ماذا يُركَّب مكان المحرك الكهربائي المحترق في المروحة المحورية؟ حمل الريشة والعمود

يُركَّب مكان المحرك المحترق في المروحة المحورية محركٌ بالقدرة نفسها وعدد الأقطاب نفسه وقطر العمود وطوله نفسيهما ومناسب لاتجاه التركيب نفسه. وما يميز المروحة المحورية عن المراوح الأخرى أن الريشة (المروحة الدافعة) تُركَّب في أغلب الأحيان مباشرة على عمود المحرك. وفي هذه الحالة تتحمل محامل المحرك وزن الريشة، والاهتزاز الناتج عن عدم توازنها، والقوة المحورية الناشئة أثناء دفع الهواء. ولهذا يجب عند الاستبدال فحص طرف العمود وحمل المحمل وموضع المحرك داخل تيار الهواء بقدر أهمية القدرة والسرعة.

أين يقف المحرك في المروحة المحورية؟

في المراوح المحورية يتدفق الهواء في اتجاه محور العمود. وفي المراوح المحورية من نوع المجرى (الأنبوبية) يقف المحرك في وسط المجرى على أرجل أو على حامل محرك، وتُركَّب الريشة مباشرة على عمود المحرك. وفي المراوح الجدارية يُوصل المحرك بشبكة أو إطار من الشفة أو من الأرجل. أما في مراوح التبريد والتهوية الكبيرة فتُركَّب الريشة على عمودها الخاص ذي المحامل، ويُوصل المحرك بالسير والبكرة.

قبل الاستبدال حدّدوا ترتيب مروحتكم، لأن موضع الحمل يتغير وفقًا لذلك:

• الريشة على عمود المحرك (اقتران مباشر): وزن الريشة وخطأ الموازنة والدفع المحوري تقع على محامل المحرك. وفي هذا الترتيب يلزم الفحص الأكثر دقة.
• الريشة على عمود منفصل ذي محامل، بالسير: حمل الريشة يقع على محامل المروحة نفسها؛ ويتحمل المحرك الحمل القطري الناتج عن شد السير.

كيف يؤثر حمل الريشة في محمل المحرك؟

الريشة المركّبة مباشرة على عمود المحرك تفرض على محامل المحرك ثلاثة أنواع من الأحمال:

• الوزن: في العمود الأفقي تتصرف الريشة ككتلة معلقة في طرف العمود وتعطي المحمل الأمامي حملًا قطريًا. وكلما كانت الريشة أثقل وأبعد عن طرف العمود زاد الحمل.
• الدفع المحوري: أثناء دفع الريشة للهواء تسحب العمود أو تدفعه في الاتجاه المعاكس بقوة رد فعل مساوية. وتكبر هذه القوة مع زاوية الريش والضغط. وفي المراوح الرأسية يُضاف وزن الريشة إلى هذه القوة.
• عدم التوازن: تراكم الغبار على الريش، أو نقص أثقال الموازنة، أو ريشة تالفة، يُنشئ قوة اهتزاز تتكرر مع كل دورة. وتكبر هذه القوة بسرعة مع السرعة.

محامل المحرك القياسي مختارة لتتحمل حملًا قطريًا ومحوريًا محددًا. فإذا كانت الريشة بالحجم الذي يحدده مصنّع المروحة لهيكل ذلك المحرك، فإن المحرك القياسي يتحمل هذا الحمل. أما إذا كُبّرت الريشة، أو جرى الانتقال إلى ريشة معدنية ثقيلة، أو كان المحرك القديم مزودًا بمحامل معززة خاصة بمصنّع المروحة، فقد يقصر عمر محامل المحرك القياسي. وفي مثل هذه الحالة قد يلزم محرك خاص لهذه المهمة؛ وقد يقع خارج نطاق السلسلة القياسية في كتالوج HEM Motor لعام 2026، فاسألونا مع لوحة البيانات ومعلومات التطبيق.

قائمة الفحص عند الاستبدال

انتبهوا للمحركات التي لا مروحة ذاتية لها

في بعض مراوح المجاري لا توجد للمحرك مروحة تبريد ذاتية؛ إذ يقف المحرك داخل تيار الهواء الذي تدفعه الريشة ويتبرد به. ولا يُعد مثل هذا المحرك مماثلًا للمحرك القياسي ذي المروحة الذاتية. فعند تركيب محرك قياسي في هذا الترتيب تشغل مروحة التبريد وغطاؤها مساحة إضافية داخل المجرى؛ كما يتغير تبريد المحرك عند انقطاع تيار الهواء أو انسداد المجرى. وإذا لم يكن في الجهة الخلفية لمحرككم القديم غطاء مروحة فاذكروا ذلك حتمًا في الطلب. وأنواع تبريد المحركات مشروحة في مقالنا حول طرق التبريد.

لماذا لا تُغيَّر السرعة؟

تُضبط ريشة المروحة المحورية بزاوية ريشها وقطرها لتدفع كمية هواء محددة عند سرعة محددة. ووفق العلاقات التقريبية في المراوح يتغير التدفق مع السرعة، والضغط مع مربع السرعة، وقدرة العمود مع مكعب السرعة. فمثلًا إذا رُكّب محرك رباعي الأقطاب (نحو 1450 دورة/دقيقة) مكان مروحة سداسية الأقطاب (نحو 960 دورة/دقيقة)، تزداد السرعة بنحو 50% وترتفع القدرة المطلوبة إلى نحو 3.4 أضعاف. ولا يستطيع المحرك بالقدرة نفسها تحمل هذا الحمل؛ كما قد لا تكون الريشة مناسبة لهذه السرعة المحيطية.

والعكس مشكلة أيضًا: إذا انخفضت السرعة لا تحقق المروحة تهوية كافية. ولهذا يُحافظ على عدد أقطاب المحرك القديم. وإذا أُريد ضبط كمية الهواء تُغيَّر زاوية الريش وفق تعليمات مصنّع المروحة أو يُستخدم محوّل تردد. وسلاسلنا ثلاثية الطور مناسبة للتحكم في السرعة بمحوّل التردد؛ وفي العمل لفترة طويلة بسرعة منخفضة وعزم كامل قد تلزم مروحة خارجية، وإذا كان الكابل بين محرك التحكم والمحرك طويلًا يُنظر في مرشح dv/dt أو مرشح جيبي؛ وتُبلَّغ هذه الظروف في الطلب. ولأن حاجة العزم في المراوح تنخفض أيضًا عند السرعة المنخفضة، فإن هذه الحالة أقل حدوثًا.

لماذا احترق؟ لحماية المحرك الجديد

وراء احتراق محرك المروحة المحورية يكون في أغلب الأحيان أحد الأسباب التالية؛ افحصوها قبل تركيب المحرك الجديد:

• زيادة زاوية الريش: إذا كُبّرت زاوية الريش للحصول على هواء أكثر فقد زادت القدرة المطلوبة والمحرك تحت حمل زائد مستمر.
• انسداد المجرى أو المرشح: في بعض المراوح المحورية تزداد القدرة المطلوبة مع ارتفاع الضغط؛ والمرشح المسدود قد يُجهد المحرك.
• ريشة غير متوازنة: الاهتزاز يُتلف المحمل، واحتكاك المحمل يسخّن الملفات.
• الرطوبة والمطر: في مراوح الأسطح والجدران يكون المحرك معرضًا للهواء الخارجي؛ وتحمي IP55 من نفث الماء، لكن يجب حماية أعلى المحرك من المطر وأن يتجه صندوق أطراف التوصيل إلى الأسفل.
• فقدان الطور: المحرك الذي يبقى على طور واحد يطنّ ويسخن؛ ويجب أن يكون مرحل الحماية مضبوطًا بشكل صحيح.

طرازات نموذجية

فيما يلي أمثلة على هياكل من الألمنيوم منخفضة ومتوسطة السرعة شائعة في المراوح المحورية. ويسهّل الهيكل من الألمنيوم بخفته التركيب في الترتيبات التي يقف فيها المحرك داخل المجرى أو معلقًا على إطار. اطلعوا على طرازات HEM Motor المناسبة والأسعار الحالية في صفحة شراء محرك كهربائي؛ والنظرة العامة على تطبيقات المراوح في صفحة محركات المراوح الصناعية.

• 112M-6 ألمنيوم: 2.2 kW، 6 أقطاب، 955 دورة/دقيقة، IEC 112M، 230/400 V (Δ/Y)، عزم دوران اسمي 22 Nm.
• 112M-4 ألمنيوم: 4 kW، 4 أقطاب، 1450 دورة/دقيقة، IEC 112M، 400/690 V (Δ/Y)، عزم دوران اسمي 26.3 Nm.
• 160L-6 ألمنيوم: 11 kW، 6 أقطاب، 970 دورة/دقيقة، IEC 160L، 400/690 V (Δ/Y)، عزم دوران اسمي 108.3 Nm.

مثال افتراضي: لنفترض أن الريشة في مروحة محورية جدارية في إحدى الورش مركّبة مباشرة على عمود المحرك، وأن المحرك 2.2 kW سداسي الأقطاب بشفة B5. وقد احترق المحرك وكان قد لوحظ سابقًا صوت من محمله. يُختار الطراز 112M-6 كمحرك جديد؛ ويُقارن قطر العمود وطوله بمحور الريشة. وعند فك الريشة يُلاحظ شق في إحدى الريش وتراكم كثيف للغبار على الريش. وإذا رُكّب المحرك دون تجديد الريشة وموازنتها فسيتكرر عطل المحمل نفسه.

الخلاصة وما يلزم لعرض السعر

في المروحة المحورية يجب أن يكون المحرك الجديد بالقدرة وعدد الأقطاب نفسيهما، وبعمود يتوافق مع محور الريشة، وباتجاه التركيب نفسه ونوع التبريد نفسه. وإذا كانت الريشة على عمود المحرك فحمل المحمل هو العامل الحاسم؛ وإذا كُبّرت الريشة أو كان المحرك القديم بمحامل خاصة فقد لا يكفي المحرك القياسي. أرسلوا لعرض السعر ما يلي:

• صورة لوحة بيانات المحرك ولوحة المروحة إن وُجدت
• هل الريشة على عمود المحرك أم على عمود منفصل؛ وقطر الريشة ومادتها
• طريقة التركيب واتجاهه (أفقي، رأسي العمود لأعلى/لأسفل، بالأرجل/بالشفة)
• هل للمحرك مروحة تبريد ذاتية
• الجهد وطريقة البدء؛ والبيئة (داخلية، سطح، منطقة رطبة)

أرسلوا صورة لوحة بيانات محرككم الحالي وسرعته ومعلومات التركيب من صفحة إرسال لوحة بيانات المحرك؛ واطلبوا عرض سعر للطراز المناسب. ويمكنكم الوصول إلى جميع الطرازات من صفحة البيع عبر الإنترنت، وطرح أسئلتكم حول توافق الريشة والعمود من صفحة التواصل.

الأسئلة الشائعة

إذا ركّبت محركًا أقوى على المروحة المحورية، فهل ستدفع هواءً أكثر؟

إذا كانت السرعة نفسها فلا؛ فالريشة والسرعة تحددان الهواء. والمحرك الأقوى يحمل احتياطيًا فقط وقد لا يتسع هيكله الأكبر في المجرى.

إذا كانت الريشة مباشرة على عمود المحرك، فهل يكفي المحرك القياسي؟

إذا كانت الريشة بالحجم الذي يحدده مصنّع المروحة لذلك الهيكل فهو يكفي عادةً. أما إذا كُبّرت الريشة أو كان المحرك القديم بمحامل معززة فيجب السؤال بشكل منفصل مع معلومات التطبيق.

لم يكن في المحرك القديم غطاء مروحة؛ فهل يُركَّب محرك قياسي مكانه؟

المحرك الذي يتبرد بتيار الهواء ليس مماثلًا للمحرك القياسي ذي المروحة الذاتية؛ فالطول والتبريد مختلفان. اذكروا هذه الحالة في الطلب.

ماذا يحدث إذا دارت المروحة المحورية بالعكس؟

تدفع المروحة الهواء في الاتجاه المعاكس أو بشكل أضعف بوضوح. ويُفحص اتجاه الهواء في التشغيل الأول؛ ويُبدَّل طوران عند الحاجة.