مشروع معهد البحوث CSIC702: نظام ترشيح عالي التدفق ذاتي التنظيف للمرافق البحثية

التحديات الأساسية:

1. إنتاجية عالية للغايةيتطلب حجم المياه الهائل في مرافق الاختبار أن يتعامل نظام الترشيح مع آلاف الأمتار المكعبة في الساعة بأقل قدر من الفقد الهيدروليكي.
2. عملية دون انقطاعغالباً ما تكون للتجارب العلمية دورات طويلة ولا يمكن مقاطعتها؛ يجب أن يقوم نظام الترشيح بالتنظيف الذاتي والتفريغ مع الحفاظ على استقرار مطلق في تدفق وضغط خط الأنابيب الرئيسي.
3. تنقية عالية المستوى: يتطلب الحفاظ على صفاء المياه الاستثنائي لإجراء قياسات بصرية دقيقة اعتراضًا دقيقًا للمواد الصلبة العالقة الدقيقة والطحالب.
4. تكامل النظام الذكييجب أن تتمتع المعدات بمستويات عالية من الأتمتة، مما يتيح التنظيف التلقائي بناءً على فرق الضغط والتكامل السلس مع نظام التحكم المركزي للمعهد.

الحلول:

• تقنية التنظيف الذاتي بالشفط القويتستخدم هذه التقنية شاشات سلكية إسفينية عالية الدقة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، مقترنة بآلية تنظيف بالشفط تعمل بمحرك. عندما يصل فرق الضغط إلى قيمة محددة، يقوم الماسح الضوئي للتنظيف بمسح الجدار الداخلي للشاشة تلقائيًا. تستهلك عملية التفريغ كمية قليلة من الماء دون التأثير على التدفق الرئيسي.
• تصميم التكرار المتوازيلتلبية متطلبات التدفق العالي للغاية، تم اعتماد وحدة نمطية تتكون من عدة مرشحات متوازية. وهذا يدعم صيانة كل وحدة على حدة مع ضمان عدم وجود أي مخاطر على تشغيل النظام ككل.
• عناصر ترشيح عالية الدقةتم اختيار شاشات معالجة خصيصًا لاعتراض الجزيئات الأكبر من 50-100 ميكرومتر بشكل مستقر، مما أدى إلى تحسين مؤشرات وضوح خزان المياه بشكل كبير.
• التحكم الرقمي الذكيمزود بنظام تحكم PLC متطور يدعم المراقبة عن بُعد عبر نظام SCADA. يقوم النظام تلقائيًا بضبط تردد التنظيف بناءً على جودة المياه، مما يضمن تشغيل نظام الترشيح دائمًا بأقل استهلاك ممكن للطاقة.

قيمة العميل والنتائج:

• منذ تشغيل نظام الترشيح عالي التدفق ذاتي التنظيف، تحسنت نقاوة المياه في مرافق الاختبار التابعة لمعهد 702 بأكثر من 40٪، مما أدى إلى تحسين جودة التصوير لأنظمة قياس PIV والليزر بشكل كبير.
• لقد حلت عملية التشغيل الآلية بالكامل محل التنظيف اليدوي التقليدي بشكل كامل، مما وفر مئات ساعات الصيانة سنوياً.
• تضمن الخصائص الهيدروليكية المستقرة للغاية استمرارية ودقة بيانات البحث.
• أشاد معهد 702 بشدة بخبرة شركة يونايت في دعم معدات البحث الدقيقة واسعة النطاق، وأصبح هذا المشروع معيارًا لتنقية المنشآت الهيدروليكية العلمية في الصين.