الوصف
تُعد آلة Atlas Copco GA 180 الطراز الأساسي في منصة GA 180-315 المزودة بنظام حقن الزيت، وهي تندرج في فئة الأداء الأعلى من سلسلة GA 90-160. وهي تجمع بين عنصر ضغط SmartInjection ومحرك مبرد بالزيت تبلغ قدرته 180 كيلوواط، وتضيف فئة Full Feature مجففًا مدمجًا للمبرد إلى نفس الحزمة. تغطي الإصدارات نطاقات الضغط 5.5 و7.5 و8.5 و10 بار عند 50 هرتز، ونطاقات الضغط من 75 إلى 150 رطل لكل بوصة مربعة عند 60 هرتز، مع معدل تدفق الهواء الحر الذي يتراوح بين 479 و690 لتر/ثانية حسب الإعدادات.
مكانة طراز GA 180 ضمن مجموعة الطرازات المزودة بنظام حقن الزيت
تستكمل منصة GA 180-315 ما توقفت عنده سلسلة GA 90-160، وتُفتتح طراز GA 180 هذه الفئة العليا بتحكم في السرعة الثابتة لتشغيل الحمل الأساسي المستقر. وتنتقل المحطات التي تجاوزت سعة طراز GA 160 إلى هذه الفئة دون تغيير مفهوم الخدمة أو أدوات المراقبة، بينما تقترن المنشآت ذات الطلب المتقلب بهذه الآلة بوحدة VSD من نفس المنصة.
هناك الآلاف من ضواغط الهواء من طراز GA تعمل في جميع أنحاء العالم ضمن هذه الفئة التشغيلية، وتتركز هذه المنشآت في الأماكن التي يُستخدم فيها الهواء المضغوط على مدار الساعة: مثل مناجم التعدين ومحطات توليد الطاقة ومصانع المعادن ومصانع الأسمنت ومصانع الورق. وتتنوع المهام بين استخدام الأدوات الهوائية والمشغلات والصمامات، وصولاً إلى آلات التهوية والتعبئة والتحميل على المنصات، وإزالة السخام، ومعالجة الرماد المتطاير، والنقل الهوائي للمواد الخام.
إصدارات الحزمة والإصدارات الكاملة الميزات
هناك اسمان يصفان فروع «GA 180»، ويضيف كل منهما حقيقة واحدة:
- وحدة التعبئة — توفر وحدة الضاغط هواءً مضغوطًا غير معالج للشبكات التي تحتوي على نظام خارجي لمعالجة الهواء في المرحلة اللاحقة.
- FF — الميزات الكاملة: تشتمل الحزمة على مجفف يعمل بالمبرد، بحيث تتم عملية التجفيف داخل الضاغط بدلاً من جانبه، دون الحاجة إلى أي أعمال تركيب إضافية للأسلاك والأنابيب.
يتم تصنيع طراز GA 180 في إصدارات GA 180 – 5.5 بار، – 7.5 بار، – 8.5 بار و– 10 بار بتردد 50 هرتز، وكذلك في إصدارات GA 180 – 75 رطل لكل بوصة مربعة، و– 100 psi، و– 125 psi، و– 150 psi بتردد 60 هرتز. يتوافق كل طراز مع كل من نطاق «Pack» ونطاق «Full Feature»، بحيث تختار المنشأة نطاق الضغط أولاً، ثم مستوى معالجة الهواء ثانياً.
المواصفات الفنية لطراز GA 180
يلخص الجدول أدناه المعيار المحاسبي GA 180 في أرقامه الرئيسية:
| المعلمة | القيمة |
|---|---|
| الطراز | أطلس كوبكو GA 180 |
| نوع الضاغط | مضخة لولبية دوارة مزودة بحقن الزيت، مبردة بالهواء أو بالماء |
| التحكم في السعة | سرعة ثابتة |
| قدرة المحرك المركب | 180 كيلوواط / 240 حصان |
| الإصدارات المقاومة للضغط | 5.5 / 7.5 / 8.5 / 10 بار (50 هرتز)؛ 75 / 100 / 125 / 150 رطل لكل بوصة مربعة (60 هرتز) |
| ضغط التشغيل | 5.5-10.9 بار (e) / 80-158 رطل لكل بوصة مربعة حسب الإصدار |
| توصيل مجاني عبر الجو | 479-690 لتر/ثانية حسب الطراز (28.7-41.4 متر مكعب/دقيقة / 1,015-1,462 قدم مكعب في الدقيقة) |
| مستوى الصوت | 67-76 ديسيبل (A) في محطة العمل حسب الطراز |
| نقطة الندى، الميزات الكاملة | 3 درجات مئوية / 37 درجة فهرنهايت في الظروف المرجعية للمجفف |
| التردد | 50 هرتز و60 هرتز |
البيانات المقننة عند 50 هرتز
توفر كل نسخة تعمل بتردد 50 هرتز تدفقًا واحدًا مصنّفًا عند ضغط التشغيل الكامل. ويتم قياس معدل التدفق اليومي (FAD) للنسخة القياسية عند ضغط التشغيل الكامل، بينما تشتمل النسخة الكاملة الميزات على مجفف مدمج يتميز بانخفاض ضئيل في الضغط:
| الإصدار | ضغط التشغيل | FAD (لتر/ثانية) | معدل التدفق (م³/دقيقة) | FAD (قدم مكعب في الدقيقة) | الضوضاء |
|---|---|---|---|---|---|
| GA 180 – 5.5 بار | 5.5 بار (عاري) / 80 رطل لكل بوصة مربعة | 690 | 41.4 | 1,462 | 70 ديسيبل (A) |
| GA 180 – 7.5 بار | 7.5 بار (عاري) / 109 رطل لكل بوصة مربعة | 585 | 35.1 | 1,240 | 70 ديسيبل (A) |
| GA 180 – 8.5 بار | 8.5 بار (عاري) / 123 رطل لكل بوصة مربعة | 558 | 33.5 | 1,182 | 67 ديسيبل (A) |
| GA 180 – 10 بار | 10 بار(عاري) / 145 رطل لكل بوصة مربعة | 510 | 30.6 | 1,081 | 68 ديسيبل (A) |
تبلغ قوة المحرك المركب 180 كيلوواط في جميع الإصدارات. ويتصدر الطراز الذي يعمل بضغط 5.5 بار المجموعة بمعدل تدفق يبلغ 690 لتر/ثانية (1,462 قدم مكعب في الدقيقة)، أما عند الانتقال إلى فئة 10 بار، فيتم التضحية بمعدل التدفق لصالح الضغط، حيث يبلغ معدل التدفق 510 لتر/ثانية (1,081 قدم مكعب في الدقيقة). في الإصدار «Full Feature»، يبلغ ضغط التشغيل 5.3 بار (e) / 77 رطل لكل بوصة مربعة في الإصدار 5.5 بار و9.8 بار (e) / 142 رطل لكل بوصة مربعة في الإصدار 10 بار، وهو ما يعكس انخفاض الضغط الناتج عن المجفف المدمج.
البيانات المقننة عند 60 هرتز
تغطي الإصدارات التي تعمل بتردد 60 هرتز أربعة نطاقات تتراوح من 75 إلى 150 رطل لكل بوصة مربعة، ويبلغ القدرة المقدرة للمحرك 240 حصانًا:
| الإصدار | ضغط التشغيل | FAD (لتر/ثانية) | معدل التدفق (م³/دقيقة) | FAD (قدم مكعب في الدقيقة) | الضوضاء |
|---|---|---|---|---|---|
| GA 180 – 75 رطل لكل بوصة مربعة | 5.5 بار (عاري) / 80 رطل لكل بوصة مربعة | 622 | 37.3 | 1,318 | 74 ديسيبل (A) |
| GA 180 – 100 رطل لكل بوصة مربعة | 7.4 بار (عاري) / 107 رطل لكل بوصة مربعة | 596 | 35.8 | 1,263 | 76 ديسيبل (A) |
| GA 180 – 125 رطل لكل بوصة مربعة | 9.1 بار (عاري) / 132 رطل لكل بوصة مربعة | 536 | 32.2 | 1,136 | 73 ديسيبل (A) |
| GA 180 – 150 رطل لكل بوصة مربعة | 10.9 بار (عاري) / 158 رطل لكل بوصة مربعة | 479 | 28.7 | 1,015 | 75 ديسيبل (A) |
يبلغ الحد الأقصى للإنتاجية في النسخة التي تعمل بضغط 75 psi 622 لترًا في الثانية (1,318 قدم مكعب في الدقيقة)، بينما تبلغ الإنتاجية في النسخة التي تعمل بضغط 150 psi 479 لترًا في الثانية (1,015 قدم مكعب في الدقيقة). يُقاس معدل التدفق المحدد (FAD) وفقًا للمعيار ISO 1217، الملحق C، الطبعة 4 (2009)، عند ضغط مدخل مطلق يبلغ 1 بار ودرجة حرارة مدخل تبلغ 20 درجة مئوية.
الأبعاد والوزن
يعتمد الحجم الكلي لطراز GA 180 على الفرع، كما أن المجفف المدمج في طراز «Full Feature» يزيد من طول الوحدة:
| فرع | الوزن | الأبعاد (الطول × العرض × الارتفاع) |
|---|---|---|
| GA 180، حزمة، مبرد بالهواء | 5,700 كجم / 12,566 رطل | 4,390 × 2,090 × 2,020 ملم (173 × 82 × 79 بوصة) |
| GA 180، كامل الميزات، مبرد بالهواء | 6,400 كجم / 14,110 رطل (الإصدارات ذات الضغط 5.5 و7.5 بار)؛ 6,300 كجم / 13,889 رطل (الإصدارات ذات الضغط 8.5 و10 بار) | 5,020 × 2,090 × 2,020 ملم (198 × 82 × 79 بوصة) |
تشترك الوحدات المبردة بالماء في العرض والارتفاع، حيث يبلغ طول وحدة «Pack» 3,130 مم وطول وحدة «Full Feature» 3,760 مم، وذلك لأن وحدة التجفيف تحل محل جزء من قسم التبريد. وتزيد حزمة «Full Feature» بمقدار 630 مم عن حزمة «Pack» المبردة بالهواء، لذا فإن تخطيط المساحة يعتمد على فرق الطول بين الفرعين.
نظام «SmartInjection» ونظام نقل الحركة المبرد بالزيت
تُعد تقنية «SmartInjection» جوهر هذا العنصر. فهي توفر الكمية الدقيقة من الزيت التي يحتاجها عنصر الضغط، مما يضمن عمل العنصر بأقصى كفاءة في ظل الظروف المتغيرة، بدلاً من العمل بمستوى ثابت يمثل حلًا وسطًا. يتدفق الزيت بشكل منفصل إلى المحامل لضمان عمر أطول ووقت تشغيل أطول، كما أن المحرك نفسه مبرد بالزيت، مما يلغي الحاجة إلى التدخلات الصيانة التي يتطلبها المحرك التقليدي المبرد بالهواء. ويحتوي نظام الدفع على محرك من فئة الكفاءة IE4، وهي فئة الكفاءة التي تطبقها شركة Atlas Copco على الآلات ذات السرعة الثابتة في هذه المنصة.
درجة الحماية IP66 والقدرة على العمل في الظروف البيئية المحيطة
يتمتع نظام الدفع في طراز GA 180 بتصنيف IP66، مما يضمن عزلته التامة ضد الغبار والرطوبة المحيطة. وهذا التصنيف هو ما يتيح للضاغط العمل بشكل موثوق في أقسى الظروف: حيث يبقى غبار الأسمنت وجسيمات المناجم وهواء السحب الرطب خارج نظام الدفع. تعمل الوحدة ذات السرعة الثابتة في درجات حرارة محيطة تصل إلى 55 درجة مئوية، كما يتوفر طراز مخصص للمناخات الأكثر حرارة.
الكفاءة واستعادة الحرارة
تشكل الطاقة التي يستهلكها الضاغط أكثر من 80 في المائة من تكلفة دورة حياته، ويمكن أن يمثل توليد الهواء المضغوط أكثر من 40 في المائة من فاتورة الكهرباء للمصنع. يعمل طراز GA 180 على خفض هذه النسبة على مستوى العنصر والمحرك: حيث تحافظ تقنية SmartInjection على كفاءة العنصر عند أعلى مستوياتها، وتساهم سعة التبريد الكبيرة وانخفاض هبوط الضغط الداخلي في تقليل الخسائر، بينما تعمل وحدة التحكم Elektronikon Touch على خفض استهلاك الطاقة للمجموعة بأكملها.
التحكم بنقطتي ضبط
باستخدام وحدة التحكم «إلكترونيكون»، تقوم المحطة بالتبديل بين نقطتي ضبط يدويًّا أو آليًّا من أجل تحسين استخدام الطاقة في أوقات انخفاض الطلب. تعمل الخوارزمية المتطورة على تشغيل محرك الدفع فقط عند الحاجة، وبما أن نقطة الضبط المطلوبة يتم الحفاظ عليها مع تقليل وقت التشغيل إلى أدنى حد، فإن استهلاك الطاقة للآلة ذات الحمل الأساسي يظل عند المستوى الذي تم تصميمها من أجله.
استعادة الطاقة على شكل ماء ساخن
يتألف نظام استعادة الطاقة الاختياري من مبادل حراري مدمج مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ مزود بدائرة يتم التحكم فيها بواسطة منظم حراري. ويستعيد هذا النظام ما يصل إلى 78 في المائة من الطاقة المولدة من المحرك المدمج ودائرة زيت العنصر في شكل ماء دافئ أو ماء ساخن، دون أي تأثير سلبي على أداء الضاغط. بالنسبة للمصانع التي تعتمد على تغذية الغلايات أو عمليات الغسيل أو تدفئة الأماكن، فإن تلك الحرارة المستردة تحل محل الوقود أو الكهرباء التي كانت المصنع ستستهلكها لولا ذلك.
تقرير شامل: مجفف المبرد المدمج
في طراز GA 180 Full Feature، يتم دمج مجفف التبريد بشكل كامل في وحدة الضاغط. ويقلل التصميم المتكامل من المساحة الأرضية المطلوبة لغرفة الضاغط، كما يلغي الحاجة إلى أعمال تركيب الأنابيب التي يتطلبها المجفف المستقل. تبلغ نقطة الندى الضغطية لمجفف التبريد 3 درجات مئوية في الظروف المرجعية للمجفف، ويتم مراقبة نقطة الندى باستمرار أثناء تشغيل الجهاز.
فصل الزيت وجودة الهواء
أما فيما يتعلق بالزيت، فإن وعاء الفصل الجديد يستخدم عدة خراطيش أصغر حجمًا بدلاً من أسطوانة واحدة كبيرة، مما يبسط أعمال الصيانة ويقصر مدتها، ويقلل إلى أدنى حد من انتقال الزيت إلى تيار الهواء. كما تقلل الخراطيش المتعددة الأصغر حجمًا من انخفاض الضغط عبر الفاصل، وبالتالي تحافظ الوحدة على قدر أكبر من التدفق عند المخرج.
المراقبة والتحكم
تعمل وحدة التحكم «إلكترونيكون تاتش» على تشغيل جهاز GA 180 من خلال شاشة تعمل باللمس واحدة. وتقوم وحدة التحكم بمراقبة ظروف التشغيل وحالة الصيانة، كما تأتي وظائف التحكم عن بُعد والإشعارات المدمجة مع صفحة ويب بسيطة ومتكاملة كميزة قياسية. ويشمل الدعم مجموعة واسعة من اللغات، لذا فإن الجهاز نفسه يخدم المصانع في مختلف المناطق دون الحاجة إلى إصدار محلي مختلف من وحدة التحكم.
SMARTLINK و Optimizer 4.0
يقوم نظام SMARTLINK بمراقبة شبكة الهواء المضغوط عبر شبكة الإيثرنت: حيث تتيح التقارير المخصصة تتبع كفاءة الطاقة في غرفة الضاغط، ويتم استبدال المكونات في الوقت المناسب للحفاظ على مستوى عالٍ من وقت التشغيل، كما تساعد الإنذارات المبكرة على تجنب الأعطال وخسائر الإنتاج.
تُزوَّد المنشآت التي تضم عدة آلات ببرنامج «Optimizer 4.0». حيث يعمل هذا البرنامج على تشغيل وإيقاف الضواغط لتقليل الضغط الزائد إلى أدنى حد، ويحدد نطاقات ضغط متعددة لتناسب الظروف المختلفة مثل ساعات عدم الإنتاج، كما يقوم بضبط ضغط النظام تلقائيًّا لتعويض انخفاضات الضغط الناتجة عن المرشحات والأنابيب والمجففات. ويؤدي خفض ضغط التشغيل بمقدار 1 بار إلى خفض استهلاك الطاقة بنسبة 7 في المائة وتسربات الهواء بنسبة 13 في المائة.
خيارات توسع نطاق الحزمة
- قياس نبضات الصدمات — مراقبة مستمرة لنبضات الصدمات (SPM) لعنصر الضاغط ومحامل المحرك، مع مستويات إنذار وإيقاف مبرمجة أثناء التشغيل الأولي، بحيث يتم إجراء الصيانة الشاملة عندما تتطلب حالة المحامل ذلك.
- الحماية الحرارية للمحرك — خمسة مستشعرات درجة حرارة من طراز PT-1000 في المحرك الرئيسي، اثنان على المحامل وثلاثة في اللفات، تُعرض قيمها على جهاز «إلكترونيكون» مع إنذارات وإجراءات إيقاف مبرمجة لحماية المحرك.
- زيت مخصص للاستخدام الغذائي — خيار زيت «روتو-فودجريد» (Roto-Foodgrade) المخصص لمصانع التعبئة والتغليف، والمصانع الصيدلانية، ومصانع الأغذية والمشروبات، حيث يُسمح بالتلامس العرضي داخل مناطق معالجة الأغذية وحولها.
- اختبار الشهادات والأداء — زيارة المصنع ومراقبة اختبار الأداء القياسي وفقًا للمعيار ISO 1217: 2009، المرفقان C و E (الطبعة الرابعة).
- النسخة المخصصة لدرجات الحرارة المحيطة المرتفعة — تشغيل مستمر وموثوق في المناخات الحارة والرطبة حتى 55 درجة مئوية بالنسبة للوحدة ذات السرعة الثابتة.
تطبيقات جهاز GA 180
تستخدم عمليات التعدين جهاز GA 180 في ترشيح أكياس الغبار، وهواء الخدمة، وهواء التهوية، والأدوات الهوائية، حيث تُحدد الموثوقية والمتانة جدول نوبات العمل. تحافظ محطات توليد الطاقة على إمداد مستمر بالهواء المضغوط لإزالة السخام ومعالجة الرماد المتطاير، بينما تستخدمه مصانع المعادن في الأجهزة، وتزويد المصنع بالهواء، والنقل الهوائي للمواد الخام أو الرماد.
تُعد مصانع الأسمنت من أكبر مستهلكي الهواء المضغوط، حيث يُستهلك معظم هذا الهواء في نقل المواد الخام داخل المصنع. وعندما يعمل المصنع GA 160 أما في الفئة الأدنى من هذه الفئة، فإن طراز GA 180 يكرر نفس منطق المنصة مع زيادة في القدرة المركبة تبلغ 20 كيلوواط، وتضيف الشبكات المتنامية طراز GA 200 الذي يعتمد على نفس الهيكل. وتكمل مصانع الورق والصناعة العامة الصورة من خلال عبء العمل اليومي للحمل الأساسي في قاعة الإنتاج.
الخدمات والدعم المتعلقة بطائرة GA 180
يتم تجميع قطع الغيار معًا لتسهيل الوصول إليها، وقد صُممت جميع المكونات بحيث يسهل صيانتها، كما يتيح تصميم البوابة الحائز على براءة اختراع وصولاً كاملاً إلى كل مكون عند الحاجة إلى وصول أوسع. وقد صُمم كل مكون هندسيًّا لتقليل وقت الصيانة إلى النصف مقارنةً بالتصاميم التقليدية، ولا يتطلب المحرك المبرد بالزيت أي تدخلات صيانة. تغطي خطط الصيانة الاختيارية الإصلاحات والصيانة الوقائية وقطع الغيار، كما أن سوائل وزيوت التشحيم من Atlas Copco مصممة خصيصًا للمعدات وتحتوي على إضافات مقاومة للأكسدة ومضادة للتكوّن الرغوي.
توفر شركة Seadweer قطع الغيار الأصلية من Atlas Copco ومجموعات الصيانة الخاصة بها لقاعدة الأجهزة المركبة من طراز GA 180 وفروعها ذات الميزات الكاملة. أرسل إلينا طراز الضاغط مع قطع الغيار التي تحتاجها، وسنقوم بتأكيد القطع الصحيحة مع عرض الأسعار في خطوة واحدة.
الأسئلة الشائعة
ما هي قوة الدفع التي يولدها محرك GA 180 عند ضغط 7.5 بار؟
توفر النسخة ذات الضغط البالغ 7.5 بار تدفقًا يبلغ 585 لترًا في الثانية عند ضغط التشغيل الكامل، وهو ما يعادل 35.1 متر مكعب في الدقيقة أو 1,240 قدم مكعب في الدقيقة. أما النسخة المزودة بجميع الميزات، فتسجل نفس معدل التدفق عند ضغط تشغيل يبلغ 7.3 بار (e) خلف المجفف المدمج.
هل طراز GA 180 آلة تعمل بالحقن الزيتي؟
نعم. إنه ضاغط لولبي دوار يعمل بالحقن بالزيت، حيث يعمل الزيت على عزل وتبريد عنصر الضغط قبل أن يقوم الفاصل بإزالته من تيار الهواء. أما التشغيل الخالي من الزيت فينتمي إلى منصتي ZR وZT المنفصلتين.
ما مقدار الحرارة التي يمكن لجهاز GA 180 استردادها؟
يستعيد نظام استعادة الطاقة الاختياري ما يصل إلى 78 في المائة من الطاقة المولدة من المحرك المدمج ودائرة زيت العنصر. وتخرج الحرارة من الوحدة على شكل ماء دافئ أو ماء ساخن من مبادل حراري مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ.
ما الذي تضيفه FF إلى طراز GA 180؟
يُشير الاختصار FF إلى «الميزات الكاملة» (Full Feature): حيث تضم الوحدة مجففًا يعمل بالمبردات مع نقطة ندى ضغط تبلغ 3 درجات مئوية ومراقبة مستمرة لنقطة الندى. ويضيف هذا الفرع 630 ملم إلى طول الوحدة في الطراز المبرد بالهواء.
ما مدى ارتفاع صوت جهاز GA 180؟
يتراوح مستوى ضغط الصوت في محطة العمل بين 67 و70 ديسيبل (A) في الطرازات التي تعمل بتردد 50 هرتز، وبين 73 و76 ديسيبل (A) في الطرازات التي تعمل بتردد 60 هرتز. وهذه القيمة تمثل مستوى ضغط الصوت الصادر المرجح وفقًا لمنحنى A في محطة العمل.
ما هي القطاعات التي تستخدم طائرة GA 180؟
تعد قطاعات التعدين ومحطات توليد الطاقة ومصانع المعادن ومصانع الأسمنت ومصانع الورق من أكبر مستخدمي هذه الأنظمة، بينما تشكل الصناعة العامة الجزء المتبقي من قاعدة المستخدمين. وتقدّر جميع هذه القطاعات نظام نقل الحركة بمعيار IP66، والتحكم الثابت في الحمل الأساسي، وخيار استعادة الحرارة أثناء التشغيل المستمر.
راسموس هولست –
لقد استبدلنا آلة قديمة بقدرة 160 كيلوواط بنموذج GA 180 – إصدار 8.5 بار، ولم تكن القراءة البالغة 67 ديسيبل (أ) في محطة العمل مجرد رقم تسويقي: فالضاغط موجود في نفس الغرفة التي توجد بها طاولات الورشة، ولا يشكو أحد. منحنى الضغط مستوٍ، ونقاط الصيانة المجمعة تجعل عمليات الفحص الأسبوعية سريعة، وقد قامت شركة Seadweer بتسليم الطراز «Full Feature» مع نظام مراقبة نقطة الندى مهيئًا بالفعل.