ضاغط الهواء اللولبي الدوار الخالي من الزيت Atlas Copco ZR 200 VSD (FF VSD⁺)

الوصف

يُعدّ ضاغط Atlas Copco ZR 200 VSD الطراز المبرد بالماء الذي يمثل المدخل إلى سلسلة ZR/ZT 200-355 VSD+ الخالية من الزيت، وهو ضاغط لولبي دوار بقدرة 200 كيلوواط، حيث يتم توزيع عبء الضغط بين وحدتين كل منهما بقدرة 100 كيلوواط. تعمل غرف الضغط بشكل خالٍ تمامًا من الزيت، ويحمل الجهاز شهادة ISO 8573-1 الفئة 0 (2010)، كما تعمل محركات NEOS المزدوجة على تنظيم تشغيل الماكينة من 11 إلى 100 في المائة من الحمل دون أن تعمل أبدًا بدون حمل.

تغطي الفئة الفردية 10.4 بار (e) معدل تدفق الهواء الحر من 208 إلى 696 لتر/ثانية عبر إعداداتها الدنيا والفعالة والقصوى. يعمل التبريد المائي على إخراج حرارة الضغط من غرفة الماكينة عبر دائرة مغلقة، مما يحافظ على صغر حجم الوحدة التي تبلغ مستويات الضوضاء فيها 72 ديسيبل (A) واستقرارها في البيئات الحارة. وتكمل مجموعة الميزات الكاملة الصورة، مع مجفف حرارة الضغط iMD أو iMDG المدمج داخل وحدة التوصيل.

مكانة طراز ZR 200 VSD ضمن مجموعة المنتجات الخالية من الزيت

تُستخدم سلسلة ZR/ZT 200-355 VSD+ في المنشآت التي تجاوزت احتياجاتها من المضخات الخالية من الزيت الفئة 110-160، والتي تعمل الآن بشكل مستمر على نطاق صناعي، بينما تتميز مضخة ZR 200 VSD بقوة محرك مركبة تبلغ 200 كيلوواط في الطراز الأساسي من هذه السلسلة. وتعمل الآلات المبردة بالماء من تلك السلسلة السابقة على ZR 160 VSD. يشير الحرف Z إلى التصميم الخالي من الزيت: حيث لا تقوم عناصر الضغط أبدًا بحقن الزيت في تيار الهواء، وبالتالي لا يصل أي زيت متناثر إلى العملية.

كانت شركة أطلس كوبكو رائدة في مجال تكنولوجيا الهواء الخالي من الزيت على مدار أكثر من ستين عامًا، وأصبحت أول شركة مصنعة تحصل على شهادة CLASS 0. ويطبق طراز ZR 200 VSD هذا المعيار في فئة 200 كيلوواط من خلال وحدتي ضغط متطابقتين تتقاسمان الحمل، وهو تصميم يحافظ على صغر حجم المكونات وكفاءة الدوارات وتجميع قطع الغيار. أما المصانع التي تفضل التبريد بالهواء بدلاً من الدائرة المائية، فتستخدم طراز ZT 200 VSD من نفس الفئة.

الحد الأدنى، الفعلي، والحد الأقصى

يعمل كل إعداد من فئة 10.4 بار(e) عبر نطاق معين، ويضيف كل صف في الجداول الرسمية معلومة واحدة:

• الحد الأدنى — أدنى إعداد لضغط التشغيل، حيث توفر الآلة أعلى معدل تدفق هواء حر للشبكات التي تعمل في نطاق ضغط واسع.
• فعال — الإعداد الاسمي للشبكة، حيث تعمل المحركات المزدوجة على موازنة التدفق والضغط وفقًا لمنحنى الحمل اليومي.
• الحد الأقصى — أعلى ضغط تشغيل في هذه الفئة، حيث يظل الجهاز يوفر تدفقًا مستقرًا حتى في الأجزاء الأكثر تطلبًا من المصنع.

يتوافق كل إعداد مع «الحزمة القياسية» أو مع إحدى نسختَي «الميزات الكاملة» اللتين تتضمنان مجففًا يعمل بحرارة الضغط. تعرض الأقسام أدناه البيانات التصنيفية لكل نسخة في الجداول المطبوعة بترددات 50 هرتز و60 هرتز.

المواصفات الفنية لجهاز ZR 200 VSD

يوجز الجدول أدناه أبرز الأرقام الخاصة بجهاز ZR 200 VSD:

البيانات المُصنَّفة لحزمة VSD+

يُقاس أداء الوحدة وفقًا للمعيار ISO 1217، الملحق E، الطبعة 4 (2009)، مع تحديد تدفق الهواء الحر استنادًا إلى ضغط التشغيل الفعلي. وفيما يلي جدول القيم عند 50 هرتز:

يُظهر الجدول الخاص بـ 60 هرتز نفس الماكينة بوحدات psig و cfm مع تصنيف المحرك بوحدة hp:

مستوى الضوضاء هو مستوى ضغط الصوت المنبعث المرجح وفقًا للمعيار A في محطة العمل، ويُقاس وفقًا للمعيار ISO 2151:2008 باستخدام المعيار ISO 9614-2، مع قيمة عدم اليقين الإجمالية تبلغ 3 ديسيبل (A). يبلغ مستوى الضوضاء في وحدة «Pack» 72 ديسيبل (A)، وتوفر الوحدتان طاقة مركبة تبلغ 200 كيلوواط عند 50 هرتز و268 حصانًا عند 60 هرتز.

البيانات المُصنَّفة لإصدار iMD الكامل الميزات

يوسع الإصدار «Full Feature» المزود بمجفف الامتصاص iMD نطاق الإعداد الأدنى إلى 6 بار (e)، ويحافظ على الإعدادين الفعال والأقصى لهذه الفئة. وفيما يلي جدول القيم عند 50 هرتز:

فيما يلي جدول الترددات 60 هرتز الخاص بإصدار iMD:

في جميع الإعدادات المطبوعة، توفر نسخة iMD ما يصل إلى 689 لترًا في الثانية عند النطاق الأوسع لها، ويظل مستوى ضغط الصوت ثابتًا عند 72 ديسيبل (A) في محطة العمل.

البيانات المُصنَّفة لحزمة iMDG المقسمة

يجمع تصميم iMDG بين مجموعة الضاغط ومجفف الأسطوانة كوحدتين متناسقتين. وفيما يلي البيانات المقدرة لجانب الضاغط عند 50 هرتز:

عند 60 هرتز، يُظهر جدول iMDG أن الحد الأدنى للإعداد يبلغ 87 رطل لكل بوصة مربعة، والإعداد الفعلي عند 102 رطل لكل بوصة مربعة، والحد الأقصى عند 151 رطل لكل بوصة مربعة، مع تدفق هواء حر يتراوح من 209 إلى 689 لتر/ثانية (443 إلى 1459 قدم مكعب في الدقيقة) عبر النطاق. تبلغ قوة المحرك المركب 270 حصان عند 60 هرتز.

الأبعاد والوزن

تتوفر وحدة ZR 200 VSD بثلاثة تكوينات مختلفة، ويضمن التصميم المبرد بالماء أن تكون المساحة التي تشغلها كل وحدة صغيرة الحجم:

يتناسب جهاز «The Pack» مع طول يبلغ ثلاثة أمتار، كما أن تصميم iMD المدمج يوسع الإطار لاستيعاب المجفف دون توسيع المساحة الأرضية. ويقوم تكوين iMDG بتوزيع الوزن بين وحدة الضاغط ووحدة المجفف، مما يسهل خطة التركيب للمصانع التي تنفذ عملية التركيب على مرحلتين.

محركات NEOS مزدوجة بدون خسائر في التفريغ

يعتمد مفهوم VSD+ الخاص بوحدة ZR 200 VSD على محولين من طراز NEOS يعملان على تنظيم وحدتي الضغط معًا. تعمل الآلة في نطاق تحميل يتراوح بين 11 و100 في المائة دون إهدار الطاقة في التشغيل بدون حمل، وهو أوسع نطاق تشغيل متوفر في السوق حاليًا، ويصل توفير الطاقة إلى 35 في المائة خلال فترات الطلب المنخفض إلى المتوسط على الهواء.

ومن المزايا الأخرى لمحركات NEOS المزدوجة أن محرك ZR 200 VSD يعمل دائمًا بكفاءة مثالية عند أي مستوى ضغط، في حين أن الآلات القياسية ذات السرعة الثابتة وآلات VSD تعمل بنسبة تروس ثابتة. يتم تبريد المحرك ذي المغناطيس الدائم بالماء، ويحتوي على محامل مشحمة بالزيت، كما أن هيكله المتين للغاية يمنع دخول الغبار والماء إلى اللفات. ويوجد المحركان والمحرك داخل هيكل الضاغط كوحدة هندسية واحدة، مما يقتصر التوصيل الكهربائي على نقطة توصيل واحدة.

التبريد المائي ومسار الهواء ذو المرحلتين

يمر الهواء في وحدة ZR 200 VSD بمرحلتين من الضغط. يدخل الهواء عبر مرشح المدخل، ويتم ضغطه إلى ضغط متوسط، ثم يتدفق عبر مخمد النبضات إلى المبرد البيني. وبعد المبرد البيني، يقوم نظام آلي لفصل الرطوبة بإزالة المكثفات قبل دخول الهواء إلى مرحلة الضغط العالي، حيث يتم رفع الضغط إلى مستواه النهائي.

ينقسم ماء التبريد عبر الدائرة إلى ثلاثة اتجاهات. فيتدفق إلى المبرد البيني والمبرد اللاحق اللذين يعملان على خفض درجة حرارة الهواء المضغوط، وإلى مبردات الزيت التي تحافظ على درجة حرارة الزيت عند المستوى الأمثل. كما يمر عبر الأغلفة المحيطة بالمحرك والعناصر، حيث يضمن الحفاظ على درجة حرارة تشغيل مثالية.

تقوم مضخات دائرة الزيت بضخ الزيت النظيف والمبرد عبر مرشح عالي الكفاءة إلى التروس لتزييتها. وتحمي الصمامات الجانبية المرشح وتحافظ على استقرار ضغط الزيت عبر نطاق الأحمال.

نقاء الهواء من الفئة 0 للعمليات الحرجة

ينتمي طراز ZR 200 VSD إلى مجموعة المضخات الخالية من الزيت المعتمدة وفقًا لمعيار ISO 8573-1 الفئة 0 (2010). تُعد الفئة 0 (CLASS 0) أكثر فئات المعيار صرامةً: حيث يكون التركيز الإجمالي للزيت وفقًا لما يحدده مستخدم المعدات أو المورد، وهي أكثر صرامةً من الفئة 1. ويضمن تصميم الختم Z الفريد توفير هواء خالٍ من الزيت بكفاءة ومُعتمد بنسبة 100 في المائة، لأن الآلات الخالية من الزيت هي وحدها التي تستبعد مخاطر التلوث بنسبة 100 في المائة.

وهذه الشهادة هي ما يجعل جهاز ZR 200 VSD الخيار المفضل في الحالات التي قد يؤدي فيها وجود أثر واحد من الزيت إلى إتلاف الدفعة بأكملها: خطوط إنتاج الأغذية والمشروبات التي تشمل عمليات التخمير والتعبئة والتعبئة، ومصانع الإلكترونيات التي تقوم بتنظيف الرقائق واللوحات الإلكترونية، والعمليات الكيميائية والبتروكيميائية التي تتم في ظروف الحرارة والرطوبة الشديدة، وإنتاج الأدوية بدءًا من التخمير وحتى التعبئة في الزجاجات.

المجفف المتكامل الذي يعمل بحرارة الانضغاط

في طرازات «Full Feature»، يعمل المجفف على إزالة الرطوبة قبل دخول الهواء إلى الشبكة. أما في طراز «iMD»، فتوجد وظيفة التجفيف بالكامل داخل وحدة الضاغط، مما يوفر مساحة التركيب ويقضي على انخفاض الضغط الناتج عن الأنابيب الخارجية.

في تصميم iMDG، يعمل مجفف الأسطوانة كوحدة ثانية منسقة: حيث يتم تبريد 60 في المائة من تدفق الهواء الرئيسي في المبرد الأولي والمبرد اللاحق، بينما يعمل التدفق المتبقي على إعادة توليد حرارة أسطوانة الامتصاص باستخدام حرارة الضغط. ولا توجد حاجة إلى طاقة خارجية لتجفيف الهواء في أي من التصميمين.

يختلط الهواء المبرد الخارج من قسم التجديد مع التدفق القادم من المبرد اللاحق قبل أن يمر عبر قسم التجفيف في الأسطوانة. ويخرج الهواء الجاف ذو نقطة الندى المضمونة من الضاغط عبر شفة التوصيل المخرجة، وتعمل أنابيب التصريف ذات الفقدان الصفري على إزالة كل الماء والشوائب من الدائرة، وبالتالي لا يتم إهدار أي هواء مضغوط عند أي نقطة تصريف.

التحكم والمراقبة

تعمل وحدة التحكم «إلكترونيكون Mk5 Touch» على تشغيل الضاغط والمجفف المدمج من خلال شاشة تعمل باللمس واحدة. يحقق النظام توفيرًا في الطاقة بفضل ميزة «التوقف الثاني المؤجل» التي توقف الضاغط كلما أمكن ذلك، ونطاق الضغط المزدوج الذي يخفض ضغط الشبكة خلال عطلات نهاية الأسبوع والليالي، والتعديلات التلقائية لسرعة المحرك الرئيسي التي تتوافق مع الطلب على الهواء، وتكييف سرعة المجفف وفقًا للحاجة الفعلية.

يقوم نظام SMARTLINK بربط محرك ZR 200 VSD بمنصة المراقبة الخاصة بالمصنع. وتُظهر التقارير المخصصة كفاءة الطاقة في غرفة الضاغط، كما تساعد الإنذارات المبكرة على تجنب الأعطال وخسائر الإنتاج، ويتم استبدال جميع المكونات في الوقت المناسب لضمان أقصى وقت تشغيل ممكن.

الخيارات والحلول الهندسية

تتيح قائمة الخيارات الخاصة بـ ZR 200 VSD تخصيص الحزمة وفقًا لاحتياجات المصنع:

• استعادة الطاقة — حرارة الضغط التي يتم تجميعها لاستخدامها في التدفئة أو في معالجة المياه.
• نسخة مزودة بدوار خالٍ من السيليكون ومصممة لدرجات الحرارة المحيطة العالية — مخصصة لعمليات محددة والتركيبات التي تعمل في ظروف حرارية عالية.
• مجموعة أدوات لتفريغ الهواء الجاف أثناء التوقف — تحمي المكونات في ظروف التشغيل الرطبة أو المتقطعة.
• وسادات التثبيت، واتصال شبكة تكنولوجيا المعلومات، والتغليف الخشبي الواقي، وشهادة الاختبار، واختبار الأداء الذي تم إجراؤه بحضور شهود — لضمان تركيب خاضع للرقابة وقبول موثق.

يقوم فريق متخصص في التخصيص بتصميم حلول هندسية مخصصة لدرجات الحرارة القصوى والمواقع النائية، ويتم التأكد من توفر كل خيار وفقًا للتكوين المختار قبل تقديم الطلب.

تطبيقات جهاز ZR 200 VSD

تستخدم مصانع الأغذية والمشروبات جهاز ZR 200 VSD في عمليات التخمير والتهوية والنقل والتعبئة ووضع الأغطية، حيث تزيل شهادة CLASS 0 مخاطر التلوث من سجل التدقيق. تستخدم شركات تصنيع الإلكترونيات الهواء النظيف والجاف لإزالة الشوائب المجهرية من أسطح الرقائق واللوحات، بينما تقدر منشآت المواد الكيميائية قدرة الجهاز على العمل على مدار الساعة في ظروف درجات الحرارة والرطوبة القصوى.

ويكمل الإنتاج الصيدلاني الصورة، بدءًا من التخمير وطلاء الأقراص وصولاً إلى التعبئة والتغليف، حيث يحمي الهواء الخالي من الزيوت بنسبة 100 في المائة كلًّا من العملية والعلامة التجارية. وعندما يتجاوز الطلب على الشبكة قدرة جهاز واحد، تضيف المحطة وحدة ZR 200 VSD ثانية، وتقوم وحدة التحكم المركزية «Optimizer» بتنظيم المجموعة كوحدة واحدة مع نطاق ضغط أضيق.

الخدمة والدعم المتعلقان بطراز ZR 200 VSD

صُممت آلة ZR 200 VSD لتتميز بفترات صيانة طويلة، وتدخلات صيانة قليلة، وتكاليف صيانة منخفضة للغاية. تتيح الأبواب المفصلية الوصول بسهولة إلى جميع المكونات، كما تم تجميع العناصر التي تتطلب الصيانة معًا لتقليل وقت الصيانة إلى أدنى حد، ويتم اختبار كل آلة قبل التسليم للتأكد من مطابقتها للمواصفات. وتدعم قاعدة الأجهزة المركبة شبكة خدمة عالمية تضم مهندسي صيانة ميدانيين في 160 دولة.

توفر شركة Seadweer قطع الغيار الأصلية من Atlas Copco ومجموعات الصيانة الخاصة بالضاغط ZR 200 VSD وإصداراته المزودة بجميع الميزات. ما عليك سوى إرسال طراز الضاغط إلينا مع قطع الغيار التي تحتاجها، وسنقوم بتأكيد القطع الصحيحة مع عرض الأسعار في خطوة واحدة.

الأسئلة الشائعة

ما هو الأداء الذي يقدمه جهاز ZR 200 VSD عند الضغط الأقصى؟

عند الإعداد الأقصى البالغ 10.4 بار (e)، توفر الوحدة تدفقًا يتراوح بين 208 و528 لترًا في الثانية، وتغطي نطاقًا كاملاً من الحد الأدنى إلى الحد الأقصى يتراوح بين 208 و696 لترًا في الثانية. يُحسب تدفق الهواء الحر استنادًا إلى ضغط العمل الفعّال وفقًا للمعيار ISO 1217، الملحق E، الطبعة 4 (2009).

هل طراز ZR 200 VSD مبرد بالماء؟

نعم. يشير الحرف «ZR» إلى الفرع المبرد بالماء ضمن مجموعة ZR/ZT: حيث يعمل ماء التبريد على إخراج حرارة الضغط من الهيكل، ويبلغ مستوى الضوضاء عند محطة العمل 72 ديسيبل (A)، أما النموذج المكافئ المبرد بالهواء فهو ZT 200 VSD. أما المحطات التي لا تتوفر فيها شبكة مياه تبريد رئيسية، فتستخدم سلسلة ZT بدلاً من ذلك.

ما مدى خلو الهواء من الزيوت؟

يحمل جهاز ZR 200 VSD شهادة ISO 8573-1 الفئة 0 (2010)، وهي الفئة الأكثر صرامة في هذا المعيار. ويضمن تصميم مانع التسرب Z وغرف الضغط الخالية من الزيت منع دخول أي شكل من أشكال الزيت إلى مجرى الهواء، وبالتالي لا يصل أي زيت متناثر إلى عملية الإنتاج.

ما الفرق بين iMD و iMDG؟

تعمل كلا الطرازين «Full Feature» على تجفيف الهواء باستخدام حرارة الضغط. ويُركَّب مجفف iMD داخل وحدة الضاغط كوحدة واحدة، بينما يجمع الطراز iMDG بين الضاغط ومجفف الأسطوانة كوحدتين متناسقتين مع توزيع الوزن بينهما، وتبقى البيانات التصنيفية لكلا الطرازين ضمن نفس الفئة البالغة 10.4 بار (e).

إلى أي مستوى يمكن للآلة أن تنخفض؟

تعمل محركات NEOS المزدوجة على تنظيم عمل الوحدتين في نطاق يتراوح بين 11 و100 في المائة من الحمل دون الحاجة إلى التشغيل بدون حمل، وهو أوسع نطاق تشغيل متوفر في السوق. ونظرًا لأن تصميم المحرك المزدوج يحل محل نسبة التروس الثابتة، فإن الآلة تعمل بكفاءة مثالية عند أي مستوى من الضغط، ويصل توفير الطاقة إلى 35 في المائة عند مستويات الطلب المنخفضة إلى المتوسطة.

ما مدى ارتفاع مستوى ضجيج محرك ZR 200 VSD؟

يبلغ مستوى ضغط الصوت في محطة العمل 72 ديسيبل (A). وقد تم حساب هذه القيمة وفقًا للمعيار ISO 2151:2008 باستخدام طريقة ISO 9614-2، وتبلغ قيمة عدم اليقين الإجمالية 3 ديسيبل (A).