مستخرج الغاز

أنواع مُستخرِجات الغاز

يوجد أكثر من نوع واحد من مُستخرِجات الغاز، ولكلٍ منها فائدة في فصل أو عزل مركبات محددة من مواد معينة. إليك بعض من أكثر مُستخرِجات الغاز شيوعًا:

• مُستخرِجات السوائل فوق الحرجة

  تُستخدم هذه المُستخرِجات الحديثة بشكل أساسي لاستخراج الزيوت الأساسية من النباتات. تُستخدم هذه المُستخرِجات ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج كمذيب. عندما يكون الغاز في حالة فوق حرجة، فإنه يتصرف كالسائل إلى حد ما، ويتدفق عبر المواد النباتية ويذيب المركبات المطلوبة. بعد الاستخراج، يمكن تحويل ثاني أكسيد الكربون بسهولة إلى حالته الغازية، تاركًا المركبات المُستخرجة.

• مُستخرِجات دوارة تعتمد على المذيبات

  تُستخدم هذه المُستخرِجات التقليدية الإيثانول والميثانول والهبتان والمذيبات الأخرى لاستخراج الغاز من مواد مثل التوابل والقهوة والنباتات الطبية. عادةً ما تحتوي المُستخرِجات على أسطوانة دوارة تُضع المادة في اتصال مع المذيب. بعد الاستخراج، يتم تبخير المذيب لاستعادة الغاز أو الزيت المُستخرج.

• مُستخرِجات الضغط البارد

  تُعمل هذه المُستخرِجات بشكل جيد لاستخراج الزيوت الأساسية من الفواكه الحمضية، مثل البرتقال والليمون. تُستخدم هذه المُستخرِجات ضاغط لولبي للحصول على الزيت من القشرة. يُفضل استخدام هذه الطريقة نظرًا لأنها لا تُستخدم الحرارة أو المذيبات التي قد تُضر بسلامة الزيت.

• مُستخرِجات التقطير البخاري

  تُعدّ هذه مُستخرِجات الغاز من أشهر أنواع المُستخرِجات. تُمرر هذه المُستخرِجات البخار عبر المادة النباتية لاستخراج الزيوت الأساسية. تُعمل هذه الطريقة بشكل جيد للمواد التي يكون فيها الزيت المرغوب فيه قريبًا من أنسجة النبات. بمجرد مرور البخار عبر المادة، يمرّ الزيت الأساسي والبخار عبر مكثّف، حيث يُفصّل الزيت عن الماء.

• مُستخرِجات الطرد المركزي

  تُستخدم هذه المُستخرِجات عادةً للمواد الصلبة مثل الثوم والزنجبيل والبصل. تُستخدم هذه المُستخرِجات دوران عالي السرعة لفصل المواد غير المرغوب فيها، مثل الماء والألياف، عن الزيت أو الغاز الأساسي.

• مُستخرِج سوكليت

  يُعدّ هذا النوع من المُستخرِجات شائعًا في المختبرات. تُستخدم هذه المُستخرِجات غسل متكرر لإزالة المركب المطلوب من المادة. عادةً ما تسخن المُستخرِجات المذيب حتى يتبخر. يتكثف البخار بعد ذلك مرة أخرى إلى سائل ويتقطر في أنبوبة تحتوي على المادة النباتية. بعد مرور بعض الوقت، يُستخرج المذيب الزيت أو الغاز المرغوب فيه من المادة.

مواصفات وصيانة مُستخرِجات الغاز

تُعتبر بعض المواصفات التي يجب مراعاتها لـ مُستخرِجات الغاز كما يلي:

• التدفق: يشير معدل تدفق الحجم إلى الحجم الذي يمكن لمُستخرِج الغاز التعامل معه. يُقاس عادةً بوحدات الأمتار المكعبة في الساعة (م³ / س). يجب على المصانع اختيار مُستخرِجات الغاز التي تتناسب مع معدل تدفقها مع حجم الغرفة لضمان تهوية فعالة.
• الطاقة: تُقاس قوة مروحة المُستخرج بوحدات الواط (واط) أو الكيلوواط (كيلوواط)، مما يشير إلى الطاقة التي تستهلكها. عادةً ما تعني قوة أعلى معدل تدفق أعلى وقوة شفط أقوى.
• الضوضاء: يُقاس مستوى ضوضاء مُستخرِج الغاز بوحدات الديسيبل (ديسيبل). تحتاج المصانع إلى اختيار مُستخرِجات ذات مستويات ضوضاء تلبي المتطلبات لتجنب إزعاج البيئة المحيطة.
• نطاق درجة الحرارة التشغيلية: هذا هو نطاق درجة الحرارة الذي يُناسب مُستخرِج الغاز. يجب أن تكون مُستخرِجات الغاز التي تُستخدم في البيئات ذات درجات الحرارة العالية قادرة على تحمل هذه درجات الحرارة.
• المواد: يُصنع جسم مُستخرِج الغاز عادةً من المعدن أو البلاستيك. تُعدّ مُستخرِجات الغاز المصنوعة من المعدن أكثر متانة ومناسبة للاستخدام في البيئات القاسية.

تُعدّ صيانة مُستخرِجات الغاز أمرًا بالغ الأهمية لضمان عملها بشكل صحيح وزيادة عمرها الافتراضي. إليك بعض نصائح الصيانة:

• التفتيش الروتيني: تحقق بانتظام من مظهر المُستخرِج بحثًا عن أي تلف أو ترقق. في حالة وجود أي مشاكل، يجب إصلاحها أو ضبطها في الوقت المناسب لتجنب المخاطر الأمنية.
• التنظيف: استخدم فرشاة ناعمة أو قطعة قماش جافة لمسح سطح المُستخرِج، وإزالة الغبار والأوساخ. لا تُغمر أو ترش الماء في المُستخرِج لتجنب تلف الأجزاء الداخلية.
• التشحيم: أضف بانتظام مواد التشحيم إلى المحامل والأجزاء المتحركة لمُستخرِج الغاز للحفاظ على عملها بسلاسة.
• استبدال الفلاتر: إذا كان مُستخرِج الغاز مزودًا بفلتر، فيجب تنظيفه أو استبداله بشكل دوري للحفاظ على جودة الهواء المُهوى في الغرفة.
• انتبه إلى التشغيل: أثناء الاستخدام، من الضروري الانتباه إلى حالة عمل مُستخرِج الغاز، مثل مراقبة الضوضاء والتحقق من حجم الهواء. في حالة اكتشاف أي حالات غير طبيعية، يجب التعامل معها في الوقت المناسب.

سيناريوهات مُستخرِج الغاز

تُستخدم مُستخرِجات الغاز في العديد من التطبيقات عبر مختلف الصناعات والقطاعات. تشمل بعض الاستخدامات والسيناريوهات الشائعة حيث يمكن أن تكون مُستخرِجات الغاز في المختبر مفيدة ما يلي.

• إزالة الدخان أثناء العمليات الكيميائية

  تُصمم أنظمة تهوية مُستخرِجات الغاز لإزالة الأبخرة الخطرة من التفاعلات الكيميائية في المختبرات. عندما تتفاعل المواد الكيميائية، يمكن أن تُصدر غازات أو أبخرة سامة تُشكل تهديدًا للجميع في المختبر. يضمن تركيب مُستخرِج الغاز إخلاء أي دخان ضار من المختبر بسرعة قبل تراكمه إلى مستويات خطرة. يُعمل المُستخرِج على حماية الجميع في المختبر من خلال منع التعرض للغازات السامة.

• التطبيقات البحرية

  تُعدّ مُستخرِجات الغاز أجهزة مفيدة للتعامل مع عينات الغاز في قطاع البحرية. تُستخدم بشكل شائع في تحليل لبّات الرواسب من قاع البحر للحصول على نظرة ثاقبة على تركيبة قاع البحر. يمكن لعلماء البحار استخدام مُستخرِجات الغاز لجمع عينات الغاز من الرواسب ودراستها. يمكن أن توفر نتائجهم معلومات أساسية لفهم التكوينات الجيولوجية والنظم البيئية البحرية بشكل أفضل.

• استخراج الدخان الصناعي

  تُركّب الصناعات أنظمة تهوية مُستخرِجات الغاز لإزالة وتصفية الغازات السامة التي تُنتج أثناء عمليات التصنيع. قد تشمل هذه الصناعات صناعات اللحام والطحن أو التعامل مع المواد الكيميائية. يُعمل المُستخرِج عن طريق تصفية الأبخرة الخطرة قبل أن تُلوّث مكان العمل بالكامل وتُشكل مخاطر صحية على الموظفين.

• ورش إصلاح السيارات

  تواجه ورش إصلاح السيارات مشكلة إدارة غازات العادم السامة من المركبات. في العديد من الحالات، يتم قيادة المركبات إلى الورش لإجراء إصلاحات أو صيانة. يمكن أن يُساعد تركيب مُستخرِج الغاز في الورش على الحدّ من المشكلة. تُصفّي المُستخرِجات وتزيل العادم السام من البيئة، بحيث يمكن للفنيين العمل بأمان دون أي خوف من التعرض للملوّثات الضارة.

• استخراج الحريق/الدخان

  تُصمم مُستخرِجات الغاز لاستخراج الدخان وغازات الحريق من حادث حريق. الدخان والغازات الناتجة عن اندلاع حريق في منطقة متضررة. يمكن أن يُساعد تركيب المُستخرِج على إزالة الدخان وتأثيره على رؤية رجال الإطفاء وجميع الأشخاص داخل المنطقة المتضررة.

• عمليات التعدين

  يُعدّ التعدين مغامرة خطرة في كثير من الأحيان، خاصةً عندما يتعلق الأمر بالتعدين تحت الأرض. يواجه العمال في المناجم العديد من التهديدات، بما في ذلك خطر الغازات السامة مثل أول أكسيد الكربون والميثان وثاني أكسيد الكربون التي قد تتراكم في أنفاق المناجم. تُعدّ مُستخرِجات الغاز ضرورية لضمان السلامة أثناء عمليات التعدين. يمكن استخدامها لمراقبة واستخراج أي غاز ضار قد يكون موجودًا في الهواء، وبالتالي حماية عمال المناجم وضمان بيئة عمل آمنة.

كيفية اختيار مُستخرِجات الغاز

• فهم آليات عملها

  اعرف كيفية عمل مُستخرِجات الغاز لتقدير أهميتها. افهم كيف تستطيع مُستخرِجات الغاز إنشاء فراغ لسحب الغازات غير المرغوب فيها من محرك الاحتراق الداخلي. تعمل معظم مُستخرِجات الغاز عن طريق الاتصال بقطار الصمامات في المحرك عن طريق خرطوم أو أنبوب. وبهذه الطريقة، يمكنها الوصول إلى الصمامات ومقاعد الصمامات. يتم تشغيل المُستخرِج يدويًا أو كهربائيًا لفتح النظام. ونتيجة لذلك، يتم إنشاء فراغ، مما يسمح بخروج الغازات المُستعملة التي يتم شفطها بعد ذلك إلى المُستخرِج.

• احتياجات القيادة

  يمكن أن يؤثر نوع المركبة واستخدامها لدى المشترين على اختيار مُستخرِجات الغاز. قد تتطلب المركبات التجارية مُستخرِجات غاز أكثر متانة بسبب الاستخدام المتكرر أو متطلبات المعالجة العالية، بينما يكفي نموذج مُستخرِج غاز أبسط للاستخدام الشخصي.

• الحجم

  تتوفر مُستخرِجات الغاز بأحجام مختلفة. تُعدّ مُستخرِجات الغاز المُدمجة سهلة النقل والتخزين، لكن قد يكون لها سعات غاز أصغر. من ناحية أخرى، تميل مُستخرِجات الغاز المحمولة إلى أن تكون كبيرة الحجم وثقيلة. تُناسب هذه المُستخرِجات لاستخراج الغازات من محركات ذات حجم كبير. يجب على المشترين مراعاة عملها وعملية استخدامها قبل الشراء.

• نوع المضخة

  توجد مُستخرِجات غاز مختلفة في السوق بناءً على نوع المنتج والميزة. على سبيل المثال، بالنسبة لمُستخرِج الغاز المحمول، يجب مراعاة التشغيل اليدوي أو الكهربائي. قد يكون التعامل مع مضخة الغاز اليدوية وتوصيلها أسهل بالنسبة لبعض المستخدمين، لكنها ستتطلب مزيدًا من الوقت والمجهود البدني لاستخراج الغاز. من ناحية أخرى، تُعدّ مُستخرِجات الغاز الكهربائية أكثر ملاءمة وسرعة، لكن قد تكون التكلفة الأولية وإعداد التيار الكهربائي مصدر قلق.

• التكلفة والميزانية

  يمكن أن يختلف سعر مُستخرِجات الغاز بشكل كبير، اعتمادًا على النوع والعلامة التجارية والجودة والميزات. يجب على المشترين تحديد نطاق ميزانيتهم ​​قبل الشراء لاتخاذ قرارات أسرع وأكثر فعالية.

أسئلة وأجوبة عن مُستخرِج الغاز

س1. كيف تعمل مضخة استخراج الغاز؟

ج1. تعمل مضخة استخراج الغاز عن طريق إنشاء فراغ داخل النظام لسحب الغازات الزائدة من منطقة ما. تُنشئ أنواع مختلفة من مُستخرِجات الغاز الفراغات بطرق متنوعة، مثل استخدام مضخة مُدار أو الاعتماد على الجاذبية والاختلافات في الضغط.

س2. ما هي مزايا استخراج الغاز؟

ج2. تتمثل مزايا استخراج الغاز في منع التلوث البيئي، وتحسين جودة الهواء الداخلي، وتعزيز سلامة مكان العمل، وحماية المعدات والممتلكات، والامتثال للوائح.

س3. ما الفرق بين الكروماتوجرافيا الغازية والكروماتوجرافيا السائلة؟

ج3. تتمثل الاختلافات الرئيسية بين الكروماتوجرافيا الغازية والكروماتوجرافيا السائلة في الطور المتحرك، والعمود المستخدم، ومعدلات التدفق، والتحكم في درجة الحرارة، والضغوط، وطرق الكشف، وحجم العينة ووقت التحليل. تُشبه الطريقتان بعضهما البعض لأنها تُقسّم وتُفصل مكونات الخليط المختلفة. ومع ذلك، يختلف الطور المتحرك والكيمياء الخاصة بالأعمدة.

س4. هل تُقلل مُستخرِجات الغاز من الارتداد؟

ج4. تُصمم مُستخرِجات الغاز لتقليل طاقة الارتداد أثناء إطلاق سلاح ناري. تعمل عن طريق تحويل جزء من الغاز بعيدًا عن مجموعة حامل البراغي. يُقلل هذا من كمية الغاز الذي يدفع ضد النظام، وبالتالي يُقلل من الطاقة الإجمالية التي يبذلها الغاز. عادةً ما يُسبّب ارتداد سلاح ناري التوسع السريع للغاز الذي يدفع الرصاصة خارج البرميل، مما يُستخرج الغلاف الفارغ ويُشغّل السلاح لتحميل الجولة التالية. تُعدّ مُستخرِجات الغاز أحد الأجهزة المصممة لتخفيف هذا الارتداد.

س5. كيف تُفصل مُستخرِجات الغاز مكونات الخليط؟

ج5. تُفصل مُستخرِجات الغاز مكونات الخليط عن طريق تقسيم الطور البخاري. يتم حقن الخليط في العمود، وتُقسّم مكوناته بين الطور الغازي المتحرك والطور السائل الثابت. نظرًا لأن المكونات تتفاعل بشكل مختلف مع الطور الثابت، فإنها تُجرى وتخرج من العمود بشكل منفصل. يتم بعد ذلك اكتشاف المكونات المنفصلة وتحليلها.