پالسیشن دمپنر

پالسیشن دمپنر ها که با نام های آکومولاتور یا اصطلاح یکنواخت کننده جریان سیال و یا ضربه گیر جریان سیال نیز شناخته می شوند، در بسیاری از سیستم های تزریق مواد مختلف شیمیایی و در پمپ های رفت و برگشتی مورد بهره گیری و استفاده قرار می گیرند.

در این سیستم ها، به منظور کاهش و یا حذف نوسانات جریان موجود در خط تزریق، از پالسیشن دمپنر ها کمک گرفته می شود، تا جریان را در حین تزریق، یکنواخت نمایند. در واقع پالسیشن دمپنر ها یکنواخت کننده جریان و ضربه و فشار خواهند بود.

که در مواقعی که تزریق جریان به صورت متناوب و یکنواخت نیاز باشد، به وسیله آن ها، و با افزودن آن ها، یکنواخت سازی انجام خواهد گرفت.

آکولاموتور در لغت و در اصطلاح

آکولاموتور در لغت به معنای مخزن جمع کننده و یا انباره است که در هیدرولیک و یا در سیستم پمپ ها، ابزاری است که با ذخیره نمودن سیال تحت فشار، انرژی و نیرو را در یک سیستم هیدرولیکی تجمع و ذخیره می کند. در واقع آکومولاتور، در موقعیت و شرایطی که سیستم یا سامانه، پر فشار باشد، شارژ می گردد و زمانی که فشار کم شود، ذخیره شده خود را به مدار و یا دستگاه تخلیه و تزریق می کند.

 

پالسیشن دمپنر

ماهیت پالسیشن دمپنر

پالسیشن دمپنر، در حقیقت ابزاری ست که به منظور کاهش افت فشار و نوسانات، و یکنواخت سازی جریان سیالات، و پیشگیری از شوک فشاری سیستم یا دستگاه، مورد استفاده قرار می گیرد. این دستگاه، سیال را در مخزن و محفظه خود ذخیره می کند و بعد از زمان تزریق، سیال ذخیره شده را مجدد به سیستم هدایت می کند.

اقسام پالسیشن دمپنر ها کدامند؟

چنانچه پیش تر گفته شد، پالسیشن دمپنر ها، یا همان آکولاموتور ها، به جهت ذخیره انرژی مورد استفاده قرار می گیرند و همچنین، به نوعی، ضربه های موجود در پمپ های دوار و پیستون ها را به طرز چشمگیری، کاهش می دهند. در مدار های هیدرولیکی نیز، ضربه های ناشی از عمل سریع استارت در سیلندر ها، قدرت را کم می کنند. اما آن چه که در این جا قصد پرداختن بدان را خواهیم داشت، بیان تقسیم بندی انواع و اقسام پالسیشن دمپنر هاست که در کل به 3 دسته عمده و مهم طبقه بندی می شوند که در ادامه، بیشتر به توضیح آنها خواهیم پرداخت.

پالسیشن دمپنر گازی

این نوع پالسیشن دمپنر ها خود نیز به 4 دسته دیگر قابل طبقه بندی خواهند بود، که به ترتیب زیر می باشند. اما باید گفت که، اینکه از کدام نوع از انواع زیر استفاده گردد و کدامیک مورد کاربرد قرار گیرد، بستگی به فشار و حجم مورد نیاز سیستم مورد نظر خواهد داشت.

  •  گازی جداکننده
  • گازی حبابی یا بالنی
  •  گازی دیافراگمی
  • گازی پیستونی

نکته

نمونه های حبابی و دیافراگمی در فشارهای متوسط حجمی ما بین 5/0 تا 500 لیتر مورد استفاده و بهره گیری قرار می گیرند. ولی زمان پاسخ دهی آنان کوتاه می باشد. از سوی دیگر، انواع مدل های پیستونی در حجم های بیشتر از 500 لیتر مورد استفاده قرار می گیرند. اما، زمان پاسخ دهی آن ها به علت جرم زیاد پیستون، طولانی مدت خواهد بود. بنابراین استفاده از هر مدل از پالسیشن دمپنر های گازی بالا، بسته به فشار و حجم مورد نیاز سیستم خواهد بود.

 

پالسیشن دمپنر

شیوه عملکرد پالسیشن دمپنر گازی

لازم به ذکر است که یک پالسیشن دمپنر گازی، به وسیله گازی غیر سمی مانند گاز نیتروژن شارژ می گردد. هنگامی که فشار هیدرولیک سیستم، بیش از فشار شارژ آکومولاتور یا همان پالسیشن دمپنر شود، گاز شروع می کند به فشرده شدن و متراکم شدن. و به دنبال آن، روغن هیدرولیک در مخزن پالسیشن دمپنر، جریان می گیرد؛ و گاز و روغن به کمک یک مانع که می توان آن را غشا نامید، از هم جدا شده و این امر تا هنگام توازن فشار هیدرولیک با فشار گاز ادامه خواهد داشت.

در چنین حالتی، انرژی جنبشی هیدرولیک، به حالت انرژی پتانسیل در گاز ذخیره می گردد و زمانی که فشار در مدار هیدرولیکی کم شود، گاز نیز مجددا منبسط خواهد شد. که در این صورت، این انرژی که ذخیره شده است، جهت انجام کار و حرکت در سیستم، مصرف خواهد گشت. به شکلی که سیال هیدرولیک به سیستم باز می گردد و این روند، تا هنگامی که افت فشار گاز به فشار اصلی و یا فشار هیدرولیک منجر شود، ادامه خواهد یافت. بنابراین می توان این گونه گفت که شارژ و دشارژ پالسیشن دمپنر ها، به سرعت و هم زمان با تغییر فشار سیستم ها، صورت می گیرد.

شهر پمپ نمایندگی  رسمی در سطح کشور می باشد که دارای انواع پمپ های صنعتی و لوازم جانبی پالسیشن دمپنر و ولو اطمینان و… می باشد

پالسیشن دمپنر وزنه ای

لازم به ذکر است که همه پالسیشن دمپنر های گازی، در زمان تخلیه نمودن سیال یا مایعات، دچار افت فشار می شوند؛ و این به دلیل تراکم گاز نیتروژنی است که توسط سیال انجام می شود.

این نوع پالسیشن ، فقط زمانی فشار خود را از دست می دهند که، رام دستگاه یا به اصطلاح تلمبه، به پایین ترین نقطه برسد. در نهایت، در بیشینه فشار سیستم، از صد در صد سیال یا مایع استفاده می شود.

شاید بتوان گفت که عمده ترین و اصلی ترین نقطه ضعف پالسیشن دمپنر های وزنه ای، اندازه فیزیکی آن ها خواهد بود؛ زیرا که فضای زیادی را اشغال می کنند. اما، نمی توان از این نکته چشم پوشی کرد که این نوع پالسیشن ، از لحاظ عملکرد در سیستم های هیدرولیکی مرکزی، بسیار مناسب خواهند بود. چرا که فضای جداگانه ای برای آن ها منظور شده است؛ هر چند امروزه به ندرت از سیستم های هیدرولیک مرکزی بهره گیری می شود.

شیوه عملکرد پالسیشن دمپنر وزنه ای

سابقا از این نوع پالسیشن بیشتر استفاده می شد اما به این دلیل این که دستگاه ها دارای وزن بسیار زیادی هستند، امروزه کمتر مورد توجه قرار دارند. از این نوع پالسیشن دمپنر ها، بیشتر برای دستگاه های پرس استفاده می شود. زیرا که دستگاه های پرس، به فشار ثابتی نیاز دارند و این فشار، به واسطه پالسیشن وزنه ای تامین خواهد شد.

پالسیشن دمپنر فنری

این نوع پالسیشن دمپنر ها، تا حدود زیادی شبیه به پالسیشن دمپنر های گازی هستند و تنها تفاوت آنها این است که یک عدد فنر به ازای گاز، پیستون را به حرکت در می آورد. مهمترین ویژگی این نوع پالسیشن دمپنر ها، عدم وجود نشتی گاز در آن ها است. ولی نقطه ضعف این نوع پالسیشن دمپنر ها، این است که نمی توان از آن ها در حجم ها و فشار های بالا استفاده نمود.

شیوه عملکرد پالسیشن دمپنر های فنری

در این نوع پالسیشن دمپنر ها، یک فنر در طول محفظه به همراه یک پیستون، موجود است. فنر ها، فشار مورد نیاز پیستون برای پمپاژ سیال به بیرون را فراهم می کنند. میزان پمپ بستگی به مقدار تراکم فنر خواهد داشت. از نقاط قوت این نوع پالسیشن دمپنر ها، اندازه کوچک و وزن کم و سادگی نصب آن ها می باشد که همه این ها موجب کاهش هزینه خواهد شد.

 

پالسیشن دمپنر

وظایف اصلی پالسیشن دمپنر ها و موارد کاربرد آن ها

با ما همراه شوید تا عمده وظایف پالسیشن دمپنر ها را به صورت جامع تشریح نماییم.

  • جذب نمودن پالس

از دیگر وظایف پالسیشن دمپنر ها، جذب پالس می باشد. به این ترتیب، همان گونه که بدیهی است پمپ ها نیروی مورد نیاز جهت استفاده از سیستم هیدرولیکی را فراهم می کنند و اغلب پمپ ها، این نیرو را به کمک جریان پالسی یا همان ضربه ای تولید می کنند. پمپ های پیستونی، که به دلیل داشتن توانایی تحمل فشار بالا، مورد استفاده قرار می گیرند، به سبب ضربه های تولیدی، آسیب های زیان باری را به سیستم های فشار بالا وارد می نمایند. چنانچه پالسیشن دمپنر ها، در جای مناسبی از سیستم واقع شوند، به صورت مناسب و مطلوبی این تغییرات فشار و ضربه ها را کاهش خواهند داد.

  • کم کردن شوک

شایان ذکر است که در بسیاری از دستگاه های هیدرولیکی، یکی از اعضای سیستم، امکان دارد که به شکل نا گهانی متوقف شود و یا از کار بیفتد، که در اثر این اتفاق، موج فشاری در سیستم شکل خواهد گرفت. این موج کوبشی، که در پی آن رخ خواهد داد، فشار حداکثری یا همان پیک را تولید می کند که به مراتب، از فشار کاری خود دستگاه بیشتر و قوی تر خواهد بود و موجب تشکیل نویز یا توقف کامل سیستم خواهد شد. به همین دلیل استفاده از پالسیشن ، در این نوع سیستم ها، به شکل مطلوبی، شوک ایجاد شده در سیستم را به حداقل می رساند.

به عنوان مثال، در بیل های مکانیکی، وزن بیل حدودا 2 تن می باشد که بدون پالسیشن ، این وزن، می تواند به صورت کامل چرخ های عقب بیل مکانیکی را به هوا بلند نماید و موجب بروز مشکل در اکسل و شاسی لودر و علاوه بر این، آسیب شدید به راننده گردد. بنابراین با استفاده و به کار گیری پالسیشن  به طور صحیح، در سیستم های هیدرولیکی بیل های مکانیکی، می توان از رخداد چنین مسایلی پیشگیری نمود.

  • بهبود دهنده جریان پمپ

پالسیشن ها، با توانایی ذخیره انرژی، می توانند در کامل نمودن نیروی پمپ هیدرولیکی دخیل گردند. به این ترتیب که، پمپ در مواقعی که باری را متحمل نمی شود، انرژی پتانسیلی خود را درون پالسیشن ها، ذخیره می کند و هنگامی که به این انرژی که در آن ها ذخیره شده، نیاز شد، آن را دوباره به سیستم انتقال خواهد داد. این امر سبب می شود، بتوان از پمپ های کوچک تر در سیستم های هیدرولیکی استفاده نمود و در پی آن، هزینه ها را به طرز چشمگیری کاهش داد.

  • ثابت کردن فشار

در سیال هیدرولیکی، افت فشار نیز اتفاق خواهد افتاد. در این جا، پالسیشن ها، با دریافت نمودن و آزاد کردن مقادیر کمی از سیال هیدرولیکی، بر تغییرات حاصله فشار، غلبه می کنند. به بیانی دیگر، چنانچه در منبع اصلی خرابی اتفاق بیفتد یا منبع اصلی متوقف گردد، پالسیشن ها، به عنوان یک منبع کمکی وظیفه تثبیت فشار را به نحو مطلوبی به عهده خواهند گرفت.

  • توزیع و پخش سیالات

از دیگر وظایف پالسیشن ها، توزیع مقدار کمی از سیالات مثل روغن در سیستم است، که جهت توزیع آن، می توان از آن ها بهره برد.

 

پالسیشن دمپنر

نحوه کاربرد و عملکرد پالسیشن دمپنر ها در سیستم های هیدرولیکی

از جمله نمونه هایی که پالسیشن ها در آن کارایی دارند، دستگاه پرس هیدرولیکی می باشد. روشن است که برای پرس نمودن یک وسیله، به نیرو و فشار بسیار زیادی احتیاج خواهد بود. ولی باید این را دانست که این نیرو می بایست با سرعتی آرام و آهسته اعمال گردد.

 در حقیقت می توان این گونه گفت که، به پمپی با فشار بالا و دبی جریان پایین نیاز خواهد بود. در زمان برگشت، پیستون به نیروی زیادی احتیاج نخواهد داشت ولی، این برگشت، میبایست با سرعت انجام شود که در این جا، به پمپی در فشار پایین و دبی بالا نیازمندیم. بنابراین برای اینکه هر دو عمل مورد نظر، به خوبی و به نحو مطلوبی صورت پذیرد، می بایست از پمپ های گران قیمتی استفاده گردد. ولی می توان به جای این کار، از پالسیشن دمپنر ها، استفاده نمود و در چنین موقعیت هایی، از یک پمپ فشار بالا با دبی جریان پایین به اضافه یک پالسیشن، بهره گیری کرد.

پالسیشن دمپنر ها ما بین پمپ و شیر کنترل واقع می شوند و همان گونه که می دانید، دبی جریان پمپ برای پرس با سرعت آرام مناسب است. و فشار بالا در طول جریان پرس، موجب فشردگی گاز در پالسیشن دمپنر ها می گردد. در زمان برگشت پیستون، فشار کم خواهد شد و گاز موجود در پالسیشن دمپنر، با خارج کردن سیال وارد شده، دبی جریان را افزایش خواهد داد و در نهایت، پیستون دستگاه پرس، با سرعت بیشتری بر خواهد گشت.

نحوه کاربرد و عملکرد پالسیشن دمپنر ها در سیستم فنر بندی خودرو

در فرآیند سیستم فنر بندی اتومبیل ها و جهت کم نمودن فشار های وارده و نوسانات جاده، استفاده از پالسیش ها بهترین گزینه خواهند بود. چنانچه دست انداز ها و سرعت گیر های جاده، لاستیک و چرخ های خودرو را به سمت بالا فشار دهند، فشار مایع هیدرولیک به سرعت زیاد خواهد شد. و در ادامه سیال، به پالسیشن ، وارد شده و سبب تراکم گاز موجود در آن می گردد و در نهایت، گاز، همچون یک فنر عمل می کند و فشار وارده، جذب و به شکلی کاهش یافته به خودرو وارد خواهد شد.

پالسیشن دمپنر

نحوه انتخاب پالسیشن دمپنر ها

گفتنی است که در بسیاری از موارد می توان از هر مدل از پالسیشن بهره گیری نمود و نتیجه مورد قبول و رضایت بخشی را نیز کسب کرد. اما در برخی از موارد، برخی از مدل های پالسیشن دمپنر ها نسبت به سایر مدل های آن، می تواند عملکرد بهتر و بهینه تری را ارائه دهد.

به عنوان مثال، میزان فشار شارژ در پالسیشن دمپنر حبابی و یا دیافراگمی، از جمله مواردی هستند که می بایست در استفاده از آن ها لحاظ گردد و مورد توجه و دقت قرار گیرد. هنگامی که، قصد داشته باشیم فشار های خروجی پمپ پیستونی را کم کنیم، پالسیشن ها حبابی بسیار مفید فایده خواهند بود.

اما پالسیشن های پیستونی، نمی توانند پاسخ سریعی داشته باشند و یک رفت و برگشت پیستون، آسیب بسیاری به آب بندی ها و محفظه پیستون وارد می کند. بنابراین باید در انتخاب پالسیشن ها دقت نمود که جهت انجام چه کاری مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

عوامل مهم انتخاب پالسیشن دمپنر

در سیستم حبابی و دیافراگمی و پیستونی، مهم ترین عوامل انتخاب را می توان به شرح موارد زیر بیان نمود.

  • کاربرد
  • ذخیره انرژی
  • کاهش ضربات
  • پیشینه و کمینه فشار سیستم
  • حجم سیال مورد احتیاج
  • دبی جریان
  • نسبت فشار یعنی نسبت فشار شارژ به بیشینه فشار
  • فضای نصب
  • محل قرار گیری

سخن پایانی و نکات حائز اهمیت

آن گونه که دریافتیم پالسیشن ها یکی از کارا ترین ابزار ها و سیستم هایی هستند که در صنعت مثمر ثمر خواهند بود و علاوه بر کارایی، از آسیب های احتمالی بسیاری نیز جلوگیری می نمایند. در به کار گیری پالسیشن دمپنر ها، نکاتی را باید در آخر اشاره کرد که در ادامه آن ها را بیان خواهیم نمود.

  • هنگام پایان کار با دستگاه، جهت تخلیه پالسیشن ها، اقدام نمایید.
  • هرگز با سیستم هیدرولیکی که پالسیشن دمپنر آن تخلیه نشده، کار نکنید زیرا که موجب وارد شدن آسیب به دستگاه خواهد شد.
  • مطمعن شوید که جریان پالسیشن دمپنر، در دبی مشخصی، در حین کار و اتمام آن، محدود شده باشد تا مانع از آسیب به دستگاه گردد .
  • همیشه به کمک شیر یک طرفه، پمپ را از پالسیشن  جدا نمایید تا مایع و یا سیال مجددا به درون پمپ بازگشت نداشته باشد.
  • از ابتدا تا یک هفته بعد از نصب، فشار پالسیشن را هر روز کنترل و چک نمایید چنانچه افت فشاری رخ نداده باشد، می توانید فشار را از آن به بعد به صورت هفتگی بررسی کنید.