قاذف فنتوري: نظرة عامة وسيناريوهات التطبيق العامة

جهاز قذف فنتوري، والذي يُشار إليه أيضًا باسم مضخة تفريغ فنتوري أو مضخة نفاثة، هو جهاز ديناميكي سائل يعمل بتقنية التفريغ والنقل، ولا يحتوي على أجزاء متحركة. ويعتمد بشكل أساسي على تأثير فنتوري لأداء وظائف مثل سحب الغازات، ونقل السوائل، والخلط. وبفضل بنيته البسيطة، وعدم تعرضه للتآكل الميكانيكي، وقدرته العالية على التكيف، يُستخدم على نطاق واسع في مجالات متنوعة تشمل الإنتاج الصناعي، وحماية البيئة، والهندسة الكيميائية، وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.

لا يحتوي جهاز قذف فنتوري على مكونات ميكانيكية حساسة كالمحامل والمراوح، ولا يتطلب محركًا كهربائيًا مباشرًا، إذ يعمل بسائل التشغيل. يتميز بمزايا عديدة منها انخفاض تكاليف الصيانة، وأداء إحكام ممتاز، ومقاومة للحرارة والتآكل، وإمكانية التشغيل والإيقاف المرن. أما عيوبه فتتمثل في تأثر درجة الفراغ وسرعة الضخ بشكل كبير بضغط سائل التشغيل ومعدل تدفقه. وبالمقارنة مع أجهزة أخرى كمضخات الجذور ومضخات الحلقة المائية، فإن جهاز قذف فنتوري أحادي المرحلة يوفر تحسنًا محدودًا في درجة الفراغ، ويتطلب توصيلًا متسلسلًا متعدد المراحل لتلبية متطلبات الفراغ العالية.

سيناريوهات التطبيق العامة

يرتكز استخدام جهاز قذف فنتوري على ثلاث وظائف أساسية: الشفط الفراغي، ونقل السوائل، وخلط الوسائط. وهو مناسب لمختلف ظروف العمل التي تتطلب شفطًا منخفض الضغط، أو نقلًا بدون تلامس ميكانيكي، أو متطلبات مقاومة للانفجار في الموقع، أو عدم توفر الكهرباء. وفيما يلي سيناريوهات نموذجية:

شفط الفراغ وتوليد الضغط السلبي: باعتباره سيناريو التطبيق الأساسي له، يمكنه أن يحل محل مضخات الفراغ التقليدية لتحقيق شفط الضغط السلبي في ظروف عمل مختلفة، مثل التغذية بالفراغ، وشفط الفراغ والتفريغ، وتثبيت الامتزاز السطحي في الإنتاج الصناعي.

معالجة الغازات والسوائل في مجال حماية البيئة: نظرًا لعدم وجود خطر الانسداد وقدرتها على التكيف مع الوسائط المحتوية على الشوائب، فإنها تستخدم على نطاق واسع في صناعة حماية البيئة، مثل خلط التهوية في معالجة مياه الصرف الصحي، وامتصاص ومعالجة غازات النفايات، وشفط مياه الأمطار والبرك.

نقل وخلط المواد في الصناعات الكيميائية والصيدلانية: يُعد هذا الجهاز مناسبًا لنقل وخلط المواد المسببة للتآكل، والقابلة للاشتعال، والمتفجرة، وسريعة التبلور في الصناعات الكيميائية والصيدلانية. وبفضل تصميمه الخالي من الأجزاء المتحركة، لا يُولّد شرارات احتكاك ميكانيكية، ما يجعله مقاومًا للانفجار، كما أن قناة التدفق الانسيابية فيه تُقلل من تبلور المواد وانسدادها. يُمكن استخدامه لشفط المحاليل الحمضية والقاعدية والمذيبات العضوية، أو لتحقيق الخلط السريع لسائلين أو أكثر؛ كما يُمكن استخدامه لإزالة الغازات بالتفريغ في غلايات التفاعل الكيميائي، بما يتناسب مع ظروف التفاعل ذات الضغط السلبي في هذه الغلايات.

تطبيقات التكييف والتبريد والتطبيقات الصناعية المساعدة: في أنظمة التكييف، يتم استخدامه لتصريف المكثفات من مكيفات الهواء المركزية؛ في صناعة التبريد، يتعاون مع مبردات المياه لتحقيق سحب وتدوير المبردات؛ في العمليات الصناعية المساعدة، يتم استخدامه لتبريد المعدات وإخلاء العفن.

صناعات التعدين والمعادن والصناعات البحرية: في التعدين، يتم استخدامه لسحب الغاز تحت الأرض وتصريف المياه؛ في صناعة المعادن، يقوم بسحب غاز المداخن والغبار الناتج أثناء الصهر ويتعاون مع أنظمة إزالة الغبار لتحقيق فصل الغاز عن المواد الصلبة؛ في الصناعة البحرية، يتم استخدامه لتصريف المياه المتجمعة في الكبائن وسحب ونقل زيت الوقود وزيت التشحيم، ويتكيف مع ظروف العمل المضطربة للسفن التي تبحر في البحر، وهو أكثر مقاومة للاهتزاز بسبب عدم وجود أجزاء ميكانيكية.

التنظيف والنقل في الصناعات الغذائية والخفيفة: في صناعة الأغذية، يتم استخدامه لنقل المواد الغذائية الخام بالتفريغ وإزالة الغازات بالتفريغ في معالجة الأغذية؛ وفي الصناعات الخفيفة، يتم استخدامه لشفط مياه الصرف الصحي بالضغط السلبي لتنظيف المعدات.

العمليات المؤقتة في ظروف العمل المقاومة للانفجار أو غير الكهربائية أو القاسية: تعمل هذه الآلة بالهواء المضغوط أو البخار دون كهرباء خارجية، وهي مناسبة بشكل خاص للمواقع القابلة للاشتعال والانفجار، وظروف العمل الخارجية أو المؤقتة بدون مصدر طاقة، بالإضافة إلى ظروف العمل القاسية مع الرطوبة والغبار الكثيف والاهتزاز القوي.