (نقل الطاقة الحركية)، مما يؤدي إلى إزاحة الجزيئات العالقة.
يجب اختيار مادة الكرات المستخدمة بحيث تتوافق مع حشيات منع التسرب في الهيكل. للاطلاع على تصميمات الهياكل المناسبة للأغذية واختيار المواد، يمكنكم قراءة مقالنا "تصميم هيكل الغربال الدائري وإجراءات منع التسرب" .
أنظمة تنظيف الشاشات بالموجات فوق الصوتية
خاصةً مع أحجام الشبكات التي تبلغ 100 ميكرون وما دون (الشبكات الدقيقة جدًا)، فإن التنظيف بالطاقة الحركية وحدها غير كافٍ. فالتجاذب الكهروستاتيكي والرطوبة أو الشكل الهندسي الدقيق للجسيمات تتسبب في التصاق الشبكات بإحكام. وهنا تبرز أهمية أنظمة الموجات فوق الصوتية.
تُحوَّل الإشارات عالية التردد الصادرة من مولد الموجات فوق الصوتية إلى اهتزازات ميكانيكية عالية التردد ولكن ذات سعة منخفضة جدًا عبر محول طاقة متصل ببكرة المنخل. يُقلل هذا الرنين الدقيق على سطح السلك الاحتكاك بين المادة والسلك إلى الصفر (تأثير التمييع)، مما يجعل المادة تطفو عمليًا على السلك. لمزيد من التفاصيل حول تحسين زوايا المحرك لتوجيه المادة، يُرجى الرجوع إلى مقالنا حول ضبط زاوية وزن محرك اهتزاز المنخل الدائري .
|
ميزة |
كرة نطاطة (ميكانيكية) |
نظام الموجات فوق الصوتية (الصوتي) |
|
**نطاق الميكرون المستهدف** |
100 ميكرون وما فوق |
20 ميكرون - 150 ميكرون |
|
**مبدأ العمل** |
طاقة النبض الحركي |
اهتزاز دقيق عالي التردد |
|
**نوع المادة** |
الحبوب الجافة، الحبيبات، البذور |
مساحيق معدنية، غبار، طلاء إلكتروستاتيكي |
|
**تأثير التآكل** |
لأنها تصطدم بالوتر من الأسفل، فإنها قد تقصر من عمر الوتر. |
بفضل تصميمه التلسكوبي، فإنه يتجنب الصدمات الميكانيكية، مما يطيل عمره الافتراضي. |
|
**يكلف** |
قليل |
عالي |
جدول اختيار الحلول بناءً على قيمة الشبكة/الميكرون
|
قيمة الشبكة |
مكافئ الميكرون |
نظام التنظيف الموصى به |
|
10 - 40 شبكة |
2000 - 400 ميكرون |
كرة نطاطة (بولي يوريثان/مطاط) |
|
40 - 100 شبكة |
400 - 150 ميكرون |
كرة نطاطة (سيليكون) |
|
100 - 200 شبكة |
150 - 75 ميكرون |
نظام الموجات فوق الصوتية |
|
200 - 500 شبكة |
75 - 25 ميكرون |
نظام الموجات فوق الصوتية (إلزامي) |
الأسئلة الشائعة
1. ما الفرق بين التمويه والتثبيت؟
التغليف هو عملية تغطية مسام الأسلاك بمواد دقيقة الحبيبات نتيجة الرطوبة أو الكهرباء الساكنة. أما التثبيت، فهو إدخال جزيئات بين الأسلاك، كالمسامير.
2. كم مرة يجب استبدال الكرات النطاطة؟
يجب استبدال الكرات عندما يتقلص قطرها بنسبة 20٪ بسبب التآكل أو عندما تفقد مرونتها (عادة كل 6-12 شهرًا).
3. هل يمكن تركيب نظام الموجات فوق الصوتية على أي منخل؟
لا، من أجل توزيع الموجات فوق الصوتية بشكل متجانس، يجب أن يحتوي إطار الشاشة على حلقة رنين خاصة.
4. هل تُستخدم الكرات المطاطية في صناعة الأغذية؟
نعم، ولكن يجب استخدام كرات السيليكون البيضاء النطاطة المعتمدة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية فقط. أما الكرات المطاطية السوداء فقد تؤدي إلى التلوث.
5. ما مقدار الزيادة في السعة التي يُحدثها مولد الموجات فوق الصوتية؟
توفر أنظمة الموجات فوق الصوتية، وخاصة بالنسبة للمساحيق الدقيقة التي يقل حجمها عن 50 ميكرون، ميزة إنتاجية كبيرة من خلال زيادة السعة بنسبة تتراوح من 100٪ إلى 400٪.
تُزيل شاشات OMMIX الدائرية مشاكل الانسداد بفضل آليات الكرة المرتدة المعتمدة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية وأنظمة الموجات فوق الصوتية عالية التردد، المصممة خصيصًا لعمليتك. لضمان أداء فحص متواصل وتكامل النظام بشكل كامل، يُرجى زيارة صفحة منتج الشاشات الدائرية .