في معدات صناعة الورق، نادرًا ما تُوصف مواصفات "مجففات يانكي" بالكيلوغرامات. بدلاً من ذلك، تُعدّ معايير مثل القطر (مثل 1.5 متر، 2.5 متر)، والطول، وضغط التشغيل، وسمك المادة هي الأكثر شيوعًا. إذا كان "3 كجم" و"5 كجم" هنا يشيران إلى ضغط تشغيل مجفف يانكي (الوحدة: كجم قوة/سم²، أي كيلوغرام قوة لكل سنتيمتر مربع)، فإن اختلافاتهما الجوهرية تتجلى بشكل رئيسي في الجوانب التالية:
- درجات حرارة العمل المختلفة
يعتمد تسخين مجففات يانكي عادةً على البخار المشبع بالداخل، ويرتبط ضغط البخار بشكل مباشر بدرجة الحرارة (وفقًا لمنحنى خصائص البخار):
تبلغ درجة حرارة البخار المشبع عند 3 كجم / سم² (حوالي 0.3 ميجا باسكال) حوالي 133 درجة مئوية؛
تبلغ درجة حرارة البخار المشبع عند 5 كجم / سم² (حوالي 0.5 ميجا باسكال) حوالي 151 درجة مئوية.
يؤثر فرق درجة الحرارة بشكل مباشر على كفاءة تجفيف الورق: فكلما ارتفع الضغط (وبالتالي ارتفعت درجة الحرارة)، زادت الحرارة المنقولة إلى الورق في وحدة الزمن، مما يؤدي إلى سرعة تجفيف أعلى. هذا يجعله مناسبًا للأوراق التي تتطلب كفاءة تجفيف عالية (مثل ورق المناديل وآلات الورق عالية السرعة).
- كفاءة تجفيف مختلفة واستهلاك الطاقة
كفاءة التجفيف: يتميز مجفف يانكي بضغط 5 كجم/سم²، ودرجة حرارته الأعلى، بفارق أكبر في درجة الحرارة مع الورق، مما يُحسّن معدل نقل الحرارة. كما يُمكنه تبخير المزيد من الرطوبة في نفس الوقت، ويتكيف مع سرعات تشغيل آلات الورق العالية.
تكلفة استهلاك الطاقة: يتطلب البخار عند ضغط 5 كجم/سم² قدرة أعلى من الغلاية، مما يؤدي إلى استهلاك طاقة أعلى نسبيًا (مثل الفحم والغاز الطبيعي، إلخ). أما البخار عند ضغط 3 كجم/سم²، فيستهلك طاقة أقل، مما يجعله مناسبًا للحالات التي لا تكون فيها سرعة التجفيف حرجة (مثل آلات الورق منخفضة السرعة وأنواع الورق السميك).
- أنواع الورق والعمليات المناسبة
مجفف يانكي بضغط 3 كجم / سم²: بدرجة حرارة منخفضة، فهو مناسب لأنواع الورق الحساسة للحرارة (مثل بعض الأوراق الشمعية، والأوراق ذات الطلاءات المعرضة للتشوه الحراري) أو الأوراق الأكثر سمكًا التي تتطلب تجفيفًا بطيئًا لتجنب الانحناء والتشقق (مثل الورق المقوى، وورق الكرافت السميك).
مجفف يانكي بضغط 5 كجم / سم²: بدرجة حرارة أعلى، فهو مناسب للورق المناديل (مثل ورق الصحف وورق الكتابة) والأوراق الثقافية المنتجة بسرعات عالية وما إلى ذلك. يمكنه إزالة الرطوبة بسرعة، وضمان التشغيل الفعال لآلة الورق، وتقليل خطر كسر الورق عن طريق تقصير وقت إقامة الورق في عملية التجفيف.
- متطلبات مختلفة لمواد المعدات والسلامة
على الرغم من أن كل من ضغوط 3kgf/cm² و5kgf/cm² تنتمي إلى أوعية الضغط المنخفض (عادةً ما يكون ضغط التصميم لمجفف Yankee أعلى من ضغط العمل بهامش أمان)، فإن الضغط الأعلى يعني متطلبات أعلى قليلاً لقوة المواد وأداء الختم وسمك جدار مجفف Yankee:
يجب أن تضمن مادة أسطوانة مجفف يانكي (مثل الحديد الزهر وسبائك الحديد الزهر) ثباتها تحت ضغط أعلى. كما أن دقة معالجة اللحامات، وأختام الشفة، والأجزاء الأخرى أعلى لتجنب تسرب البخار.
يجب أن يتوافق كلاهما مع لوائح سلامة أوعية الضغط، ولكن مجفف Yankee ذو الضغط 5kgf/cm² قد يكون لديه عمليات تفتيش منتظمة أكثر تكرارًا وأكثر صرامة (مثل الاختبارات الهيدروستاتيكية).
ملخص
مجففات يانكي ذات الضغط 3 كجم/سم² و5 كجم/سم² تُضبط درجة الحرارة وكفاءة التجفيف بشكل أساسي من خلال اختلافات ضغط البخار. تكمن الاختلافات الأساسية في سرعة التجفيف، وتكلفة استهلاك الطاقة، وأنواع الورق المناسبة. يجب تقييم الاختيار بشكل شامل بناءً على سرعة آلة الورق، وخصائص نوع الورق، وميزانية استهلاك الطاقة، وما إلى ذلك. الضغط العالي ليس بالضرورة الأفضل؛ بل يجب أن يتوافق مع متطلبات عملية الإنتاج.
وقت النشر: ١٢ أغسطس ٢٠٢٥