في ورشة الطلاء، ليس متوسط استهلاك النفاثات هو ما يحدد الغلاية، بل ذروة البخار المسحوب من منحدر التدفئة: يسخن محرك HT بوزن 500 كجم من 25 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية ويسحب حوالي 2,990 كجم/س من البخار، بينما متوسط دفعة مدتها 8 ساعات هو فقط 365 كجم/س. من ناحية أخرى، ليست كل النفاثات تسخن في نفس الوقت؛ في ورشة طلاء بنظام 24 نفاثا، لا يتجاوز عدد النفاثات التي تسخن في نفس الوقت إحصائيا 7–8. يقوم معالج Çiftel Kazan بحساب آلات النفاثة، الملف، الغسيل، التجفيف، والدعامة واحدة تلو الأخرى باستخدام نماذج فيزيائية، ويطبق التزامن باستخدام الطريقة الثنائية، ويخرج الغلاية البخارية بشكل منفصل عن غلاية الزيت الحراري المطلوبة للستونتر.
أي آلة تسحب كمية البخار؟
| آلة | السعة النموذجية | البخار / الحرارة | الضغط/درجة الحرارة |
|---|---|---|---|
| نفاث HT، كاشف قطني | 500 كجم/دفعة، الكحول 1:8، دفعة 8 ساعات | ذروة 2,990 كجم/س · متوسط 365 كجم/س · الدفعة 2,920 كجم (5.84 كجم/كغ) | 7 بار g |
| نفاث HT، بوليستر 130 درجة مئوية | 500 كجم/دفعة، الكحول 1:6، الدفعة 3.5 ساعة | ذروة 2,342 كجم/س · متوسط 457 كجم/س · دفعة 1,600 كجم (3.2 كجم/كغ) | 7 بار g |
| صبغة خيط اللولب، البوليستر | 1,000 كجم/دفعة | ذروة 5,376 كجم/س · الدفعة 4,082 كجم | 7 بار g |
| طلاء الخيوط | 300 كجم، الكحول 1:15، 98 درجة مئوية | ذروة 1,209 كجم/س · 736 كجم لكل حمام | 5 بار جي |
| الغسل المستمر (النسيج) | 1.296 كجم/س، 8 لتر/كغ، 85 درجة مئوية | 1,231 كجم/س (0.95 كجم/كغ) | 5 بار جي |
| الغسيل بعرض مفتوح (محبوك) | 1,000 كجم/س، 6 لتر/كغ، 80 درجة مئوية | 581 كجم/س | 5 بار جي |
| مرسرايد | 1,200 كجم/س | 660 كجم/س | 5 بار جي |
| مجفف الأسطوانة | 1.296 كجم/ساعة، رطوبة 60٪ → 7٪ | 1,022 كجم/س | 3 بار g |
| السانفوريزينغ / المكبس | 1,152 / 600 كجم/س | 514 / 175 كجم/س | 3 بار g |
| كأس قماشية | 150 كجم، دورة 40 دقيقة | ذروة 448 كجم/س · متوسط 309 كجم/س | 7 بار g |
| آلة المقاسات | خيوط بمعدل 600 كجم/ساعة | 770 كجم/س (1.28 كجم/كغ) | 3 بار g |
| دعامة تجف | 500 كجم/س، 8 غرف، رطوبة 70٪ → 7٪ | نظام 394 كيلوواط · تدفئة 492 كيلوواط | زيت حراري 260°C |
| رام، تثبيت الحرارة | 8 كابينة × 100 كيلوواط | نظام 800 كيلوواط · مع تدفئة بقوة 1,000 كيلوواط | زيت حراري 260°C |
| كالاندر | 1,000 كجم/س، بكرة 180 درجة مئوية | نظام 99 كيلوواط · مع تدفئة 149 كيلوواط | زيت حراري 230 درجة مئوية |
مثال: معالجة الصباغة المتوسطة 20 طنا في اليوم
قالب “الصبغ المتوسط-التشطيب” في الساحر: مصنع يعمل في ثلاث ورديات، يصبغ وينهي 20 طنا من القماش المحبوك يوميا. يتم تسخين الستانترز بزيت حراري.
| آلة | الكمية | قمة الآلة الواحدة | الحمل المتزامن |
|---|---|---|---|
| نفاث HT، 290 كجم/دفعة، كاشف قطني | 24 | 1.734 كجم/س | 12.888 كجم/س (× 0.31) |
| غسيل بعرض مفتوح، 1000 كجم/س | 1 | 581 كجم/س | 581 كجم/س |
| كأس قماش، 150 كجم | 2 | 448 كجم/س | 716 كجم/س (× 0.8) |
| كومباكتور، 600 كجم/س | 2 | 175 كجم/س | 350 كجم/س |
| رام 8 كبائن، 500 كجم/س | 2 | 492 كيلوواط | 984 كيلوواط (زيت حراري) |
- المتطلبات المتزامنة للبخار للآلات: 14,536 كجم/س (على الرغم من أن مجموع قمم الطائرات النفاثة هو 41,619 كجم/س).
- خسائر الخطوط (5٪) +727 كجم/س، بخار إزالة الهواء +1,229 كجم/س، حصة نمو (10٪) +1,649 كجم/س → 18,141 كجم/س.
- الغلاية البخارية الموصى بها: 19 طن/ساعة، ضغط العمل ≥ 8.5 بار جرام (فئة تصميم 10 بار)، مياه تغذية 105 درجة مئوية (مع إزالة الهواء)، عودة المكثفات 70٪.
- القدرة الحرارية للغلاية 11,813 كيلوواط ≈ 10,157,000 كالوري في الساعة؛ متوسط البخار 6,961 كجم/س. الغاز الطبيعي ≈ 1,338 قدم مكعب/س عند الحمل الكامل، 555 قدم مكعب/س ≈ المتوسط.
- زيت حراري: غلاية زيت حراري بقوة 984 كيلوواط → 977,604 كيلو كالوري/س مع فقدان الخط وهامش النمو → 1,000,000 كيلو كالوري/س، و260 درجة مئوية.
- العرض القطاعي: 8,354 كجم من المنتج البخاري/طن (8.4 كجم/كجم)؛ في نطاق 4–14 كجم/كجم، بناء على قياس 44 مصنعا في تركيا.
- قوالب أخرى: صباغة صغيرة محبوكة بسعة 6 طنات (5 أطنان في اليوم) → بخار 6 طن في الساعة + 500,000 كيلو كالوري/ساعة زيت حراري؛ 50 نفاثة و4 بوبين متكاملة (60 طن/يوم) → 44 طن/ساعة بخار + 3,750,000 كيلو كالوري/س.
لماذا يقوم الطائرات النفاثة بتزامن بتقليص الغلاية؟
يسحب النفاثة البخار عند دواسة الوقود الكاملة فقط على منحدر التسخين: 12٪ من ≈ دفعة 8 ساعات في برنامج كاشف القطن، و22٪ من ≈ في البوليستر. وبما أن الدفعات تبدأ بالتنقل، فمن غير الممكن عمليا تسخين 24 نفاثا في نفس الوقت. يحسب الساحر ذلك بطريقة ثنائية الحدين : يحسب احتمال تسخين كل نفاث في أي لحظة φ (16٪ في غرفة الصباغة المختلطة) ويتم إيجاد القيمة القصوى لعدد النفاثات التي تسخن في نفس الوقت باحتمال 97. 5٪. في 24 نفاثة، تكون هذه القيمة ≈ 7.4 نفاثات، أي أن التزامن هو 0.31. مع زيادة عدد النفاثات، ينخفض المعامل: 1 نفاث 1.00 · 4 نفاثات 0.53 · 6 نفاثات 0.46 · 10 نفاثات 0.39 · 24 نفاثا 0.31 · 60 نفاثة 0.25. في المثال أعلاه، إذا لم يتم تطبيق التزامن، ينصح بغلاية بسعة 54 طن/ساعة لنفس المحطة؛ مع الطريقة الثنائية، 19 طن/ساعة كافية. الحمل المتزامن لا ينخفض أبدا عن متوسط الاستهلاك؛ إذا بدأت الدفعات معا في بداية التحول، زد φ. إذا بقيت الغلاية صغيرة، ينخفض معدل تسخين النفاثات إلى أقل من 5 درجات مئوية/دقيقة، وتصبح الدفعات أطول.
نوع الغلاية والضغط في ورشة الطلاء
تتطلب النفاثات وآلات اللف 7 بار غرام من البخار المشبع الجاف؛ لذا تعمل الغلاية على الأقل 8.5 بار غرام ويتم اختيارها ضمن فئة 10 بار. يتم تزويد أسطوانات الغسيل (5 بار ج) والتجفيف (3 بار ج) بواسطة محطات تقليل الضغط. معظم المكثفات تدور؛ البخار المباشر للبخار الوساد، والتثبيت ورش السانفوريز، لا يدور.
لماذا يعمل الهيكل على زيت حراري؟ يتطلب الإعداد الحراري 180–210 درجة مئوية من الهواء الساخن. تعتمد درجة حرارة البخار المشبع على ضغطه: 184 درجة مئوية عند 10 بار ج، وملف البخار يمكنه تسخين الهواء فقط إلى 160–170 درجة مئوية. بالنسبة ل 200 درجة مئوية من الهواء، ≈ 230 درجة مئوية من سطح السخان، أي ≈ 27 بار غرام من البخار؛ عند هذا الضغط، الغلاية وخط الأنابيب ونظام المكثفات ليست اقتصادية. أما الزيت الحراري، فيصل إلى 250–280 درجة مئوية بدون ضغط ويسخن الغرف بسرعة وبشكل متساو. لذلك، تعمل الستانترات مع الزيت الحراري أو مباشرة مع موقد الغاز؛ فهي ليست حمولة مباشرة من غلاية الستنتر الغازية. الدعامة التي تجف وحدها يمكنها أيضا العمل بالبخار، لكن الدعامة التي تبلغ 500 كجم/س تستخرج 886 كجم/ساعة من البخار عند 10 بار غرام وتدفع الغلاية إلى فئة 12 بار؛ 500,000 كيلو كالوري/ساعة كافية لنفس الدعامة الحرارية. البكرة المتبقية بحرارة 180 درجة مئوية تحتاج إلى زيت حراري بحرارة 230 °م.
اختيار المنتج: نوع العبوة والغلاية البخارية من النوع الهجين مناسبتان لاحتياجات البخار حتى 6 طن/ساعة، وغلاية أنبوب الماء من نوع المجمّعات فوق 6 طن/ساعة مناسبة. المقتصد الحراري (Economizer) ، الذي يوفر حرارة غاز المداخن لتغذية الماء بسرعة 2 طن/ساعة أو أكثر، يوصى به.
كيف تتم الحساب؟
في نفاث يزن 500 كجم، يكون ≈ درجة مئوية 19,430 كيلوجول/كيلو؛ مع تسخين 5 درجات مئوية/دقيقة وخسارة 5٪، يكون ≈ الذروة عند 7 بار غرام 2,990 كجم/ساعة. مع معامل الحمل النفاث الثنائي للنفاث، يتم جمع الآلات المستمرة بحمل كامل؛ ثم تضاف خسارة خط 5٪، وبخار مزيل الهواء (أكثر من 1.5 طن/س) وهامش نمو 10٪ من توازن الكتلة والطاقة. يتم حساب الدعامات والباقي كدائرة زيت حراري منفصلة.
استخدم الساحر في أعلى الصفحة للحساب بقائمتك الخاصة بالآلات؛ حاسبة سعة الغلاية لجميع الصناعات.
نتائج المعالج هي تنبؤات لإعطاء فكرة أولية؛ يجب أن يتم اختيار الغلاية من خلال الاستكشاف والهندسة في الموقع. تواصل معنا للحصول على دعم مجاني قبل الهندسة.
