واحد مراقبت فوروارد؛ تجهیزات پنوماتیک باکیفیت و پرکاربرد شرکت FORWARD

واحد مراقبت فوروارد (FORWARD) یکی از محصولات پنوماتیک تولیدشده توسط شرکت چینی FORWARD می باشد. این شرکت زیرمجموعه ای از برند فستو آلمان است، با این تفاوت که تمامی محصولات و تجهیزات فستو در این واحد صنعتی، تولید نمی شوند.
واحد مراقبت پنوماتیکی فوروارد که به طور مختصر FRL unit نیز نامیده می شود به عنوان یکی از محصولات بسیار باکیفیت و پرکاربرد شرکت فوروارد، ابزاری است که در اصل در راستای تحقق هدف عملکرد صحیح سیستم های پنوماتیک و افزایش طول عمر آن ها طراحی و تولید شده است. حال ببینیم این هدف توسط واحد مراقبت فوروارد به چه نحوی تحقق می یابد.
هوای فشرده حاصل از عملکرد کمپرسورها معمولاً آلوده و در برخی موارد دارای فشاری بیش از حد مورد نیاز سیستم پنوماتیک و سایر سیستم های صنعتی می باشد. اگر چنانچه این هوای آلوده و پرفشار به تجهیزات دیگر تزریق شود، موجب آسیب دیدگی آن ها و بروز خطرات جبران ناپذیر خواهد شد.
واحد مراقبت FORWARD در حقیقت برای جلوگیری از این آسیب ها مورد استفاده قرار می گیرد و از این جهت بهره گیری از این ابزار در سیستم های پنوماتیکی لازم و ضروری می باشد.

واحد مراقبت فوروارد در اصل سه کارکرد عمده دارد. این واحد، عملکردهای فیلتر مواد زائد، تنظیم کننده سیستم و روغن کاری اجزا را انجام می دهد. البته برخی از واحدهای مراقبت فوروارد هر سه عملکرد را پوشش می دهند و برخی نیز دو عملکرد از این بین را اجرایی می سازند و انتخاب اینکه کدام نوع از واحدها تهیه شود، بستگی به نیاز سیستم دارد. برخی از مواقع لزوم استفاده از واحد مراقبت فوروارد در ادامه لیست شده اند:
• استفاده از ابزار و تجهیزات پنوماتیک در منزل یا محل کار؛
• در صورت نصب یک سیستم HVAC؛
• در صورت نیاز به هوای تمیز برای مرکز یا محل کار؛
• در مواقعی که می خواهید عمر، ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم هوای خود را بهبود بخشید؛
• و …

همانطور که در ابتدای مقاله ذکر کردیم، واحد مراقبت فوروارد در اصطلاح انگلیسی با نام FRL unit شناخته می شود. در واقع نام‌گذاری واحد مراقبت فوروارد بر اساس حرف اول سه عملکرد اصلی این تجهیز کاربردی صورت گرفته است؛ یعنی حرف F حرف اول عبارت Filter، حرف R حرف اول عبارت Regulator و حرف L نیز از عبارت Lubricator اخذ شده است.

به بیان واضح تر، یک واحد مراقبت پنوماتیکی فوروارد از سه جزء اصلی فیلتر، تنظیم کننده و روان کننده به منظور ارائه عملکرد صحیح و مراقبت کامل از سیستم پنوماتیک، بهره می برد.
چنانچه صاحبان صنایع و مصرف کنندگان سیستم های پنوماتیک و دیگر سیستم های صنعتی بهره گیری کننده از هوای فشرده، بخواهند قابلیت اطمینان بیشتری را از عملکرد تجهیزات و قطعات موجود در سیستم ها دریافت نمایند و همچنین طول عمر بیشتری را از این قطعات شاهد باشند، نصب یک واحد مراقبت فوروارد می تواند به آن ها کمک شایان توجهی نماید.

اجزای تشکیل دهنده یک واحد مراقبت فوروارد به منظور انجام اقدامات زیر با یکدیگر همکاری می کنند:
فیلتر در یک واحد مراقبت، نقش زداینده رطوبت، گرد و خاک و دیگر مواد مضر برای قطعات سیستم های صنعتی را بازی می کند. در واقع اولین کار واحد مراقبت پنوماتیکی فوروارد، ارتقای سطح کیفیت هوای ورودی به سیستم ها می باشد.
رگولاتورهای واحد FRL با هدف تنظیم کردن فشار هوا و همچنین کنترل نمودن آن در فرآیندهای مختلف سیستم مورد استفاده قرار می گیرند. وظیفه رگولاتور، پس از عمل فیلتر کردن هوا آغاز می شود و به عبارتی دومین مرحله از روند عملکرد سیستم واحد مراقبت فوروارد است.
برای اینکه ابزار و تجهیزات یک سیستم به درستی کار کنند، می بایست اصطکاک میان قطعات به حداقل ممکن برسد. روان کننده ها در واحد مراقبت پنوماتیکی فوروارد به منظور روغن کاری و روان کردن عملکرد قطعات سیستم به کار گرفته می شوند.
روان کننده یا لوبریکاتور، اندازه مشخصی از روغن یا هر مایع روان کننده دیگری را در میان قطعات رها می کند تا قبل از اینکه اصطکاک میان قطعات به حد نامطلوب برسد، عمل روان کاری سیستم انجام شده باشد و عملکرد و بازدهی مطلوبی از کل سیستم صنعتی دریافت شود.

همانطور که پیشتر عنوان کردیم، برخی واحدهای مراقبت فوروارد هر سه عملکرد فیلتر، تنظیم کننده و روان کننده را ارائه می دهند و برخی نیز دو عملکرد را پوشش می دهند. به واحدهای مراقبتی که ترکیب فیلتر و تنظیم کننده را شامل می شوند، واحدهای FR و به واحدهای مراقبتی که متشکل از اجزای فیلتر و روان کننده هستند، واحدهای FL گفته می شود.
صاحبان صنایع می بایست با توجه به نیاز سیستم، اقدام به خریداری واحد مراقبت فوروارد مورد نظر خود نمایند. در واقع برخی از تجهیزات و سیستم های صنعتی روانکار هستند، یعنی درون خود از عنصر روغن زنی بهره می برند. برای چنین تجهیزاتی، نیاز به تهیه واحد کامل FRL نیست و یک واحد FR نیاز سیستم را تأمین می نماید.
به طور کلی اگر بخواهیم ترتیب قرارگیری یا نصب تجهیزات اصلی در یک سیستم پنوماتیکی را بیان کنیم می بایست ابتدا کمپرسور را نصب نموده و سپس به ترتیب فیلتر، تنظیم کننده و در نهایت روان کننده قرار داده شوند.

فیلتراسیون هوا: فیلتر، هوای فشرده را تمیز می کند و ذرات جامد (گرد و غبار، خاک، زنگ) را به دام می اندازد. گرد و غبار موجود در موتور می تواند جریان هوا را مسدود کند و قدرت ابزار را کاهش دهد که منجر به افزایش هزینه های تعمیر و نگهداری و همچنین مصرف زیاد هوا می شود.
هرگونه کثیفی و زنگ زدگی نیز می تواند به موتور آسیب برساند و منجر به کاهش قدرت و سایش زود هنگام شود. این امر هزینه های تعمیر ابزار و خطر بروز حادثه را در حین تولید افزایش می دهد.
تنظیم هوا: رگولاتور ثبات فشار کاری دینامیکی را در محدوده معین و تعریف شده ای تضمین می کند. ثبات فشار کاری در سیستم های صنعتی مسئله ای مهم است زیرا اگر فشار کمتر از فشار توصیه شده توسط سازنده باشد، ابزار نمی تواند به سطح عملکرد مطلوب خود برسد و سودآوری آن رو به کاهش می رود. اگر فشار خیلی زیاد باشد، ابزار زود فرسوده می شود. همچنین ممکن است خرابی منجر به آسیب به اپراتور و خطر آسیب به عملکرد کل سیستم شود.
روانکاری هوا: روانکار یا لوبریکاتور مقادیر کنترل شده روغن را به سیستم هوای فشرده اضافه می کند. بدون روانکاری، ابزار فرسوده می شود و به حداکثر سطح کارایی خود نمی رسد. این به نوبه خود منجر به کاهش بهره وری و افزایش هزینه های نگهداری می شود.

انواع مختلفی از واحدهای مراقبت پنوماتیکی فوروارد وجود دارد و نکته مهم هنگام تعیین یک واحد مراقبت مناسب، توجه به چهار عنصر کلیدی زیر است:
• محیط به کارگیری واحد مراقبت فوروارد
• نوع واحد مراقبت
• اندازه کابل و قطعات واحد مراقبت
• الزامات جریان هوای ابزار و تجهیزات سیستم صنعتی
قبل از انتخاب یک واحد مراقبت پنوماتیکی فوروارد، لازم است که عواملی همچون فشار، دبی و کیفیت هوای مناسب و مورد نیاز برای سیستم های بهره گیری کننده از هوای فشرده و همچنین استانداردهای لازم در زمینه کیفیت هوای مورد استفاده در تجهیزات مربوطه و محیط کار به خوبی سنجیده و مورد بررسی واقع شوند.
علاوه بر این مسئله، ویژگی های محیط و محل نصب تجهیزات و واحدهای مراقبت فوروارد می بایست مورد توجه و دقت واقع شوند و وجود حرارت، مواد شیمیایی و رطوبت و مواد خورنده در مجاورت این دستگاه ها مورد بازبینی قرار گیرد. به عبارتی در صورت وجود محیط های شیمیایی و خورنده و آسیب زا در مجاورت تجهیزات واحدهای مراقبت پنوماتیکی لازم است که آن ها درون یک محفظه مناسب و ایمن قرار داده شوند.

آخرین باری که به فکر استفاده از فیلتر، رگولاتور یا روان کننده (FRL) مناسب در سیستم های پنوماتیک موجود در محل کار خود افتادید، چه زمانی بود؟ آماده سازی هوا در هنگام استفاده از آن در سیستم های صنعتی بسیار مهم است و نباید نادیده گرفته شود زیرا این عمل:
• ناخالصی ها و بسیاری از مقادیر رطوبت موجود در سیستم هوا را از بین می برد؛
• فشار هوا را بر اساس استفاده پیش بینی شده تنظیم می کند؛
• به درستی ابزارها و تجهیزات را روغن کاری می کند.
برای اطمینان از اینکه واحد مراقبت فوروارد شرکت چینی و کل سیستم به درستی کار می کنند، اجزا باید به طور منظم نگهداری و بازبینی شوند. در ادامه 4 نکته تعمیر و نگهداری این تجهیزات ارائه می کنیم که می تواند به شما در بهبود کارایی سیستم هوای فشرده خود در هنگام استفاده از یک واحد مراقبت پنوماتیک که شامل فیلتر (F)، رگولاتور (R) و روان کننده (L) است کمک کند.
اول از همه، مطمئن شوید که واحد مراقبت فوروارد یا FRL شما بر اساس دنباله F + R + L یا F/R + L به درستی مونتاژ شده است. فلش های روی هر جزء جهت هوا را نشان می دهد. مطمئن شوید که این فلش ها به سمت ابزار مربوطه قرار گرفته اند نه برعکس. بسیاری از قطعات FRL فقط به این دلیل که به درستی یا در جهت معکوس نصب شده اند، پیش از موعد فرسوده می شوند.

نگهداری از فیلتر ضروری است. در هنگام استفاده، فیلتر آلاینده ها را به دام می اندازد. همچنین هر گونه آب از بخار آب گرم و بخارات روغن تولید شده توسط کمپرسور را فیلتر می کند. این بخارات هنگام عبور از سیستم هوای فشرده، سرد شده و به آب تبدیل می شوند. این امر حتی زمانی که اقداماتی برای تصفیه هوا در هنگام خروج از کمپرسور انجام می شود اجتناب ناپذیر است.
با گذشت زمان مشخصی از عملکرد واحد مراقبت فوروارد، فیلتر به انتهای ظرفیت نگهداری ناخالصی خود می رسد و مسدود می شود. اگر فیلتر هوا به موقع تعویض نشود، مسدود شدن آن اختلاف فشار ایجاد می کند. در واقع هوا دیگر نمی تواند آزادانه در گردش باشد. آب نه فیلتر می شود و نه حذف می شود.
در نتیجه، برق هدر می رود و کیفیت بد هوا منجر به مشکلاتی در ابزار و تجهیزات پنوماتیک (زنگ زدگی)، خرابی روان کننده ها (از دست دادن کارایی) و در صورت کاهش دما، خطر یخ زدگی لوله ها می شود. هنگامی که فیلتر تعویض می شود، هوا می تواند آزادانه دوباره به گردش درآید، مصرف انرژی به حالت عادی باز می گردد و آب اضافی در زمان استفاده از بین می رود و همه این‌ها کیفیت هوا را تضمین می کند.

اشباع فیلتر به نحوه برخورد هوا هنگام خروج از کمپرسور و همچنین دفعات استفاده از سیستم هوای فشرده (به طور مداوم یا گهگاه) بستگی دارد. به گونه ای برنامه ریزی کنید که فیلتر خود را حداقل یک بار در سال تغییر دهید.
برای ایمنی بیشتر واحد مراقبت فوروارد، در بسیاری از فیلترها یک نشانگر افت فشار تعبیه شده است که سیگنال نیاز به تعویض فیلتر را نشان می دهد. همچنین می توانید از سنسور فشار دیفرانسیل الکتریکی استفاده کنید که سیگنالی را از فاصله دور منتشر می کند.
به عنوان یک قاعده، هنگامی که افت فشار حدود 7 PSI است، فیلترهای با راندمان معمولی باید تعویض شوند و هنگامی که افت فشار به 10 PSI رسید، فیلترهای با راندمان بالا باید تعویض شوند.
همانطور که می بینید تشخیص اینکه چه زمانی یک عنصر فیلتر نیاز به تعویض دارد، آسان است. کارتریج فیلتر که معمولاً هنگام نصب برای اولین بار سفید است، در صورت مسدود شدن با ناخالصی ها، تیره می شود. فیلتر هوای اشباع شده باعث افت فشار در سیستم می شود که باعث افزایش هزینه های انرژی و کاهش راندمان سیستم می شود.