مخطط ميزان متعدد الرؤوس، مخطط باستخدام المعايير الأساسية، الحساب ومثال تطبيقي

المؤلف: سمارتوي ميزان متعدد الرؤوس

الميزان متعدد الرؤوس (مغذي فقدان الوزن) هو نوع من معدات تغذية الوزن التحليلية الكمية. يُستخدم الميزان متعدد الرؤوس بشكل أساسي في عملية الوزن الديناميكي المستمر، حيث يقوم بتغذية المواد الخام بشكل متواصل، وإجراء عمليات الوزن والتحليل الكمي، مع عرض معلومات التدفق الكلي الفوري للمواد الخام والتدفق الكلي الإجمالي. وهو في الأساس نظام وزن بيانات ثابتة، يعتمد على تقنية وزن القادوس الثابت، ويستخدم مستشعر وزن لوزن القادوس. ومع ذلك، في لوحة تحكم الميزان متعدد الرؤوس، من الضروري حساب صافي الوزن المفقود لكل وحدة زمنية لميزان القادوس للحصول على التدفق الكلي الفوري للمواد الخام.

الشكل 1 هو مخطط يوضح مبدأ عمل الميزان متعدد الرؤوس. يتضمن وصفًا موجزًا ​​للميزان متعدد الرؤوس، وتصميمه، وقياس وتطبيق المعايير الرئيسية لتشغيله، بالإضافة إلى حالات استخدامه. الشكل 1: مخطط مبدأ عمل الميزان متعدد الرؤوس. الشكل 1 هو رسم تخطيطي لهيكل الميزان متعدد الرؤوس. عند الوصول إلى أقصى مستوى للمواد، يُغلق صمام التفريغ، ويُثبّت قادوس الوزن بواسطة الميزان متعدد الرؤوس. ولضمان دقة الوزن، يتم توصيل الجانبين العلوي والسفلي لقادوس الوزن عبر قناة مرنة أو مدخل ومخرج، بحيث لا يؤثر الوزن الصافي للآلات والمعدات الأمامية والخلفية، والجانبية، والمواد الخام على قادوس الوزن.

يُظهر الجانب الأيمن من الشكل 1 مخططًا تخطيطيًا لعملية التغذية المستمرة بأكملها. تتكون هذه العملية من نظام دوري (ثلاث دورات موضحة في الشكل). يتألف كل نظام دوري من دورتين: عندما يكون قادوس الوزن فارغًا، يُفتح صمام التفريغ لتفريغ المواد، ويستمر الوزن الصافي للمواد الخام في قادوس الوزن بالازدياد. عند الوصول إلى أقصى مستوى للمواد عند الزمن t1، يُغلق صمام التفريغ. يبدأ ناقل البرغي بصب المواد، ثم يبدأ الميزان متعدد الرؤوس بالعمل؛ بعد فترة زمنية، عندما يستمر الوزن الصافي للمواد الخام في قادوس الوزن بالتناقص ويصل إلى أدنى مستوى للمواد عند الزمن t2، يُفتح صمام التفريغ مرة أخرى، وتُمثل الفترة من t1 إلى t2 دورة التغذية القسرية. بعد فترة زمنية، عندما يستمر الوزن الصافي للمواد الخام في قادوس الوزن بالازدياد ويصل إلى أقصى مستوى للمواد مرة أخرى عند الزمن t3، يُغلق صمام التفريغ. وتُمثل الفترة من t2 إلى t3 زمن دورة إعادة التفريغ، وهكذا. خلال زمن دورة وحدة التغذية القسرية، تُراقَب نسبة سرعة ناقل البرغي وفقًا لمعدل التدفق اللحظي لتحقيق استقرار التغذية. أما خلال زمن دورة إعادة التفريغ، فتُحافظ نسبة سرعة ناقل البرغي على النسبة التي كانت عليها قبل بدء زمن الدورة مباشرةً. يُغيّر نظام التغذية إلى طريقة مراقبة تدفق الحجم الثابت.

نظرًا لأن الميزان متعدد الرؤوس يدمج بين الوزن الديناميكي والوزن الثابت، ويجمع بين التغذية المتقطعة والتغذية المستمرة، فإن هيكله سهل الإغلاق، وهو مناسب لوزن المواد الخام فائقة النعومة مثل الخرسانة، ومسحوق الجير الحي، والفحم المسحوق، والأغذية، والأدوية، وغيرها. يُمكن التحكم في الوزن والتوابل، مما يحقق دقة عالية في الوزن وخطية ممتازة. 2. ضرورة مراعاة المعايير الرئيسية لتشغيل الميزان متعدد الرؤوس عند تصميم مخطط تشغيله: عند تصميم مخطط تشغيل الميزان متعدد الرؤوس، يجب مراعاة المعايير الرئيسية للتشغيل مثل تردد التفريغ، وحجم إعادة التفريغ، وسعة قادوس الوزن، ومعدل إعادة التفريغ، وإلا فلن يعمل الميزان متعدد الرؤوس بشكل صحيح. اشترى أحد العملاء ميزانًا متعدد الرؤوس من الشركة المصنعة لصيانة المعدات في الموقع وتحليل خصائصها. تم شراء 3 مجسات وزن فقط سعة كل منها 100 كجم. بعد الاستخدام، تبين أن نقطة الصفر غير مستقرة، وأن التدفق الكلي لا يعرض المعلومات في بعض الأحيان، بالإضافة إلى أعطال أخرى شائعة.

بعد إرسال الشركة المصنعة مندوبًا إلى الموقع، تبين أن المادة الخام للعميل هي حمض البوريك، بكثافة نسبية تبلغ 1510 كجم/م³، ومعدل تدفق إجمالي أقصى يبلغ 36 كجم/ساعة فقط، بينما يتراوح معدل التدفق الإجمالي المعتاد بين 21 و24 كجم/ساعة. ونظرًا لانخفاض معدل التدفق الإجمالي، تم تزويد القادوس بثلاث نقاط دعم لمستشعرات وزن سعة كل منها 100 كجم، مع العلم أن سعة قادوس التحليل كبيرة نسبيًا. لذا، يُنصح باتباع قواعد العمل التالية: "عند زيادة كمية الرماد، يُفضل إعادة التفريغ بمعدل 15 إلى 20 مرة/ساعة". وبالتالي، يتراوح الوزن الصافي لكل عملية إعادة تفريغ بين 1.9 و2.4 كجم. ويقل الوزن الصافي للمواد الخام التي يحملها كل مستشعر وزن عن 1 كجم، ويتراوح هامش الخطأ المقبول بين 0.5 و1%.

بشكل عام، يجب أن يكون نطاق القياس المعقول لمستشعر الوزن 10-30% على الأقل لضمان دقة أكبر في الوزن. وبناءً على وزن المادة الخام البالغ 2.4 كجم بالإضافة إلى الوزن الصافي للقادوس ومعدات التغذية (مثل الناقل اللولبي)، يبلغ الوزن الإجمالي حوالي 10 كجم. في حال استخدام ثلاث خلايا قياس، يمكن اختيار نطاق قياس كل خلية من 5 إلى 10 كجم. أي أن نطاق قياس المستشعر الأصلي الذي تبلغ سعته 100 كجم يصبح أكبر بمقدار 10-20 مرة، مما يؤدي إلى انخفاض موثوقية الميزان متعدد الرؤوس ودقة الوزن.

تُظهر هذه الحالة أن مخطط تصميم الميزان متعدد الرؤوس يجب أن يتوافق مع معيار مخطط التصميم، ويجب تحديد المعايير الرئيسية لمعدات الماكينة وتشغيل الميزان متعدد الرؤوس بعد إجراء الحسابات. 3. حساب مخطط تصميم المعايير الرئيسية لتشغيل الميزان متعدد الرؤوس 3.1 حساب تردد التفريغ يوضح الشكل 1 تفاصيل تشغيل الميزان متعدد الرؤوس. يشمل كل نظام دورة عملية التفريغ بأكملها، فما هو تردد التفريغ المناسب؟ بالنسبة للميزان متعدد الرؤوس، كلما زادت نسبة إشغال دورة وحدة التغذية القسرية في كل نظام دورة (نسبة الإشغال = دورة وحدة التغذية القسرية / دورة إعادة التفريغ)، كان ذلك أفضل، وعمومًا يجب أن تتجاوز 10:1. وذلك لأن دقة زمن دورة وحدة التغذية القسرية تتجاوز بكثير زمن دورة إعادة التفريغ. كلما زاد إشغال دورة وحدة التغذية القسرية، زادت الدقة الإجمالية للميزان متعدد الرؤوس.

يُعبّر عن معدل دوران نظام التغذية في وحدة الزمن لميزان متعدد الرؤوس عادةً بمعدل دوران النظام في الساعة عندما تكون كمية الرماد كبيرة، أي 1/ساعة. ولأن الشرط الأساسي يعتمد على زيادة كمية الرماد المُغذّاة في الساعة، فإن معدل تغذية الرماد في وحدة الزمن (مثلاً، 1/ثانية) يُعدّ ثابتًا زمنيًا. كلما قلّ معدل دوران النظام، زادت كمية المواد المُفرّغة في كل مرة، وزادت سعة ووزن قادوس الوزن، وانخفضت دقة حساب فقدان الوزن باستخدام مستشعر الوزن متعدد النطاقات. وكلما زاد معدل دوران النظام، قلت كمية كل تفريغ، وقلّت سعة ووزن قادوس الوزن، وزادت دقة حساب فقدان الوزن باستخدام مستشعر وزن ذي نطاق قياس صغير.

مع ذلك، فإن تردد نظام الدوران مرتفع للغاية، حيث تبدأ معدات آلة التغذية وتتوقف بشكل متكرر، كما أن لوحة التحكم في الميزان متعدد الرؤوس غالبًا ما تنتقل بين زمن دورة التغذية القسرية وزمن دورة إعادة التغذية، وهو أمر غير مثالي. يوضح الجدول 1 ترددات إعادة التفريغ الموصى بها، ولكن الأهم والأكثر توصية هي ترددات التفريغ الثلاثة المتوسطة. وكقاعدة عامة من الخبرة العملية، فإن معظم برامج أنظمة التغذية بفقدان الوزن مناسبة جدًا للمواد المسحوقة والحبيبية ذات السيولة المنخفضة.

عندما تكون كمية تغذية الرماد أقل من كمية تغذية الرماد الأكبر، يقلّ معدل إعادة التغذية، مما يزيد من معدل إشغال دورة التغذية القسرية، وهو ما يُحسّن الدقة بشكل ملحوظ. وكقاعدة عامة، تُظهر الخبرة العملية أن بعض التطبيقات ذات معدل التدفق الكلي المنخفض جدًا للمُغذّي، على الرغم من صغر سعة القادوس، يُمكنها تخزين المواد الخام لمدة ساعة أو أكثر، وتتجاوز مدة إعادة التغذية ساعة واحدة. على سبيل المثال: يبلغ التدفق الكلي للمُغذّي الأكبر 2 كجم/ساعة، ونسبة كومة المواد الخام 803 كجم/م³، وبالتالي فإن التدفق الكلي للمُغذّي ذي الحجم الأكبر هو 2/803 = 0.0025 م³/ساعة. إذا كانت سعة القادوس 0.01 متر مكعب (أي ما يعادل تقريبًا 25 × 25 × 25 × حجم قادوس مكعب مثل 25 × ...

3.2 تم تحديد تردد إعادة التفريغ في صيغة حساب حجم إعادة التفريغ، ومن ثم يمكن حساب حجم إعادة التفريغ والحجم الكلي للمغذي. وفقًا لتحليل خصائص ميزان متعدد الرؤوس: يبلغ معدل التدفق الكلي للمغذي الأكبر 275 كجم/ساعة، والكثافة الظاهرية للمادة الخام 485 كجم/م³، ومعدل التدفق الكلي للمغذي الأكبر حجمًا هو 270/480 = 0.561 م³/ساعة. تم اختيار تردد المادة 15 مرة/ساعة. طريقة حساب حجم إعادة التفريغ هي: حجم إعادة التفريغ = كمية الرماد الأكبر (كجم/ساعة) ÷ الكثافة (كجم/م³) ÷ معدل إعادة التفريغ (معدل إعادة التفريغ/ساعة). في هذا المثال، حجم إعادة التفريغ = 270 ÷ 480 ÷ 15 = 0.0375 م³. 3.3 حساب سعة قادوس الوزن: من المؤكد أن سعة قادوس الوزن في التصميم ستتجاوز حجم إعادة التفريغ المحسوب. وذلك لأنه من الضروري مراعاة أن قادوس الوزن لا مفر منه عند بدء إعادة التفريغ. كما توجد بعض "المواد الخام المتبقية" ومساحة تخزين في أعلى القادوس من غير المرجح أن تكون ممتلئة (مساحة حرة). إذا شكل كل منهما 20%، فسيتم قسمة حجم إعادة التفريغ على 0.6، ويمكن الحصول على سعة القادوس اللازمة، ويجب أن تكون سعة صومعة الوزن النهائية مطابقة لسعة الصومعة النهائية. طريقة حساب حجم إعادة التفريغ: وزن سعة القادوس = حجم إعادة التفريغ ÷ حيث k: k هو مؤشر السعة المحسوب للقادوس، والذي يمكن أن يكون 0.4 ~ 0.7، ويوصى بشدة بقيمة 0.6.

في هذا المثال، سعة قادوس الوزن = 0.0375 ÷ 0.6 = 0.0625 متر مكعب. إذا كانت سعة صومعة التشكيل بمواصفات مثل 0.6 متر مكعب، 0.2 متر مكعب، 1.b2503، إلخ، فيجب أن تكون سعتها النهائية 0.08 متر مكعب، وبالتالي يجب أن تكون سعة قادوس الوزن 0.08 متر مكعب. 3.4 يُعاد حساب معدل التفريغ بسبب ميزان متعدد الرؤوس. في دورة إعادة التفريغ، يتم اختيار وحدة تغذية ذات دقة منخفضة وسعة ثابتة، لذلك يتم تحديد سرعة إعادة تفريغ وحدة التغذية الاهتزازية لتكون أسرع (عمومًا، يجب أن تعمل في غضون 5 إلى 20 ثانية). طريقة حساب معدل إعادة التصريف: معدل إعادة التصريف = [حجم إعادة التصريف (م3)÷ وقت التصريف مرة أخرى (ث)×60 (ث/دقيقة)]+[إجمالي تدفق المغذي ذي الحجم الأكبر (م3/ساعة)÷60 (دقيقة/ساعة)] في الصيغة 2، يتكون معدل التصريف مرة أخرى من عنصرين.

المؤلف: سمارتوي مصنعي أجهزة الوزن متعددة الرؤوس

المؤلف: سمارتوي الوزن الخطي

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة الوزن الخطي

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة ووزن متعددة الرؤوس

المؤلف: سمارتوي درج تفريغ الصواني

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة صدفية

المؤلف: سمارتوي جهاز ترجيح مركب

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة دوي باك

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة الأكياس الجاهزة

المؤلف: سمارتوي آلة التعبئة الدوارة

المؤلف: سمارتوي آلة التعبئة والتغليف العمودية

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة VFFS