محرك طرفي مكثف

في الوقت الحالي، تتراوح أقطار أجهزة التكثيف ذات المحرك الطرفي المُصنَّعة في الصين عمومًا بين 15 و53 مترًا. وفي عام 1991، تم تطوير جهاز تكثيف يبلغ قطره 100 متر، مما سد الفجوة في الإنتاج المحلي لأجهزة التكثيف الكبيرة. وتصنف أجهزة التكثيف ذات الدفع المحيطي عمومًا إلى نوعين: النوع ذو الدفع الأسطواني والنوع ذو الدفع بالرف. ومع ذلك، فإن النوع ذو الدفع الأسطواني له عيوب مثل انخفاض معامل الالتصاق، وقابلية الانزلاق، ومحدودية نقل عزم الدوران. أما النوع الذي يعمل بالدفع بالرفوف، فيتسم بعيوب تشمل الهيكل الثقيل، والاستهلاك المرتفع للفولاذ، وارتفاع تكاليف التركيب والصيانة. لمعالجة هذه المشكلات، تم تطوير جهاز التكثيف NJ-38 الذي يعمل بالدفع الهوائي على إطارات مطاطية في عام 1987، والذي يشتمل على جهاز رفع أداة التمشيط تلقائيًا، وهو أمر نادر للغاية في أجهزة التكثيف ذات الدفع المحيطي سواء محليًّا أو دوليًّا. يتميز هذا الجهاز، الذي تم اعتماده لأول مرة في الصين، ببنية بسيطة، وسهولة التصنيع، والتشغيل الموثوق، والقدرة على رفع آلية المجرفة تلقائيًا عند التحميل الزائد، مما يحقق الحماية الذاتية.

في جهاز التكثيف ذي المحرك الطرفي (الشكل 14-3)، يكون خزان التكثيف مصنوعًا عادةً من الخرسانة، مع وجود عمود مركزي من الخرسانة المسلحة في وسطه. يُثبَّت أحد طرفي آلية المجرفة على العمود المركزي بواسطة محمل خاص، بينما يُربط الطرف الآخر بعربة محرك. ويتم دعم عربة الدفع بواسطة بكرات على سكة فولاذية موضوعة على طول محيط خزان التكثيف. ويتم تشغيل البكرات بواسطة محرك كهربائي مركب على عربة الدفع عبر مخفض سرعة ونظام تروس مسننة، مما يؤدي إلى تحرك البكرات على طول السكة وتدوير آلية الكاشطة لكشط وجمع المواد الصلبة الراكدة.

لتزويد المحرك الكهربائي بالطاقة، يتم تركيب مجموعة حلقات انزلاقية على الرصيف المركزي. وترتبط نقاط التلامس المجمعة التي تنزلق على طول الحلقة الانزلاقية بآلية المجرفة، بينما تنقل الكابلات الموضوعة على آلية المجرفة التيار من نقاط التلامس هذه إلى المحرك.

عندما يكون المكثف من نوع محرك الأسطوانات، فإن تجاوز مقاومة الكاشطة حدًا معينًا أو تكوّن الجليد على السكة في فصل الشتاء قد يؤدي إلى انزلاق الأسطوانات وتوقف الكاشطة عن الدوران. لذلك، قد لا تكون هناك حاجة إلى جهاز أمان خاص. ومع ذلك، فإن هذا النوع من المكثفات غير مناسب لمعالجة كميات كبيرة من الإنتاج أو تركيزات عالية جدًا في التدفق السفلي. في مثل هذه الحالات، يكون نوع محرك الرف أكثر موثوقية. في النوع الذي يعمل بمحرك الحامل، يتم تثبيت حامل ثابت على محيط جدار الخزان بشكل موازٍ للسكة، ويتشابك الترس الموجود على عمود الخرج لمخفض السرعة على العربة مع الحامل لدفع آلية المجرفة إلى الأمام. غالبًا ما يستخدم هذا النوع من المكثفات مرحلًا حراريًّا لحماية المحرك. حاليًّا، أُجريت أبحاث محلية وبدأ اعتماد أجهزة رفع المجرفة الأوتوماتيكية كإجراءات أمان.

يوضح الشكل 14-3 جهاز تكثيف يعمل بنظام التروس المسننة؛ ولولا وجود الترس المسنن والترس المسنن الصغير، لكان الجهاز يعمل بنظام الأسطوانات مكثف.

الشكل 14-3: رسم تخطيطي لمكثف يعمل بمحرك طرفي
1—حامل؛ 2—سكة؛ 3—قناة الفائض؛ 4—خزان التكثيف؛ 5—حامل الدعم؛ 6—مزلق التغذية؛ 7—مجموعة التجميع (مجموعة الحلقة الانزلاقية)؛ 8—فتحة التفريغ؛ 9—آلية التجريف؛ 10—شفرة الكاشطة؛ 11—عربة الدفع؛ 12—بكرة؛ 13—ترس

تتميز أجهزة التكثيف ذات المحرك الطرفي بحجمها الكبير وملاءمتها للتطبيقات ذات السعة العالية. وتُستخدم بشكل أساسي لتكثيف المركزات وتجفيف المخلفات في مصانع معالجة المعادن، ويمكن تطبيقها على نطاق واسع في صناعات الفحم، والكيماويات، ومواد البناء، ومعالجة المياه، ومعالجة مياه الصرف الصحي، من أجل تكثيف وتصفية السوائل التي تحتوي على جزيئات صلبة. وترد مواصفاتها الفنية في الجدول 14-2.

توضح الأمثلة التالية معنى تسمية الطراز والحجم:

• NG-15 — نظام الدفع بالأسطوانات الطرفية؛;
• NT-15 — محرك أقراص مركب على حامل جانبي؛;
• NJ-38 — نظام دفع طرفي بعجلات مطاطية؛;
• NTJ-45 — يشير الحرف “J” إلى استخدامه في التركيز؛ أما الباقي فكما هو مذكور أعلاه.

الجدول 14-2 المواصفات الفنية لمكثفات الدفع المحيطي من النوعين NG وNT