محرك كهربائي لآلة الفرن الصناعي

في مصنع الخبز أو البسكويت يستمد الفرن حرارته من الموقد أو المقاومات الكهربائية؛ لكن السير الذي ينقل العجين إلى الداخل، والمراوح التي تُدوّر الهواء الساخن، والقاعدة التي تُدير عربة الرفوف، كلها تعمل بالمحرك الكهربائي. هذه الصفحة جزء من القسم الذي نشرح فيه محركات آلات معالجة الأغذية وتحضيرها، وتتناول أي محرك يؤدي أي عمل في الأفران الصناعية، وكيف تؤثر درجة الحرارة في اختيار المحرك.

العمل الذي يؤديه المحرك حسب نوع الفرن

تُصنَّف الأفران الصناعية بحسب طريقة تقدم المنتج داخل الفرن أكثر من طريقة التسخين. ومن منظور المحرك تبرز ثلاثة ترتيبات:

• الفرن النفقي: يدخل العجين أو الصواني من أحد طرفي الفرن ويخرج مخبوزاً من الطرف الآخر على سير من الشبكة السلكية أو الفولاذ يبلغ طوله عشرات الأمتار. وتقع أسطوانة الدفع التي تسحب السير في جهة مخرج الفرن؛ ويدير المحرك هذه الأسطوانة عبر مخفض سرعة ببطء شديد ودون انقطاع. وتحدد سرعة السير مدة الخَبز.
• الفرن ذو الرفوف الدوارة (rack): تُدفع عربة الصواني إلى داخل الفرن، ويُدير خطاف في السقف أو قاعدة دوارة في الأرضية العربةَ طوال مدة الخَبز. ويوفر هذا الدوران محرك صغير القدرة مزود بمخفض سرعة؛ وإلى جانبه يوجد محرك مروحة ينفخ الهواء الساخن.
• الفرن متعدد الطوابق (deck): يبقى المنتج ثابتاً على قواعد من الحجر أو الصفائح المعدنية. ويُرى المحرك عادةً في نظام البخار أو سحب المدخنة أو عربة التحميل فقط.

دفع السير: سرعة منخفضة وخط طويل

يتقدم سير الفرن النفقي بسرعات منخفضة تبلغ بضعة أمتار في الدقيقة. لذلك يُستخدم في الدفع محرك رباعي أو سداسي الأقطاب مع مخفض سرعة ذي نسبة تخفيض عالية؛ وتستند سرعة خرج مخفض السرعة وقيمة عزم الدوران إلى حسابات صانع الفرن. وعند استبدال المحرك يجب الإبقاء على نسبة مخفض السرعة ونوع الشفة وقطر العمود كما هي. وللمحركات الموصولة بمخفض السرعة يمكنكم مراجعة صفحة الدفع بمخفض السرعة لدينا.

بما أن سرعة السير تُضبط كلما تغيّر المنتج، يُشغَّل المحرك في الغالبية العظمى من الأفران النفقية بعاكس التردد. وسلسلة HEM ثلاثية الطور مناسبة لضبط السرعة بالعاكس. وإذا كان السير يدور ببطء شديد لكن بحمل كامل فقد لا تتمكن مروحة المحرك الذاتية من دفع هواء كافٍ؛ وفي مثل هذه الحالات تُضاف مروحة تبريد مستقلة. وإذا كان العاكس بعيداً عن اللوحة الكهربائية يُنظر في مرشح dv/dt أو مرشح جيبي حسب طول الكابل. ويكفي أن تشاركونا هذه المعلومات مع الطلب؛ والتفاصيل في صفحة المحركات المستخدمة مع الإنفرتر.

بدء تشغيل السير سهل، لكن عند التسخين الأول صباحاً يُشد السير كلما تمدد المعدن؛ وإذا كان ضبط الشد خاطئاً يرتفع تيار المحرك. أما الحساسات التي توقف الخط عند انزلاق السير أو انقطاعه فهي من نظام التحكم الخاص بصانع الفرن.

مراوح الحمل الحراري والتدوير

في أفران الحمل الحراري والأفران ذات الرفوف الدوارة تُدوّر مروحة شعاعية الهواء في حجرة الخَبز. تقع دافعة المروحة في الحجرة الساخنة، أما المحرك فيكون على السطح الخارجي لجدار الفرن ويدير الدافعة من طرف عمود طويل. وهنا نقطتان مهمتان: الأولى أن قدرة المروحة تتغير مع السرعة بما يقارب نسبة المكعب، أي أن رفع السرعة يزيد حمل المحرك بسرعة؛ والثانية أن الحرارة تنتقل عبر العمود نحو محمل المحرك. لذلك يضع صانعو الأفران زعانف تبريد أو قطعة وسيطة عازلة على العمود.

في الأفران العاملة بالموقد توجد مروحة منفصلة توفر هواء الاحتراق؛ ويُتناول هذا الموضوع في صفحة محركات مراوح المواقد، أما مراوح العمليات عالية الحرارة فتُتناول في صفحة مراوح العمليات والأفران. توفر HEM Motor لهذه المراوح محركات قياسية ثلاثية الطور؛ ولا تدّعي توفير محرك معتمد للحرارة العالية أو لتصريف الدخان.

البيئة الساخنة وغبار الدقيق والتنظيف

العدو الأكبر للمحرك في خط الفرن هو الحرارة المحيطة به. فالحرارة المنبعثة من جدار الفرن والهواء الساخن المتجمع في السقف يسخّنان هواء تبريد المحرك. وإذا تجاوزت درجة الحرارة في موضع المحرك حد البيئة المحيطة الوارد في الكتالوج فأبلغونا بذلك عند الطلب؛ ففي هذه الحالة قد يلزم ترك هامش في قدرة المحرك أو إبعاده عن الحرارة. ولمراقبة درجة حرارة الملفات يمكن إضافة حساس PTC أو PT100 في مرحلة الطلب.

يلتصق غبار الدقيق القادم من جهة تحضير العجين بغطاء المروحة، ويتحول إلى عجين عندما يختلط بالرطوبة. والتنظيف المنتظم للغطاء يحافظ على التبريد. حماية IP55 هي ضد دخول الغبار ورذاذ الماء؛ أما الغسل بالماء المضغوط أو التلامس مع المنتج أو شرط التصميم الصحي فليست ضمن تصميم هذا المحرك القياسي. وإذا وُجد مثل هذا الشرط يلزم إجراء حماية من صانع الآلة أو محرك خاص؛ فاذكروا ذلك عند الطلب.

طريقة التوصيل والتموضع

في دفع السير يُوصل المحرك غالباً بمخفض السرعة بالشفة (B5 أو B14)؛ أما محركات المراوح فتُركَّب على جدار الفرن عبر حامل على الأرجل (B3) أو بالأرجل والشفة معاً (B35). وفي أنظمة دفع القواعد ذات العمود الرأسي تلزم ترتيبات رأسية مثل V1. وتوفر HEM حسب مقاس الهيكل خيارات على الأرجل وبالشفة وبالأرجل والشفة ورأسية؛ ونتحقق معكم من مقاس الشفة والعمود عند الطلب. وفي الأفران ذات الرفوف الدوارة في المخابز الصغيرة، إذا لم يتوفر التيار ثلاثي الطور، يمكن النظر في سلسلة المحركات أحادية الطور لدينا في نطاق 0.18–5.5 kW.

أمثلة على طرازات HEM لخط الفرن

الطرازات في الجدول أمثلة فقط؛ ويتم الاختيار النهائي بتقييم حمل الفرن والسرعة المطلوبة والتركيب وظروف التشغيل معاً.

المعلومات اللازمة لطلب المحرك

إذا كانت لوحة بيانات المحرك المعطل مقروءة فإن إرسال صورتها يسرّع العمل؛ وقد شرحنا الطريقة في مقالنا إيجاد محرك بديل من لوحة البيانات. وإذا لم تتوفر لوحة البيانات فأرسلوا ما يلي: نوع الآلة (فرن نفقي، ذو رفوف دوارة، متعدد الطوابق) وموضع المحرك (السير، المروحة، القاعدة)، وقدرة المحرك (kW)، والسرعة (دورة/دقيقة)، وجهد الشبكة، وطريقة التركيب، ودرجة الحرارة التقديرية قرب المحرك، وعدد المحركات المطلوبة.

جميع الطرازات وأسعارها موجودة في متجرنا. ولعروض الأسعار والأسئلة الفنية يمكنكم الكتابة عبر WhatsApp أو الاتصال هاتفياً؛ والأرقام في صفحة اتصل بنا لدينا.

الأسئلة الشائعة

هل يمكنني استبدال محرك مروحة الفرن بمحرك ذي سرعة أعلى؟

لا يُنصح بذلك. فقدرة المروحة تكبر بسرعة مع ازدياد السرعة؛ والدافعة الأسرع دوراناً قد تُحمّل المحرك أكثر من طاقته وتُخل بتوزيع الهواء داخل الفرن. والبقاء على السرعة التي صُممت لها الآلة هو الطريق الأكثر أماناً.

لماذا يسحب سير الفرن النفقي تياراً أكبر عند التشغيل الأول صباحاً؟

في الفرن البارد لم يتمدد السير والأسطوانات بعد؛ وإذا كان الشد مضبوطاً على الحالة الساخنة يبقى السير مشدوداً. ومع تسخين الفرن يعود التيار إلى وضعه الطبيعي. وإذا كان الفرق كبيراً فاطلبوا فحص ضبط الشد ومحامل الأسطوانات.

لماذا تُستبدل محامل محرك المروحة كثيراً؟

الحرارة القادمة من داخل الفرن عبر العمود تُعجّل تقادم الشحم في المحمل الأمامي للمحرك. تحققوا من وجود زعنفة التبريد والقطعة العازلة على العمود في مكانهما؛ وأبلغونا عند الطلب بدرجة الحرارة في المحيط القريب من المحرك.

لماذا لا تدور العربة عند توقف محرك القاعدة في الفرن ذي الرفوف الدوارة؟

يدير محرك القاعدة العربة عبر مخفض السرعة؛ فإذا توقف المحرك يُفحص أولاً الحماية الحرارية، ثم مخفض السرعة ووصلة الخطاف. وإذا كان المحرك يعمل لكن العربة لا تدور فالمشكلة غالباً في النقل الميكانيكي.