النقل الهوائي لخصائص جزيئات المسحوق المختلفة: كيفية اختيار مفتاح المستوى المناسب!

النقل الهوائي، المعروف أيضًا باسم النقل بتدفق الهواء، هو استخدام طاقة تدفق الهواء لنقل المواد الحبيبية في اتجاه تدفق الهواء داخل أنبوب مغلق، وهو تطبيق محدد لتقنية التمييع. وتتمثل وظيفته الرئيسية في نقل المواد من نقطة البداية إلى نقطة النهاية. في عملية النقل بأكملها، يُعد التحكم في مستوى المواد أمرًا بالغ الأهمية لضمان كفاءة النقل. ولكن نظرًا لاختلاف الخصائص الفيزيائية للمواد المختلفة، فكيف يمكن اختيار مفتاح المستوى المناسب لخصائص المساحيق والحبيبات المختلفة في النقل الهوائي؟ ناقل بسحب الحبل ؟

نعلم أن الخصائص الفيزيائية للمسحوق هي: الخشونة، والحبيبية، والتوصيل الكهربائي، والصلابة، والنعومة، والالتصاق، ونفاذية الغاز، وانخفاض درجة الانصهار، والاشتعال، والانفجار، وامتصاص الرطوبة، والسيولة، ومحتوى الرطوبة، والهشاشة. عند اختيار مفتاح مستوى، تُؤخذ في الاعتبار الخصائص الرئيسية للمسحوق، وهي: النعومة، والكثافة، والصلابة، والتوصيل الكهربائي، وامتصاص الرطوبة، والسيولة، والاشتعال. وبحسب السوق، تشمل مفاتيح مستوى المواد الشائعة حاليًا: مفاتيح مستوى المواد المقاومة، ومفاتيح مستوى المواد الاهتزازية، ومفاتيح مستوى المواد السعوية، ومفاتيح مستوى المواد الموصلة بترددات الراديو، وغيرها.

إذا كانت نعومة المادة وكثافتها منخفضة للغاية، فإن ذلك يُلحق ضررًا بالغًا بمفتاح مستوى الدوران الذي يستخدم مفتاحًا دقيقًا لاستشعار التغيرات في تخميد الشفرات وإصدار إشارة إنذار. يكون التخميد ضئيلًا جدًا بحيث لا يُفعّل عمل المفتاح الدقيق، مما قد يؤدي إلى تلف المنتج. أقل كثافة يمكن قياسها بواسطة مفتاح مستوى المقاومة المتوفر في السوق هي 0.3 غ/سم³.

يُعد امتصاص الرطوبة وسيولة معظم مفاتيح قياس مستوى السائل عائقًا لا يمكن تجاوزه، إذ يؤدي امتصاص الرطوبة العالي إلى ضعف حركة المسحوق، وظهور ظاهرة التفاف المادة حول المجس. لذا، فإن مقاومة مفتاح قياس مستوى السائل لقوة تعليق المادة هي التي تحدد جودة القياس. ومن الحلول البديلة الممكنة استخدام مفتاح قياس مستوى السائل بتقنية التوصيلية بترددات الراديو ومفتاح قياس مستوى السائل بقضيب الاهتزاز.

تختلف صلابة المساحيق المختلفة باختلاف أحجامها، وكلما زادت الصلابة، زاد تآكل المجس عند ملامسته للمادة، كما هو الحال مع مسحوق السيليكون. إضافةً إلى ذلك، تتميز هذه المواد الصلبة عمومًا بكثافة أعلى، مما يزيد من قوة تأثيرها على المجس. في حال تركيب المجس جانبيًا دون وجود حاجز واقٍ، فإنه عرضة للانحناء، لذا لا يُنصح باستخدامه مع مفاتيح ذات سعة منخفضة، نظرًا لضعف مقاومتها للتآكل وصلابتها.

يُعدّ كون المادة موصلة للكهرباء عاملاً أساسياً، كما أن قيمة ثابت العزل الكهربائي ≥ 1.6 معيارٌ هامٌ للتقييم. ولأن مفاتيح مستوى الترددات الراديوية ليست ذاتية التكيف، بل تحتاج إلى ضبط دقيق وفقاً للمادة، فإن نطاقاً أكثر استقراراً لثوابت العزل الكهربائي يُعدّ شرطاً أساسياً لاستخدامها.

من بين الخصائص العديدة التي لها التأثير الأكبر هي الالتصاق، وللحصول على التصاق قوي للمواد، يجب استخدام مفاتيح مستوى التلامس بحذر.

بالإضافة إلى الخصائص المذكورة أعلاه، من المهم أيضًا مراعاة عوامل السلامة. على سبيل المثال، يمكن أن تكون المواد القابلة للاشتعال والانفجار، مثل الدقيق، ضارة للغاية إذا انفجرت أثناء عملية الاحتراق. أجهزة السلامة الخاصة بسيور النقل لذا، يُعد اختيار المنتجات المقاومة لانفجار الغبار شرطًا أساسيًا في هذه العملية؛ فضلًا عن ذلك، في مجال الكيماويات الدقيقة، تُصاحب العديد من المفاعلات غازات قابلة للاشتعال، مثل غازي الهيدروجين والكلور في عملية تصنيع البولي سيليكون، وهي غازات خطرة وقابلة للانفجار. لذلك، من الضروري أيضًا مراعاة مقاومة انفجار الغازات القابلة للاشتعال والانفجار.

باختصار، على الرغم من وجود أنواع عديدة من مفاتيح مستوى المسحوق، إلا أنه في الاستخدام الفعلي، من الضروري الاختيار بعناية وفقًا لخصائص المواد والمنتجات المختلفة، وذلك لتجنب العوامل غير المواتية وعيوب المنتجات المختلفة، واختيار مفتاح المستوى المناسب.