محرك مضخة ذات جسم منقسم (Split Case)

في محطات الرفع التي تغذي شبكات المدن، والخطوط الرئيسية لجمعيات الري، ودوائر تبريد محطات الطاقة، كثيراً ما تحمل المضخات الأفقية ذات الجسم المنقسم أكبر تدفق. في هذه المضخات تستقبل الدفّاعة الماء من الجانبين، ويُوصَل إلى الدفّاعة والمحامل بفك النصف العلوي من الجسم. تشرح هذه الصفحة المحرك الكهربائي الذي يشغّل المضخة؛ وللخريطة العامة لأنواع المضخات يمكنكم مراجعة الصفحة الرئيسية محركات المضخات الكهربائية.

الحمل الذي يتحمله المحرك في المضخة مزدوجة السحب

في الدفّاعة مزدوجة السحب يدخل الماء من وجهَي الدفّاعة بشكل متماثل. ويوازن هذا التماثل إلى حد كبير الدفع المحوري الذي يقع على محامل المحرك والمضخة في المضخات أحادية السحب. والنتيجة من ناحية المحرك: الحمل الواصل إلى العمود هو في الغالب عزم دوران، ويُنقل عبر الوصلة.

في المقابل تعمل هذه المضخات مدة طويلة دون انقطاع. لذلك فالقيمة الحاسمة ليست الحمل الأقصى قصير الأمد، بل قدرة المحرك على البقاء عند نقطته المقنّنة دون تجاوز حد التسخين المستمر. وفي نظام ينزلق إلى الطرف الأيمن من منحنى المضخة، أي منطقة الضغط المنخفض والتدفق العالي، تزداد قدرة العمود؛ ويجب عند اختيار المحرك اعتماد أعلى قدرة عمود يعطيها مصنّع المضخة.

القدرة والسرعة: محركات حديد الزهر ذات الهياكل الكبيرة

بما أن المضخات ذات الجسم المنقسم مصممة للتدفق الكبير، فإن المحركات التي تديرها تقع غالباً في الهياكل العليا من التشكيلة. تمتد عائلة المحركات ذات هيكل حديد الزهر من HEM Motor حتى 355 kW؛ وفي هذه الفئة تكون النماذج رباعية الأقطاب (1500 دورة/دقيقة) وسداسية الأقطاب (1000 دورة/دقيقة) الشريك المعتاد لمضخات الجسم المنقسم. وكثيراً ما تُفضَّل السرعة المنخفضة في تصميم المضخات للحد من السرعة المحيطية للدفّاعة ومن خطر التكهف في جانب السحب.

على سبيل المثال يعطي النموذج 280M-4 حديد الزهر 90 kW ‏1500 دورة/دقيقة عزماً قدره 578.4 Nm عند سرعة اسمية 1486 دورة/دقيقة. وفي محطة أكبر تبلغ السرعة الاسمية للنموذج 315L1-4 حديد الزهر 160 kW ‏1500 دورة/دقيقة ‏1488 دورة/دقيقة، وتياره المقنّن على 400 V ‏271 A. وللدفّاعات الكبيرة بطيئة الدوران ينتج النموذج 315L2-6 حديد الزهر 132 kW ‏1000 دورة/دقيقة عزماً قدره 1276 Nm عند 988 دورة/دقيقة. ومعامل الخدمة لهذه النماذج بقدرة 75 kW فما فوق هو 1.15؛ وهذه القيمة هامش أمان، وليست مبرراً لاختيار محرك أصغر. وهذه النماذج أمثلة؛ ويُحدَّد الاختيار النهائي وفق قدرة عمود المضخة والسرعة المطلوبة والتركيب وظروف التشغيل.

اتجاه الدوران: معلومة يجب أن تتضح قبل الطلب

تُصنَّع مضخات الجسم المنقسم لتدور مع اتجاه عقارب الساعة أو عكسه حسب موضع فوهتَي السحب والدفع. ويحدد اتجاه المضخة تموضع القاعدة وتوصيل الأنابيب؛ ويتغير تبعاً له الجانب الذي سيُوصَل منه المحرك. ويُبيَّن الاتجاه على لوحة بيانات المضخة أو بسهم على الجسم، ويُعرَّف غالباً بالنظر من جهة المحرك.

يُعكس اتجاه دوران المحرك غير المتزامن ثلاثي الطور القياسي بتبديل موضع طرفين من أطراف التغذية. ومع ذلك يجب في التشغيل الأول تدوير المحرك بلا حمل لفترة قصيرة قبل توصيل الوصلة للتأكد من الاتجاه. فالمضخة التي تدور في الاتجاه المعاكس لا تعطي الضغط المتوقع؛ وإذا طال الوضع قد تتضرر أجزاء المضخة. أبلغوا عند الطلب بموضع المحرك على القاعدة وبالاتجاه.

المحاذاة على القاعدة وإعادة الفحص وهي ساخنة

يُوصَل المحرك والمضخة بقاعدة فولاذية مشتركة، والوصلة المرنة بينهما تتحمل الانحرافات الصغيرة؛ لكن الوصلة ليست قطعة تصحح المحاذاة السيئة. فالانحراف يقصّر عمر المحامل، ويزيد الاهتزاز، ويسبب تسريباً في جهة الحشوة أو مانع التسرب الميكانيكي.

المحاذاة على البارد

يُتحقق أولاً من جلوس القاعدة على الخرسانة ومن إحكام مسامير التثبيت. ويُفحص أن كل رِجل من أرجل المحرك تضغط تماماً على القاعدة؛ فالرِّجل التي تبقى معلقة تُجهد الهيكل عند شدّها. بعد ذلك يُقاس الانحراف الشعاعي والزاوي بمقياس الساعة أو بجهاز محاذاة ليزري، ويتم الضبط برقائق من الفولاذ المقاوم للصدأ توضع تحت أرجل المحرك. ويجب توصيل الأنابيب بالمضخة دون إجهاد؛ فالشفة التي تشدّ تُزيح الجسم عن المحاذاة.

التمدد الحراري والقياس الثاني

عند بلوغ حرارة التشغيل لا يتمدد المحرك والمضخة بالنسبة نفسها. فهيكل المحرك يسخن، أما المضخة فتأخذ حرارة الماء الذي تنقله؛ وفي دوائر الماء الساخن أو التبريد يكون هذا الفرق أوضح. ويعطي مصنّع المضخة الهامش الذي يُترك في المحاذاة على البارد. وبعد تشغيل بضع ساعات يجب إيقاف الآلة وإعادة قياس المحاذاة فوراً، وتصحيحها إن لزم.

طريقة الإقلاع ومراقبة حرارة المحامل

في القدرات الكبيرة يسحب البدء المباشر تيار إقلاع عالياً من الشبكة وقد يولّد صدمة في عمود الماء. لذلك يكثر في مضخات الجسم المنقسم استخدام بادئ نجمة-مثلث أو البادئ الناعم أو محوّل التردد. ويحدد الاختيار بينها قدرة المحوّل الكهربائي وطول خط الأنابيب وترتيب صمام عدم الرجوع والحاجة إلى ضبط التدفق؛ والقرار يعود إلى المشروع الكهربائي والهيدروليكي للمنشأة. وفي البدء بنجمة-مثلث يجب أن يتوافق جهد توصيل المثلث في المحرك مع جهد الشبكة.

سلاسلنا ثلاثية الطور مناسبة للتحكم في السرعة بمحوّل التردد؛ وقد تلزم مروحة خارجية عند التشغيل بعزم كامل وسرعة منخفضة لفترة طويلة، وإذا كان الكابل طويلاً يُدرس مرشح dv/dt أو مرشح جيبي؛ وفي الهياكل الكبيرة قد يلزم محمل معزول أو تأريض للعمود. وتُبلَّغ هذه الشروط عند الطلب. وللتفاصيل يمكنكم مراجعة صفحة المحركات المتوافقة مع الإنفرتر.

في مضخة تدور مدة طويلة دون مراقبة، كثيراً ما تكون أول علامة على العطل ارتفاع الحرارة في منطقة المحامل. وحساس الحرارة PT100 خيار عند الطلب؛ ويُناقش موضع الحساس ومرحّل المراقبة الذي سيُوصل به عند الطلب. كما يمكن طلب سخان منع التكاثف للمضخات الاحتياطية التي تبقى متوقفة مدة طويلة.

جدول الاختيار حسب التطبيق

السرعات في الجدول قيم شائعة في التطبيق وليست اختياراً نهائياً؛ وتُعتمد بيانات مصنّع المضخة ولوحة بيانات المحرك القائم.

في مضخات الجسم المنقسم التي تغذي شبكة مياه الإطفاء يتم اختيار المحرك وفق اللوائح المحلية وشروط مصمم النظام؛ وتُؤكَّد الوثائق أو الموافقات اللازمة عند الطلب. ويُتناول هذا الموضوع بشكل منفصل في صفحة محركات مضخات الحريق الكهربائية.

المعلومات اللازمة لعرض السعر

لكي نجهز عرض السعر مرة واحدة أرسلوا المعلومات التالية: الآلة أو نوع المضخة التي سيشغلها المحرك، والقدرة المطلوبة (kW)، والسرعة (دورة/دقيقة)، وجهد المنشأة، وطريقة التركيب، واتجاه الدوران، والعدد. وأضيفوا أيضاً طريقة الإقلاع، وهل سيُستخدم إنفرتر أم لا، وطلبكم لحساس PT100 أو سخان منع التكاثف. وتُقدَّم البنية ذات الأرجل B3 وأشكال التركيب الأخرى حسب الهيكل؛ ويُؤكَّد مقاس الشفة والعمود عند الطلب.

إذا كنتم تستبدلون محركاً قائماً فأسرع طريق هو إرسال صورة لوحة بيانات المحرك. ويمكنكم رؤية النماذج والأسعار الحالية في متجر شراء محرك كهربائي، وللاستفسارات تواصلوا معنا من صفحة اتصل بنا. والنماذج التي يمكن تسليمها من المخزون تُشحن من المستودع في تركيا.

الأسئلة الشائعة

هل يلزم إعادة المحاذاة عند استبدال المحرك في مضخة الجسم المنقسم؟

نعم. فحتى لو كان ارتفاع عمود المحرك الجديد ومستوى أرجله مطابقين للقديم، تتغير الرقائق وإحكام مسامير التثبيت. يجب إجراء المحاذاة على البارد، ثم إعادة القياس وهي ساخنة بعد تشغيل بضع ساعات.

إذا تغيّر اتجاه دوران المضخة فهل يتغير المحرك أيضاً؟

يُعكس اتجاه دوران المحرك بتبديل موضع طرفَي طورين. لكن إذا كانت المضخة من طراز معاكس الاتجاه فقد ينتقل المحرك إلى الجانب الآخر من القاعدة؛ وفي هذه الحالة يُعاد تقييم موضع صندوق الأطراف ومدخل الكابل.

هل يمكن استخدام محرك 1000 دورة/دقيقة بدلاً من 1500 دورة/دقيقة في مضخة الجسم المنقسم؟

يجب تشغيل المضخة بالسرعة التي اختيرت لها. فإذا انخفضت السرعة ينخفض التدفق وارتفاع الضخ أيضاً؛ ولا يتم تغيير السرعة إلا بموافقة مصنّع المضخة ومع اختيار الدفّاعة.

هل يمكن إضافة حساس إلى المحرك لاحقاً لمراقبة حرارة المحامل؟

حساس PT100 خيار عند الطلب، والطريق الأسلم هو الإبلاغ عن الحاجة في مرحلة الطلب. أما إمكان إضافته لاحقاً إلى محرك قائم فيُقيَّم بشكل منفصل حسب هيكل المحرك.

ما طريقة الإقلاع التي يجب اختيارها في محرك مضخة عالي القدرة؟

لا توجد طريقة صحيحة واحدة. يُختار بادئ نجمة-مثلث أو البادئ الناعم أو محوّل التردد حسب سعة الشبكة وخطر المطرقة المائية والحاجة إلى ضبط التدفق؛ ويُتخذ القرار مع المشروع الكهربائي للمنشأة.