المحرك الكهربائي لمروحة العمليات والأفران

في فرن التجفيف أو فرن الطلاء أو فرن الخبز النفقي، تُعدّ مروحة التدوير التي تدير الهواء حول المنتج من أقل الآلات التي يُرغب في توقفها داخل المنشأة: فإذا توقفت المروحة اختلّ توزيع الحرارة داخل الفرن وانتظرت الدفعة. تشرح هذه الصفحة المحرك غير المتزامن ثلاثي الطور القياسي الذي يدير هذه المراوح، وكيف يُبعَد المحرك عن حرارة الفرن، وما المعلومات المطلوبة عند الطلب. خطوات الاختيار المشتركة لجميع أنواع المراوح مجموعة في صفحة محركات المراوح والشفاطات.

الحرارة تبقى في جهة المروحة: الفصل بين المحرك والفرن

في مروحة العمليات تدور الدفّاعة داخل الهواء الساخن، أما المحرك فيقف خارج جدار الفرن أو سقفه. العمود المُطوَّل بينهما، وقرص التبريد على العمود، والحاجز الحراري الموضوع أمام وصلة المحرك هي من تصميم الشركة المصنّعة للمروحة. طول العمود وقطر القرص وسماكة العزل تدخل في حساب صانع المروحة؛ وبفضل هذه الأجزاء لا يلامس المحرك الغاز الساخن.

الجانب الذي توفره HEM Motor هو المحرك الكهربائي خارج هذا الترتيب: حماية IP55، وعزل من الفئة F، و50 Hz. التصميم القياسي في كتالوجنا مخصص لحرارة محيطة بين −15 °C و+40 °C ولارتفاع حتى 1000 m. إذا تجاوز الهواء عند موضع المحرك +40 °C فيجب الإبلاغ عن ذلك قبل الطلب؛ وفي مرحلة الاختيار يُنظر في قدرة أعلى بدرجة أو في ترتيب مختلف.

في التطبيقات التي تتطلب فئة حريق أو سحب دخان يلزم محرك معتمد؛ والمحرك القياسي IP55/F غير مصمم لهذه الفئة.

ما عمل المروحة في كل فرن؟

أفران التجفيف (الخشب، المنتجات الزراعية، قوالب السباكة، النسيج): تمرّر المروحة الهواء الرطب بين طبقات المنتج، وتطرد جزءًا منه إلى الخارج وتسحب مكانه هواءً نقيًا. قد تستغرق دورة تجفيف واحدة ساعات، وفي تجفيف الأخشاب أيامًا.

أفران الطلاء: في معالجة الطلاء البودرة أو الطلاء السائل تنقل المروحة الحرارة بالتساوي إلى كل سطح من سطوح القطعة.

أفران الخبز والأغذية: في أفران الحمل الحراري والأفران الدوّارة والنفقية تخلط المروحة الهواء في غرفة الخَبز؛ وقد يصل البخار والرطوبة إلى قرب المحرك. ولمحركات الخط الأخرى يمكنكم الاطلاع على صفحة محركات آلات تصنيع الأغذية.

مجففات السيراميك والطوب: تعمل هنا مراوح التدوير التي تمرر الهواء الساخن بين أكوام المنتج الرطب، ومراوح النقل التي تنقل الحرارة الزائدة من الفرن إلى المجفف. جميع محركات الخط مشروحة في صفحة محركات خطوط إنتاج الطوب والقرميد والسيراميك. أما المروحة التي تضخ هواء الاحتراق إلى الموقد فمهمة مختلفة: المحرك الكهربائي لمروحة الموقد.

الإقلاع البارد: قبل أن يسخن الفرن يتحمّل المحرك حملًا أكبر

تنقل المروحة عند السرعة نفسها كمية متقاربة من الهواء حجمًا؛ لكن الهواء البارد أكثف من الهواء الساخن. وما دام الفرن باردًا تضطر الدفّاعة إلى دفع كتلة هواء أثقل، فتكون القدرة المطلوبة من العمود أعلى منها في التشغيل الساخن. وبما أن المروحة تُحجَّم غالبًا وفق نقطة التشغيل الساخنة، فإن أصعب لحظة هي التشغيل الأول صباحًا أو أول إقلاع بعد الصيانة.

لذلك لا تُحدَّد قدرة المحرك بالنظر إلى قيمة التشغيل الساخن وحدها، بل مع احتساب حالة الإقلاع البارد أيضًا؛ والقيمة المعتمدة هي القدرة التي يعطيها صانع المروحة للهواء البارد. وفي التطبيق تُرى ثلاث طرق: إبقاء المخمد شبه مغلق أثناء التسخين، أو بدء المروحة بالإنفرتر على سرعة منخفضة ورفع السرعة كلما سخن الفرن، أو اختيار المحرك مباشرة وفق قدرة الحالة الباردة.

عطالة الدفّاعات كبيرة القطر عالية، ويستغرق الإقلاع وقتًا طويلًا. يجب اختيار طريقة الإقلاع (نجمة-مثلث، أو بادئ تشغيل ناعم، أو إنفرتر) وضبط الحماية الحرارية وفق هذا الإقلاع الطويل؛ وإلا فقد تفصل الحماية الدائرة قبل أن يبلغ المحرك سرعته.

مروحة تدور ليلًا ونهارًا: التشغيل المستمر وحساس اللفات والتحكم في السرعة

تعمل مراوح العمليات في الغالب وفق دورة الإنتاج لا وفق الوردية، وقد لا تتوقف في غرف التجفيف طوال الأسبوع. في التشغيل المتواصل يكون الحاسم أن تسحب مروحة التبريد الخاصة بالمحرك هواءً باردًا، وألا تُغطّى زعانف الهيكل بالغبار أو بخار الطلاء.

لمراقبة حرارة اللفات يمكن إضافة ثرمستور PTC أو حساس PT100 كخيار عند الطلب؛ ويُوصَل الحساس بالمرحّل في لوحة التحكم أو بوحدة PLC. وفي الأفران الرطبة يُعدّ سخان منع التكثف أيضًا خيارًا عند الطلب حتى لا يتجمع الماء داخل الهيكل أثناء التوقفات الطويلة.

للمنشآت التي تريد ضبط كمية الهواء وفق حرارة الفرن تقدم صفحة المحركات الكهربائية المتوافقة مع الإنفرتر التفاصيل. في المراوح التي تُدار بمحوّل التردد يمكن استخدام سلاسلنا ثلاثية الطور. إذا كانت المروحة ستدور ببطء وبحمل كامل لمدة طويلة فتُطرح مروحة تبريد مستقلة، وإذا كان الكابل بين الإنفرتر والمحرك طويلًا فيُطرح مرشح dv/dt أو مرشح جيبي؛ اكتبوا هذه في الطلب. القدرة المسحوبة في المروحة تزيد أو تنقص تقريبًا بنسبة مكعب السرعة؛ هذه قاعدة عامة، والقيمة الفعلية تعتمد على مقاومة النظام.

اختيار المحرك بحسب نوع العملية

الجدول دليل عام؛ ويتم الاختيار النهائي للمحرك بالنظر إلى بيانات صانع المروحة وظروف الموقع.

التركيب: محرك عمودي في السقف ومحرك أفقي في الجدار الجانبي

في أفران الحمل الحراري يجلس المحرك غالبًا عموديًا في السقف وتتدلى الدفّاعة إلى الأسفل؛ وفي هذه الحالة يقع وزن الدفّاعة ودفع الهواء على محمل المحرك كحمل محوري. وفي الأفران التي يُدخَل إليها من الجدار الجانبي يكون المحرك أفقيًا.

تعتمد خيارات التركيب على حجم الهيكل: على الأرجل B3، وبالشفة B5 وB14، وبالأرجل مع الشفة B34 وB35، وعموديًا V1 وV3 وV5 وV6 وV15. تُحسَم مقاسات الشفة والعمود معًا أثناء الطلب. وللتوصيل بالشفة يمكنكم الاطلاع على صفحة المحركات ذات الشفة B5 وB14.

على سبيل المثال يمكن عرض طرازات بهيكل حديد الزهر: في فئة 1500 دورة/دقيقة 132S-4 (5.5 kW، 1460 دورة/دقيقة) و11 kW 160M-4 (1465 دورة/دقيقة)، وللدفّاعات الكبيرة التي يجب أن تدور أبطأ في فئة 1000 دورة/دقيقة 7.5 kW 160M-6 (970 دورة/دقيقة). هذه أمثلة؛ والطراز المناسب يحدده حمل المروحة والسرعة المطلوبة وطريقة التركيب وظروف التشغيل.

ما المعلومات اللازمة لعرض السعر؟

لتحديد المحرك الصحيح بسرعة أرسلوا إلينا نوع الآلة (أي فرن، وأي مروحة)، وقدرة المحرك (kW)، والسرعة (دورة/دقيقة)، وجهد الشبكة، ونوع التركيب، والعدد. وخصوصًا لمروحة الفرن أضيفوا حرارة الهواء عند موضع المحرك، وقدرة الإقلاع البارد من صانع المروحة، والحاجة إلى PTC/PT100 أو سخان منع التكثف، وهل سيُستخدم الإنفرتر أم لا.

إذا كنتم تستبدلون محركًا قائمًا فصورة لوحة البيانات تكفي في الغالب: أرسلوا لوحة بيانات المحرك لنجد البديل المكافئ. تُسلَّم الطرازات القياسية من المخزون؛ ويمكنكم رؤية الطرازات المسعّرة في قسم شراء محرك كهربائي، وللحالات الخاصة يمكنكم التواصل معنا عبر صفحة اتصل بنا.

الأسئلة الشائعة

إذا كانت حرارة داخل الفرن 250 °C فهل يجب أن يتحمل المحرك هذه الحرارة؟

لا. الدفّاعة هي التي تتعرض للحرارة داخل الفرن؛ والعمود المُطوَّل وقرص التبريد والحاجز الحراري التي تحمي المحرك من تصميم صانع المروحة. المهم للمحرك هو حرارة المحيط في موضعه؛ وإذا تجاوزت هذه القيمة +40 °C فاذكروها عند الطلب.

لماذا تفصل الحماية الحرارية في الصباحات الباردة لمروحة تعمل بارتياح وهي ساخنة؟

لأن الهواء البارد أكثف، تسحب المروحة قدرة أكبر عند السرعة نفسها. تقليل فتحة المخمد أثناء التسخين، أو البدء بالإنفرتر على سرعة منخفضة، أو اختيار المحرك وفق قدرة الحالة الباردة يزيل هذه المشكلة؛ ويجب أيضًا ضبط الحماية الحرارية بما يناسب الإقلاع الطويل.

هل أختار PTC أم PT100 لمروحة فرن الطلاء؟

PTC حماية بسيطة تعطي إشارة عند عتبة معينة؛ أما PT100 فيقيس الحرارة باستمرار ويمكن مراقبته في PLC. كلاهما خيار عند الطلب؛ قرّروا بحسب نوع المرحّل أو المدخل في لوحتكم.

هل يمكنني استبدال المحرك العمودي في فرن الحمل الحراري بطراز أفقي؟

لا؛ يجب طلب المحرك بنوع التركيب المناسب لموضعه في الفرن. للترتيب العمودي الذي يتجه فيه العمود إلى الأسفل يُختار تركيب عمودي مثل V1، وتُؤكَّد مقاسات الشفة والعمود عند الطلب.

هل يمكن لمحرك مروحة فرن الخبز أن يعمل دون انقطاع؟

المحركات القياسية ثلاثية الطور مناسبة للتشغيل المستمر؛ ويلزم ألا يصل البخار والرطوبة إلى المحرك وأن يكون هواء التبريد باردًا.