فصل الآلة

أنواع فصل الآلات

يُعد **فصل الآلة** طريقة لفصل المواد لإعادة استخدامها. تستخدم العديد من الصناعات آلات الفصل لتحقيق الجودة والنقاء في منتجاتها. تستخدم الصناعات ثمانية أنواع رئيسية من آلات الفصل.

• الشاشة الدوارة

  يقوم فصل آلة الشاشة الدوارة بتقسيم المنتجات بناءً على الحجم. يستخدم شبكة سلكية أو ألواح مثقوبة تدور حول محاور أفقية. تسقط المادة على سطح الشاشة الدوارة. بمجرد دوران الشاشة، تخرج المواد ذات الحجم الكبير من النظام، وتسقط المواد ذات الحجم الصغير عبرها.

• الأحزمة

  يُعد فصل حزام النقل طريقة بسيطة للفصل على نطاق واسع. يتم وضع المواد في حزام ناقل ونقلها إلى منطقة الفرز. يستخدم العمال معايير الفرز لفصل الأشياء غير المرغوب فيها التي لا تلبي متطلبات المادة.

• الشاشات الاهتزازية

  يعمل فصل الشاشة الاهتزازية مثل الشاشة الدوارة، لكنه لا يدور. بدلاً من ذلك، يتحرك بحركات دائرية أو خطية أو بيضاوية. تسقط المواد من خلال فتحات الشاشة أثناء اهتزاز الشاشة. تمر المواد الصغيرة عبر الفتحات، بينما تترك المواد الأكبر وراءها.

• مُصنّفات الهواء

  يستخدم فصل مُصنّف الهواء تدفق الهواء المتحكم فيه لفصل الجسيمات بناءً على الوزن والشكل والحجم. تسقط الجسيمات الأثقل في غرفة التجميع، بينما تُحمل الجسيمات الأخف بواسطة تيار الهواء.

• جمع الغبار

  يقوم فصل آلة جامع الغبار بجمع جزيئات صلبة دقيقة وغازات. يستخدم أكياس ترشيح لالتقاط الجزيئات الصلبة مع السماح للهواء النظيف بالمرور من خلاله.

• الفواصل المغناطيسية

  تقوم آلة فصل مغناطيسية بإزالة المواد الحديدية من المواد غير المغناطيسية. يحتوي على مغناطيسات تجذب المواد الحديدية مثل الحديد والصلب والطين. تلتصق المواد غير المرغوب فيها بالمغناطيسات وتُفصل عن المواد المارة.

• الفواصل العائمة

  يعمل فاصل الطفو بمبدأ الطفو. يقوم بتحديد وفصل المواد التي تتصرف بشكل مختلف تحت ظروف المياه. على سبيل المثال، ستطفو الأجسام الرغوية أو المليئة بالهواء، بينما ستغرق المواد الأكثر كثافة.

• الفرز البصري

  تقوم آلة فصل الفرز البصري بأخذ صور للمواد وتحليل الصورة الرقمية باستخدام خوارزميات متقدمة. تلتقط الكاميرا صورًا للمواد بناءً على معايير محددة. بمجرد أن تلبي المواد المعايير، يطلق المقذوف هواءًا مضغوطًا ويُفصل الأجسام.

  يُفصل الفرز البصري المواد بناءً على اللون والحجم والشكل. يستخدم على نطاق واسع في صناعة الأغذية لفصل الحبوب السليمة عن الحبوب غير السليمة، وفي صناعة إعادة التدوير لفصل مواد معينة مثل البلاستيك والنسيج.

مواصفات وصيانة آلات الفصل

يُعد الفصل عملية ضرورية في العديد من الصناعات. يجب أن تُتبع العديد من عمليات الفصل أيضًا بترشيح المنتجات. تتميز آلات الترشيح بوضوح بين آلات الفصل. تتمتع آلات الترشيح الصناعية بالعديد من المواصفات التي تختلف وفقًا لاستخدام الصناعات المحددة والمواد ومتطلبات الفصل.

تُصنع آلات الترشيح الصناعية وفقًا للمواصفات التالية:

• السعة: هذا هو مقدار السائل الذي يمكن للآلة ترشيحه كل ساعة أو يوم. عادةً ما يكون لدى الآلات التي تفصل كميات أكبر من السائل مساحات فلتر أكبر وسرعات فلتر أسرع.
• الضغط: تستخدم الآلات فصل مكبس الترشيح مع هذه المواصفات. يشير الضغط إلى القوة التي تدفع السائل عبر قماش الفلتر. تؤدي الضغوطات الأعلى إلى زيادة كفاءة الفصل وسرعته. ومع ذلك، يجب أن يتحمل إطار آلات الترشيح والحويصلة والضخة والمراشح هذا الضغط.
• مواد الصف المستخدمة: يجب أن تمر العناصر التي تتلامس مع الطعام بمعايير الطعام. ستكون هناك مواد مختلفة وطلاءات وتفاعلات كيميائية عندما تتلامس المادة مع عنصر غير غذائي. تختار الصناعات مواد لا تتفاعل كيميائيًا أو تتغير فيزيائيًا مع المادة التي يتم ترشيحها.
• متطلبات الترشيح الصناعي: سيؤثر نوع الملوثات والجسيمات المستهدفة على حجم شبكة الفلتر. سيستخدم مصنعو آلات الترشيح مواد شبكة مختلفة وأحجام وتقنيات فتحة لتلبية احتياجات الصناعات المختلفة.
• استهلاك الطاقة: تستخدم الآلة الطاقة لإنشاء الاهتزازات والضغط اللازم لدفع السائل المليء بالملوثات عبر الفلتر. تمتلك آلات Chen مثالًا على آلة فلتر مهتزّة تستهلك 180 واط فقط من الطاقة.
• مستوى الضوضاء: تنتج آلات فصل الترشيح عادةً قدرًا كبيرًا من الضوضاء أثناء قيامها بعمل فصل المواد الصلبة عن السوائل. يمكن أن تصل مستويات ضوضاء بعض آلات مكبس الترشيح إلى 100 ديسيبل. من الضروري تركيب آلات فصل الترشيح على مسافة أو في غرفة عازلة للصوت عندما تتجاوز مستويات الضوضاء عتبة ما هو مقبول.

متطلبات الفصل المتخصصة

تتطلب بعض الأسواق فصلًا متخصصًا لمواد محددة. آلات فصل المسحوق الفائق الدقة هي أحد الأمثلة على ذلك. من متطلبات الفصل المتخصصة الأخرى فصل المعادن الثمينة. تتمتع بعض الآلات بقدرة غربلة و فصل على المستوى الجزيئي. على سبيل المثال، يمكن لآلات فصل تدفق الهواء فصل الحبوب عن القشور والمواد الخفيفة الأخرى عن طريق تمرير المادة المختلطة عبر تيار هوائي تحت ضغط عالٍ.

الصيانة:

يُعد الحفاظ على آلات الفصل مناسبة للطعام و صحية أولوية لمصنعي آلات فصل الترشيح. تُركز تصاميمهم اهتمامًا خاصًا على نقاط التنظيف لمساعدة المشغلين وأفراد الصيانة على الحفاظ على نظافة الآلات بسهولة. من أنشطة الصيانة الأخرى سلاسل التوريد المتكررة للمراشح. يمكن أن تُقلل ممارسات الطلب من العملاء وسلسلة التوريد من التكاليف. عمر المراشح الطويل يعني أنها لا تنتهي صلاحيتها، ويمكن الاحتفاظ بالوحدات في سلاسل التوريد لفترات طويلة. من ممارسات الصيانة العامة الأخرى تشحيم الأجزاء المتحركة، وتنظيف منفاخات الهواء والمراوح بانتظام، وشد جميع المثبتات بشكل كافٍ وآمن.

تطبيقات الصناعة لآلات الفصل

• صناعة المواد الغذائية:

  تُستخدم آلات الفصل بشكل شائع لفصل المواد الخام والأطعمة المصنعة والمنتجات الثانوية. تُستخدم لفصل العظام والقشور والشوائب من اللحوم والدواجن والفواكه والخضار. يمكن استخدام آلات الفصل مثل أجهزة الطرد المركزي والفواصل لفصل المكونات غير المرغوب فيها مثل اللب والجلد والدهون والبروتين من السوائل مثل العصير والحليب. علاوة على ذلك، يمكن لآلات غربلة الدقيق فصل الدقيق الناعم عن الجسيمات الخشنة في مصانع الطحن.

• الصناعة الكيميائية:

  تُعد آلات الفصل الكيميائية، مثل أجهزة الطرد المركزي، مناسبة لفصل مخاليط الصلبة والسائلة، خاصةً عندما تكون المواد الصلبة دقيقة أو ليفية. تُعد المرشحات آلات فصل تفصل مخاليط الصلبة والسائلة عن طريق حبس المواد الصلبة على وسط ترشيح. يمكن لأعمدة التقطير فصل مكونات خليط بناءً على نقاط غليان مختلفة ودورات التبخر / التكثيف.

• صناعة التعدين:

  يمكن لآلات الفصل في صناعة التعدين فصل المواد القيّمة بناءً على التوصيل الكهربائي. تقوم آلات الفصل الأخرى بترشيح المواد الصلبة من الطين عن طريق تطبيق الضغط على طين العلف، ودفعه عبر الفلتر، وفصل الأجزاء الصلبة التي تبقى.

• صناعة النسيج:

  تُطبق صناعة النسيج آلات الفصل لفصل الألياف الطبيعية والكيميائية بكفاءة. يمكن لغسالات الملابس أيضًا فصل الشوائب غير المرغوب فيها من الأقمشة، مثل الأوساخ والشحوم.

• إدارة النفايات وإعادة التدوير:

  تُلعب آلات الفصل دورًا رئيسيًا في إدارة النفايات عن طريق فصل المواد القابلة لإعادة التدوير، مثل الورق والبلاستيك والمعادن والزجاج، من النفايات العامة، مما يقلل من حجم مكب النفايات.

كيفية اختيار آلات الفصل

• فهم الاستخدام المقصود والمادة

  قبل شراء آلة فصل، من المهم التحقيق بدقة في الاستخدام المقصود ونوع المادة المراد فصلها. تُصمم آلات الفصل للتعامل مع مواد معينة، وشراء آلة تتناسب مع المادة سيؤدي إلى الكفاءة والفعالية. على سبيل المثال، تعمل آلة فصل الحبوب مثل مُصنّف الهواء بشكل جيد جدًا على الحبوب والمواد الحبيبية. في الوقت نفسه، قد لا تكون فعالة عند فصل أنواع مختلفة من السوائل أو الطين.

• النظر في كفاءة الفصل والدقة

  نظرًا لأن عمل آلة الفصل ونجاحها يعتمدان بشكل كبير على كفاءتها ودقتها، تأكد من أن الآلة المراد شراؤها توفر أفضل دقة ممكنة. تمتلك آلات الفصل المختلفة سعات مختلفة. لذلك، من المهم شراء تلك التي تناسب احتياجات العمل أو لديها إمكانية للتوسع في المستقبل.

• فكر في الصيانة والدعم

  ستحتاج آلات الفصل، مثل جميع أنواع الآلات الأخرى، إلى إصلاحها من وقت لآخر وستحتاج إلى صيانتها للعمل بشكل صحيح. هذا هو السبب في أنه من المهم مراعاة نوع الصيانة والدعم الذي سيكون متاحًا لنوع معين من الآلات. يمكن أن يساعد ذلك أيضًا في إعادة بيع آلة الفصل في المستقبل، حيث يمكن أن يعزز قيمتها إعادة البيع.

أسئلة شائعة حول فصل الآلة

س1: ما هي إيجابيات وسلبيات استخدام مصنفات الهواء في فصل المواد؟

ج1: توفر مصنفات الهواء مزايا مثل الفصل الفعال بناءً على حجم الجسيمات وقدرة التعامل مع أحجام كبيرة. تستهلك طاقة أقل من العديد من آلات الفصل الأخرى. ومع ذلك، قد لا يكون الفصل دقيقًا مثل ذلك الذي تم تحقيقه باستخدام مصنفات الجاذبية. تُعد مصنفات الهواء أيضًا حساسة للتغيرات في تدفق الهواء.

س2: ما هي القطاعات الصناعية التي تعتمد بشكل كبير على آلات الفصل؟

ج2: تعتمد صناعة الأغذية وصناعة الأدوية والمعالجة الكيميائية وإعادة تدوير المواد وقطاعات التعدين جميعها على آلات الفصل لضمان نقاء المنتج، وتحسين استخدام الموارد، والامتثال لمعايير الصناعة.

س3: كيف تختلف أجهزة الطرد المركزي عن آلات الفصل مثل المرشحات والشاشات؟

ج3: تفصل أجهزة الطرد المركزي المواد بناءً على الكثافة عن طريق تدويرها بسرعات عالية. تُعد هذه الطريقة فعالة بشكل خاص لفصل المستحلبات والسوائل والمواد الصلبة الدقيقة. من ناحية أخرى، تفصل المرشحات والشاشات المواد بناءً على الحجم. على الرغم من أن جميعها طرق فصل، إلا أن تطبيقاتها وآلياتها متميزة.

س4: هل يمكن دمج آلات الفصل مع غيرها لتحسين وظائفها؟

ج4: نعم، غالبًا ما تُدمج خطوط المعالجة الحديثة آلات الفصل مع آلات التكسير والطحن والطحن. تُحسن هذه المجموعات كفاءة الفصل، وتُحسّن سير العمل، وتلبي احتياجات معالجة معقدة.

س5: ما هي العوامل التي تحدد اختيار آلة الفصل لمادة معينة؟

ج5: تشمل العوامل الرئيسية خصائص المادة (الحجم والشكل والكثافة والطور)، ودقة الفصل المطلوبة، وسعة المعالجة، والميزانية المتاحة، وقيود المساحة. في البداية، يجب إجراء تحليل للاحتياجات، ثم مقارنة إيجابيات وسلبيات كل آلة فصل قبل اتخاذ القرار النهائي.