استبدال المحرك الكهربائي لمروحة وحدة مناولة الهواء: التوافق مع المروحة الحالية وعاكس التردد

عند استبدال محرك المروحة في وحدة مناولة الهواء يجب أن يتمكن المحرك الجديد من العمل لا بقدرته وسرعته فقط، بل مع التوصيل الميكانيكي للمروحة الحالية ومع إعدادات عاكس التردد الذي يشغّل الوحدة أيضًا. فالمحرك المناسب يُختار بعدد الأقطاب والهيكل نفسيهما، وبطرف عمود قادر على حمل دفّاعة المروحة، ثم تُدخل قيم لوحة بيانات المحرك الجديد في عاكس التردد. يشرح هذا المقال بالترتيب خطوات الاستبدال في مراوح الوحدات من نوع Plug (ذات الدفّاعة الحرة) والمراوح بالسير، ونقاط الفحص المتعلقة بعاكس التردد.

تعرّفوا على ترتيب المروحة في الوحدة

في وحدات مناولة الهواء تقف المروحة في حجرة مستقلة داخل الكابينة، ويكون المحرك غالبًا داخل تيار الهواء نفسه مع المروحة. حددوا قبل الاستبدال أي ترتيب أمامكم؛ لأن قائمة الفحص تتغير وفقًا له.

• مروحة Plug (ذات دفّاعة حرة، دفع مباشر): تُركَّب الدفّاعة مباشرة على عمود المحرك، ولا يوجد غلاف حلزوني. ويُوصل المحرك عادة بالأرجل على قاعدة أو إطار. ويحمل عمود المحرك وزن الدفّاعة وعدم توازنها مباشرة.
• مروحة طرد مركزي ثنائية السحب بالسير: تدور المروحة في محاملها الخاصة، ويقف المحرك على مجرى انزلاقي مستقل وينقل القدرة بالسير والبكرة. واستبدال المحرك هنا أكثر استقلالية من الناحية الميكانيكية.
• وحدات المراوح بمحرك EC: المحرك وإلكترونياته وحدة واحدة. ووضع محرك غير متزامن قياسي وعاكس تردد مستقل بدل هذه الوحدة ليس مجرد استبدال للمحرك، بل تغيير لترتيب الدفع والتحكم؛ ويُقيَّم كمشروع مستقل.

استبدال المحرك في مروحة Plug: العمود وصرة الدفّاعة والتوازن

النقطة الأكثر حساسية في مراوح Plug هي أن تستقر صرة الدفّاعة على عمود المحرك الجديد تمامًا. فقطر ثقب الصرة ومجرى الخابور وطولها مشغولة وفق طرف عمود المحرك القديم. وعند اختيار المحرك الجديد بهيكل IEC وعدد أقطاب مماثلين يُتوقع أن يتوافق مقاس العمود؛ لكن يجب التحقق من ذلك قبل الطلب. والمقاسات موجودة في الكتالوج الفني وكتالوج المنتجات لعام 2026 وفي الرسومات الفنية ثنائية الأبعاد.

• طرف العمود والصرة: يجب أن يكون قطر العمود وطول بروزه ومقاس الخابور مماثلة للصرة. وإذا لم تستقر الصرة تمامًا على العمود تدور الدفّاعة بترنح.
• موضع الدفّاعة على العمود: كلما ابتعدت الدفّاعة عن المحمل الأمامي للمحرك ازداد الحمل الواقع على المحمل. ضعوا الدفّاعة في موضعها القديم مع الحفاظ على الخلوص بينها وبين مخروط السحب.
• خلوص مخروط السحب: يؤثر الفراغ بين الدفّاعة وفوهة السحب مباشرة على أداء المروحة. وإذا كان كتف عمود المحرك الجديد في موضع مختلف عن القديم تنزاح الدفّاعة للأمام أو للخلف؛ فاضبطوا هذا الفراغ بالقياس.
• الموازنة: بعد تركيب الدفّاعة على العمود الجديد يجب قياس الاهتزاز، وإجراء الموازنة في الموقع عند الحاجة. ففي مروحة Plug ينعكس عدم التوازن مباشرة على محامل المحرك.
• اتجاه الدوران: دفّاعات مراوح Plug فعالة في اتجاه واحد. والدفّاعة التي تدور بالعكس تضخ الهواء لكن بتدفق منخفض، ويسحب المحرك تيارًا غير ضروري؛ ويُتحقق من الاتجاه عند التشغيل الأول.

استبدال المحرك في مروحة الوحدة بالسير

في الترتيب بالسير يكون استبدال المحرك غالبًا أسهل. فإذا اختير المحرك الجديد بعدد الأقطاب نفسه تُحفظ نسبة البكرات وسرعة المروحة. ويجب أن تتوافق ثقوب أرجل المجرى الانزلاقي مع الهيكل الجديد، وأن تُركَّب بكرة المحرك قريبة من كتف العمود، وأن يُعاد ضبط شد السير. وإذا كنتم تفكرون في تغيير نسبة البكرات فاطلبوا إعادة حساب الحاجة إلى القدرة عند السرعة الجديدة، لأن قدرة المروحة تتغير مع مكعب السرعة.

شكل التركيب في مراوح الوحدات يكون عادة بالأرجل (B3). ووفقًا للمعلومات العامة في الموقع تُقدَّم الخيارات B3 وB5 وB14 وB34 وB35 والعمودية V1/V3/V5/V6/V15 حسب الهيكل؛ ويُتحقق من مقاس الشفة عند الطلب.

التوافق مع عاكس التردد: ما يجب فعله في العاكس بعد الاستبدال

تُشغَّل مراوح الوحدات غالبًا بعاكس التردد؛ ويُضبط التدفق بحساس الضغط أو بإشارة نظام أتمتة المبنى. وعند استبدال المحرك يستمر العاكس في التعرف على "المحرك القديم". ولهذا لا يُعد الاستبدال منتهيًا دون تحديث معاملات المحرك في العاكس.

سلاسلنا ثلاثية الطور مناسبة للتحكم في السرعة بعاكس التردد؛ وعند التشغيل الطويل بالعزم الكامل وبسرعة منخفضة قد تلزم مروحة خارجية، وإذا كان الكابل بين العاكس والمحرك طويلًا يُنظر في مرشح dv/dt أو مرشح جيبي؛ وتُبلَّغ هذه الظروف عند الطلب. وللتفاصيل يمكنكم مراجعة سؤال الاستخدام مع عاكس التردد.

• أدخلوا قيم لوحة البيانات: تُدخل في العاكس من لوحة بيانات المحرك الجديد: القدرة الاسمية، والجهد الاسمي، والتيار الاسمي، والسرعة الاسمية، والتردد، ومعامل القدرة إن وجد. ويتم التوصيل (Δ أو Y) وفقًا لجهد خرج العاكس؛ فالمحرك ذو لوحة البيانات 400/690 V يُوصل بتوصيلة دلتا مع عاكس خرجه 400 V.
• التعرف على المحرك (auto-tune): في عواكس التردد ذات التحكم الاتجاهي يُعاد التعرف على معاملات المحرك عن طريق القياس. وإذا أُغفلت هذه الخطوة يعمل العاكس بنموذج خاطئ.
• حد التيار والحماية: يجب ضبط حماية المحرك من الحمل الزائد في العاكس وفقًا للتيار الاسمي الجديد. فالقيمة الأعلى المتبقية من المحرك القديم قد تترك المحرك الجديد دون حماية.
• نطاق التردد: انتبهوا إذا كان أعلى تردد تشغيل مضبوطًا فوق 50 Hz. فلأن قدرة المروحة تزداد مع مكعب السرعة يدخل المحرك فوق 50 Hz في الحمل الزائد بسرعة كبيرة؛ كما يجب عدم تجاوز أعلى سرعة مسموح بها للدفّاعة.
• الكابل والمرشح: إذا كان العاكس في غرفة اللوحات والمحرك داخل الوحدة على السطح فقد يكون الكابل طويلًا. وفي الكابل الطويل تتكون قمم جهد عند أطراف المحرك؛ وفي هذه الحالة يُنظر في مرشح dv/dt أو مرشح جيبي. وإذا وُجد مرشح حالي فيُستخدم مع المحرك الجديد أيضًا.
• التبريد عند السرعة المنخفضة: في حمل المروحة ينخفض العزم كلما انخفضت السرعة؛ ولذلك تكون السخونة عند السرعة المنخفضة محدودة أكثر مقارنة بالأحمال ذات العزم الثابت. ومع ذلك إذا كانت الوحدة تعمل لفترة طويلة بتردد منخفض جدًا فاذكروا ذلك عند الطلب.

اطلعوا على طرازات HEM Motor المناسبة وأسعارها الحالية في قسم البيع عبر الإنترنت. وللمعلومات العامة الموجهة لتطبيقات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء يمكنكم مراجعة صفحة المحركات الكهربائية لقطاع التدفئة والتهوية والتكييف.

البيئة: المحرك داخل تيار الهواء

يقف محرك الوحدة داخل الهواء المعالَج. وهذا يعني أن المحرك يشارك ظروف تشغيل الوحدة من حيث الحرارة والرطوبة.

• الرطوبة: في المراوح الموضوعة بعد ملف التبريد يكون الهواء رطبًا، وأحيانًا مشبعًا. ومحركاتنا بحماية IP55 وعزل من الفئة F. وإذا كان خطر التكثف مرتفعًا أو كانت الوحدة تتوقف طويلًا ثم تعود للعمل فاذكروا ذلك.
• الحرارة: في المراوح الواقعة بعد ملف التسخين يكون المحرك في هواء ساخن. وتُبلَّغ درجة الحرارة المحيطة عند الطلب.
• الوصول: قد تكون حجرة الوحدة ضيقة. ويجب أن يتسع طول هيكل المحرك الجديد وموضع صندوق التوصيل ومدخل الكابل داخل الحجرة؛ وإذا كان رمز الهيكل نفسه فلا يكون ذلك عادة مشكلة.

طرازات نموذجية واستبدال افتراضي

فيما يلي أمثلة من الطرازات رباعية الأقطاب بهيكل من الألمنيوم الشائعة في مراوح الوحدات. وجميعها بحماية IP55 وعزل من الفئة F و50 Hz.

انتبهوا إلى عمود الجهد: فالطراز 3 kW بلوحة بيانات 230/400 V ويُوصل بتوصيلة نجمة (Y) مع خرج عاكس 400 V؛ أما الطرازان 7.5 و11 kW فبلوحة بيانات 400/690 V ويُوصلان بتوصيلة دلتا (Δ) عند 400 V. وإذا كان للمحرك القديم جهد مختلف على لوحة البيانات يتغير شكل التوصيل أيضًا.

مثال افتراضي: لنفترض أن محرك مروحة Plug بقدرة 7.5 kW رباعي الأقطاب بهيكل 132M في وحدة على سطح مبنى مكاتب قد أصيب بعطل في المحامل. يُختار 132M-4 محركًا جديدًا؛ ويُقارن طرف العمود بصرة الدفّاعة من الكتالوج. وتُركَّب الدفّاعة وفق موضعها القديم، ويُقاس خلوص مخروط السحب، وتُجرى الموازنة في الموقع. وتُدخل في العاكس قيم لوحة البيانات الجديدة، ويُشغَّل التعرف على المحرك، وتُضبط حماية الحمل الزائد وفق التيار الاسمي 14.3 A، ويُتحقق من أن أعلى تردد هو 50 Hz.

الخلاصة: المعلومات التي يجب إبلاغها للاستبدال

عند استبدال محرك مروحة الوحدة خططوا للتوافق الميكانيكي (العمود، صرة الدفّاعة، القاعدة) والتوافق الكهربائي (قيم لوحة البيانات، التوصيل، إعداد العاكس) معًا. وشاركوا في طلبكم ما يلي:

• صورة لوحة بيانات المحرك القديم (القدرة، السرعة، الجهد، التيار، رمز الهيكل)
• نوع المروحة (Plug، مروحة طرد مركزي بالسير) ومقاس طرف العمود
• جهد خرج العاكس ونطاق تردد التشغيل ومسافة الكابل بين العاكس والمحرك
• موضع المحرك في الوحدة (قبل/بعد ملف التبريد أو التسخين)
• شكل التركيب وقيود المساحة في الحجرة

أرسلوا صورة لوحة بيانات محرككم الحالي وسرعته ومعلومات تركيبه من صفحة إرسال لوحة البيانات؛ واطلبوا عرض سعر للطراز المناسب. ويمكنكم مقارنة الطرازات في قسم شراء محرك كهربائي، واستخدام صفحة الاتصال لأسئلتكم.

الأسئلة الشائعة

هل يجب أن أغير إعدادات عاكس التردد بعد استبدال المحرك؟

نعم. يجب إدخال قيم لوحة بيانات المحرك الجديد في العاكس، وتشغيل التعرف على المحرك إن وجد، وضبط حماية الحمل الزائد وفق التيار الاسمي الجديد.

هل يمكنني تشغيل مروحة الوحدة فوق 50 Hz؟

لأن قدرة المروحة تزداد مع مكعب السرعة يدخل المحرك بسرعة في الحمل الزائد. ولا يجب تجاوز 50 Hz دون التحقق من السرعة المسموح بها للدفّاعة ومن قدرة المحرك.

هل تُركَّب دفّاعة مروحة Plug مباشرة على المحرك الجديد؟

تُركَّب إذا كان قطر العمود وطوله ومقاس الخابور مماثلة لصرة الدفّاعة. وبعد التركيب يُضبط خلوص مخروط السحب ويُتحقق من الموازنة.

هل يمكنني وضع محرك قياسي بدلًا من مروحة بمحرك EC؟

هذا يعني تغيير عاكس التردد وترتيب التحكم مع المحرك. ويجب التعامل معه كمشروع مستقل بتقييم المروحة والعاكس وإشارة التحكم معًا.