تحمل المروحة المحورية ذات الريش الموجِّهة (vane axial) داخل الغلاف الأسطواني ريشًا ثابتة موضوعة مباشرة خلف المِروحة أو أمامها. يتقدم الهواء الخارج من المِروحة دوّارًا؛ فتقوّم الريش الثابتة هذه الدوامة وتحوّل جزءًا من طاقة الدوران إلى ضغط ساكن. والنتيجة ضغط أعلى وتدفق خروج أكثر انتظامًا مقارنة بمروحة محورية بغلاف بسيط عند القطر نفسه. يمكنكم الوصول إلى مجمل أنواع المراوح من صفحة محركات المراوح والشفاطات؛ وهنا نتناول فقط الفروق التي تفرضها بنية الريش الموجِّهة على المحرك.

محرك كهربائي ثلاثي الطور بهيكل من حديد الزهر من HEM Motor – محرك مثال لتشغيل المروحة المحورية ذات الريش الموجِّهة
تُظهر الصورة أحد محركات HEM Motor ثلاثية الطور؛ ولا يظهر في الصورة غلاف المروحة ولا المِروحة ولا الريش الموجِّهة.

كيف تغيّر الريش الثابتة حمل المحرك؟

لأن الريش الموجِّهة تقوّم الهواء، تستطيع المروحة التغلب على مقاومة لا تتغلب عليها المروحة المحورية البسيطة ذات الغلاف: مثل المجاري الطويلة، وكاتمات الصوت، وملفات المبادلات الحرارية، أو ممرات المناجم. وثمن هذا الكسب في الضغط هو قدرة العمود. فالضغط الأعلى عند التدفق نفسه يعني أن يعطي المحرك عزمًا أكبر.

في هذه المراوح تُركَّب المِروحة غالبًا مباشرة على عمود المحرك. إذا كان قطر المِروحة صغيرًا والحاجة إلى الضغط عالية تُستخدم لأجل السرعة المحيطية محركات ثنائية الأقطاب (فئة 3000 دورة/دقيقة)؛ وكلما كبر القطر تُستخدم محركات رباعية وسداسية الأقطاب. تُقرأ السرعة الدقيقة من منحنى أداء صانع المروحة؛ وتُحدَّد قدرة المحرك أيضًا وفق قدرة العمود التي تتطلبها نقطة التشغيل على هذا المنحنى.

لماذا لا يُنصح بالإقلاع والمخمد مغلق؟

في المراوح الطاردة المركزية يُعدّ إغلاق مخمد السحب ثم الإقلاع طريقة مألوفة. أما في المروحة المحورية ذات الريش الموجِّهة فالأمر على العكس: عندما يقل التدفق كثيرًا ينفصل التدفق عن الشفرات (stall)، فتعمل المروحة بعدم توازن واهتزاز، وفي كثير من التصاميم ترتفع قدرة العمود أيضًا عند التدفق المنخفض. لذلك فإن الإقلاع بمخمد مغلق أو مُضيَّق كثيرًا لا يريح المحرك، بل قد يُجهده.

أثر العمل مدة طويلة في منطقة انفصال التدفق يظهر في المحرك أيضًا: يتموج الحمل الذي تحمله المِروحة في كل دورة، وتقع على المحامل قوة متغيرة، ويتذبذب التيار. يجب تصميم مقاومة النظام بحيث تبقى في المنطقة المستقرة من منحنى المروحة. ويُحدَّد وضع المخمد عند الإقلاع وفق تعليمات صانع المروحة.

المحرك داخل الغلاف: التوصيل والكابل والتبريد

في هذه المراوح يقف المحرك عادة في مركز الغلاف، داخل صرة مثبتة على الريش الموجِّهة أو على أذرع حاملة مستقلة. يجب أن يتوافق قطر الصرة مع هيكل المحرك؛ لذلك يطلب صانع المروحة المحرك بحجم هيكل وطريقة توصيل محددين. أكثر توصيل شيوعًا في المراوح ذات الغلاف هو جلوس المحرك على لوح الصرة بأرجله أو بشفة B5/B14؛ وبحسب حجم الهيكل تكون أيضًا بنى B3 وB34 وB35 ممكنة، ولمراوح البرج المركّبة عموديًا V1 وV3 وV5 وV6 وV15. نحسم في الطلب أي شفة وأي قطر عمود سيأتي بالنظر إلى رسم الصرة لدى صانع المروحة. أنواع الشفات مشروحة في صفحة المحركات ذات الشفة B5 وB14.

يبقى صندوق الأطراف داخل الغلاف؛ ويُخرَج كابل التغذية غالبًا من داخل إحدى الريش الموجِّهة أو من جلبة في الغلاف. يجب ذكر الاتجاه الذي سيتجه إليه الصندوق واتجاه دخول الكابل في الطلب، وإلا فقد لا يتسع مقطع الريشة للكابل.

يتبرد المحرك داخل الهواء الذي تنقله المروحة. إذا كان الهواء نظيفًا وبحرارة المحيط فهذه ميزة. أما إذا عملت المروحة مدة طويلة بتدفق منخفض جدًا أو نقلت هواءً ساخنًا ومغبرًا فإن طرد الحرارة من المحرك يضعف. اكتبوا حرارة الهواء المنقول في الطلب. ويمكن عند الطلب إضافة سخان منع التكثف للمراوح التي تتوقف وتقلع وتنقل هواءً رطبًا، وحساس اللفات PTC/PT100 للأغلفة صعبة الوصول. حماية IP55 في محركاتنا ضد الغبار ورذاذ الماء: أما تيار الغاز الأكّال، أو الغلاف الذي يُغسل بالخرطوم، أو الجو القابل للانفجار فلا تدخل ضمن نطاق هذه الحماية. وفي خط كهذا يجب أن يتخذ صانع المروحة إجراءً إضافيًا أو أن يُختار محرك خاص؛ اكتبوا الحالة صراحة في طلبكم.

ضبط زاوية الشفرات والتحكم في السرعة

في كثير من المراوح ذات الريش الموجِّهة يمكن ضبط زاوية شفرات المِروحة أثناء التوقف. تكبير الزاوية يزيد الضغط والتدفق، ويرفع أيضًا القدرة التي يسحبها المحرك. إذا أُعيد ضبط المروحة في الموقع فيجب قياس تيار المحرك بعد الضبط ومقارنته بالتيار الاسمي على لوحة البيانات.

إذا لزم تغيير التدفق أثناء التشغيل فمحوّل التردد طريقة أكثر مرونة. يمكن تغذية محركاتنا ثلاثية الطور بمشغّل. ولأن حمل المروحة يخفّ كلما تباطأت، تكفي مروحة المحرك الخاصة لتبريده في معظم الحالات؛ لكن إذا طُلب عزم عالٍ عند تردد منخفض مدة طويلة فتُطرح مروحة تبريد ذات تغذية مستقلة، وإذا كان الخط بين المشغّل والمحرك طويلًا فيُطرح مرشح خرج. يكفي أن تضيفوا هاتين المعلومتين إلى الطلب؛ والموضوع مفصّل في صفحة المحركات الكهربائية المتوافقة مع الإنفرتر. ولكي لا يُقترب من حد انفصال التدفق عند خفض السرعة، يجب تحديد أدنى تردد للمحوّل بالتعاون مع صانع المروحة.

أماكن الاستخدام وطرازات HEM أمثلة

تُفضَّل المراوح ذات الريش الموجِّهة في مسارات الهواء عالية المقاومة لكنها مستقيمة: تهوية المناجم والأنفاق، وعادم كبائن الطلاء، وهواء العمليات في المجاري الطويلة، والوحدات التي تضخ الهواء إلى ملف التبريد. يقدم الجدول أدناه فرزًا أوليًا من جهة المحرك.

التطبيقالمسألة الحاسمة للمحركما يُكتب في الطلبطراز HEM مثال
مروحة عمليات صغيرة القطر عالية الضغطسرعة محيطية عالية، قطبانطرف العمود، نوع الشفة5.5 kW، 2,930 دورة/دقيقة، 132S1-2 حديد زهر
عادم كابينة الطلاءبخار طلاء في الهواء، مقاومة المرشحمحتوى الهواء المنقول، مخرج الكابل11 kW، 1,465 دورة/دقيقة، 160M-4 حديد زهر
خط تهوية بمجرى طويلفواقد كاتم الصوت والمجرى، تشغيل مستمرنقطة التشغيل، استخدام الإنفرتر22 kW، 1,470 دورة/دقيقة، 180L-4 حديد زهر
تهوية المناجم أو الأنفاقعطالة مِروحة كبيرة، غبار ورطوبةطريقة الإقلاع، سخان منع التكثف37 kW، 985 دورة/دقيقة، 250M-6 حديد زهر

المحركات في الجدول لإعطاء فكرة. يحدد المحرك الصحيح معًا: القدرة التي تسحبها المروحة عند نقطة التشغيل، والسرعة التي تطلبها المِروحة، وطريقة التوصيل بالصرة، وظروف الهواء. وفي المناجم التي قد يوجد فيها غاز قابل للانفجار لا يمكن استخدام المحرك القياسي؛ ويُتناول هذا الأمر في المشروع على حدة.

حماية جانب المحرك في الصيانة

الخلوص بين الريش الموجِّهة والمِروحة صغير. إذا ارتخت ريشة أو تراكمت الأوساخ على المِروحة ينتقل عدم الاتزان مباشرة إلى محامل المحرك. وفي الفحص الدوري يجب تقييم وصلات الريش ونظافة المِروحة وصوت المحامل معًا. ولأن الوصول إلى المحرك يتطلب غالبًا فك الغلاف، فإن حساس PTC يراقب حرارة اللفات عن بُعد يقلل المفاجآت بين فترات الصيانة. ويتم تشحيم المحامل وفق التعليمات الواردة على لوحة بيانات المحرك وفي الكتالوج.

عند إرسال طلبكم

يكفي لعرض السعر أن تكتبوا في أي آلة أو منشأة تعمل المروحة، والقدرة والسرعة اللتين تطلبهما المِروحة، والجهد في الموقع، وطريقة تركيب المحرك على الصرة، واتجاه صندوق الأطراف ومخرج الكابل، وحرارة الهواء، والعدد المطلوب. وإذا صوّرتم لوحة المحرك الذي لديكم وأرسلتموها نستخرج منها البديل المكافئ؛ وطريقة ذلك في دليل إرسال لوحة البيانات.

الأسعار مدرجة في صفحة كل طراز، ضمن قسم المتجر. ويمكنكم طرح أسئلتكم عبر WhatsApp أو الهاتف من الخطوط الموجودة في صفحة اتصل بنا.

الأسئلة الشائعة

هل تشغيل المروحة ذات الريش الموجِّهة والمخمد مغلق يحمي المحرك؟

عادة لا. في المراوح المحورية ينفصل التدفق عندما يقل كثيرًا، وفي كثير من التصاميم تزداد قدرة العمود. ويجب تحديد وضع المخمد عند الإقلاع وفق تعليمات صانع المروحة.

بما أن المحرك يبقى داخل الغلاف، كيف يُلاحَظ ارتفاع حرارته الزائد؟

لأن الوصول إلى المحرك بالعين صعب، فإن حساس PTC أو PT100 الموضوع في اللفات هو الطريقة الأكثر عملية. الحساس خيار عند الطلب ويُوصل بالمرحّل المناسب في لوحة التحكم.

ما الذي يجب الانتباه إليه عند استبدال محرك مروحة قديمة؟

إلى جانب القدرة والسرعة يجب أن تتوافق الشفة وطرف العمود والخابور ومقاس الهيكل الذي يجلس في الصرة مع القديم. كما يؤثر موضع صندوق الأطراف في مرور الكابل عبر الريشة الموجِّهة.

إذا زدت زاوية الشفرات فهل يلزم محرك أكبر؟

قد يلزم. فكلما زادت الزاوية زادت القدرة المسحوبة. يُقاس التيار بعد الضبط؛ وإذا تجاوز القيمة الاسمية تُعاد الزاوية أو يُعاد تقييم قدرة المحرك.