دیسپنسر (dispenser) جایگاه سوخت چیست؟

دیسپنسر (dispenser) که در لغت به معنای ناظر هزینه هم هست ابتدا برای پرکردن چراغ‌­های نفتی مورد استفاده قرار می­‌گرفت. به مرور با اضافه شدن تجهیزات جانبی دیگری مانند شلنگ و پیمانه­‌گر به آن برای سوخت‌گیری اتومبیل­‌ها هم مورد استفاده قرار گرفت. نیاز به دستگاهی مانند دیسپنسر زمانی بوجود آمد که سوختی که به مشتریان عرضه شده بود باید مقدار دقیق اش مشخص، قیمت آن محاسبه و همچنین عملیات سوخت گیری باید در حداقل زمان ممکن با حداکثر ایمنی انجام می­‌شد.

دیسپنسر - Dispenser
دیسپنسر – Dispenser

بنابراین دستگاهی با نام دیسپنسر (dispenser) طراحی شد تا تمام این نیاز­ها برطرف کند. دیسپنسر را می­‌توان نماد جایگاه سوخت دانست. دیسپنسر قسمتی از سیستم بزرگی است که عملکرد یک جایگاه را رقم می‌­زند اما این قسمت خیلی بیش­تر از دیگر قسمت­ها در معرض دید عموم است. بنابراین این دستگاه علاوه بر کیفیت بالا و عملکرد صحیح باید ایمنی بالایی هم داشته باشد و همچنین کار با آن ساده باشد و بتواند نیاز مشتری را به طور کامل برطرف کند. در واقع می­توان گفت دیسپنسر ویترین یک پمپ بنزین نیز است بنابراین زیبایی نیز می­‌تواند از ویژگی­‌های مثبت آن باشد.

سوخت از مخزن زیر زمینی جایگاه به دیسپنسر پمپ شده و از دیسپنسر توسط نازل سوخت به اتومبیل‌­ها منتقل می‌­شود. با توجه به وظیفه‌­ای که دیسپنسر دارد می‌­بایست خود متشکل از قسمت­های گوناگونی باشد. به طور خلاصه یک دیسپنسر سوخت را از مخزن جایگاه می­‌کشد (در بعضی از مدل­ها)، مقدار آن­ را محاسبه می­‌کند و به داخل باک اتومبیل‌­ها انتقال می­دهد و قیمت و مقدار سوخت عرضه شده را به مشتری نشان دهد و همچنین در تمام این مراحل باید ایمنی رعایت شود. برای انجام این فرآیند نیاز به تجهیزاتی اعم از پمپ، شیرآلات، پیمانه­‌گر، شیلنگ و نازل سوخت است.

ساختار دیسپنسر

در مرحله­‌ی اول سوخت باید توسط پمپی از مخزن زیر زمینی جایگاه به دیسپنسر برسد برای این فرآیند دو راه وجود دارد: 1. پمپ در درون دیسپنسر جای داده شود 2. پمپ به صورت شناور در مخزن جایگاه قرار گیرد. هر کدام از این روش­ها تجهیزات مخصوص به خود را دارند.

ساختار دیسپنسر
ساختار دیسپنسر

یکی از پرکاربرد­ترین وسیله­‌های مورد استفاده در سیستم سوخت رسانی شیر یکطرفه است. این شیر اجازه می­دهد سوخت به طرف نازل جریان یابد اما به مخزن باز نگردد. همچنین وجود مایع در درون لوله­‌ها به صورت همیشگی باعث می­شود هوا­ی کمتری در سوخت وارد شود و کیفیت سوخت و سلامت تجهیزات حفظ شود. شیر یکطرفه بین مخزن و دیسپنسر و معمولا در نزدیکی مخزن قرار می­گیرد.

شیر یک طرفه معمولا در زانویی­هایی که در مسیر هستند یا در منیفولد پمپ شناور قرار می­گیرند. همچنین در مدلی که پمپ در درون دیسپنسر قرار دارد می­توان از یک شیر پایی در انتهای لوله سوخت استفاده کرد. در دیسپنسر­ جایگاه­‌هایی که مرحله دوم طرح کهاب را رعایت می­کنند، ممکن است یک پمپ خلا در دیسپنسر وجود داشته باشد و نازل آن­ها نیز متفاوت است. می­توانید برای اطلاع بیشتر از طرح کهاب به مقاله­‌ی مربوطه که در بلاگ بارگذاری شده است مراجعه کنید.

دیسپنسر-Dispenser
دیسپنسر-Dispenser

تلمبه سوخت

بیشتر سیستم­‌های سوخت رسان­ جایگاه­های امروزی از پمپ شناور استفاده می­‌کنند. اما ما با توجه به اینکه در ایران هنوز از پمپ درون دیسپنسری یا به اصطلاح تلمبه استفاده می­شود، به توضیح آن می­‌پردازیم. یک سیستم درون دیسپنسری از یک پمپ، الکتروموتور، حذف کننده هوا و شیر­ها مربوطه تشکیل شده است. یک دیسپنسر چهار حالت را برای عملکرد پمپ و تجهیزات جانبی دیگر ایجاد می­کند: 1. ON 2.OFF 3.نازل باز 4. نازل بسته که در ادامه به توضیح این حالت­ها خواهیم پرداخت.

معمولا پمپ­‌هایی که در این حوزه استفاده می­شود الکترو موتور و پمپ و جداساز هوا را به صورت یکجا در بر می­گیرند. یکی از معروف­ترین این نوع پمپ­ها، پمپ BENNETT است که در درون دیسپنسر قرار می­گیرد و فیلتر، جداساز و پمپ را یکجا در بر دارد. زمانی که دیسپنسر در حالت ON قرار می­گیرد الکتروموتور شروع به چرخاندن پره‌­های پمپ می­کند. این چرخش پره­‌ها باعث ایجاد خلا کمی در ورودی پمپ می­شود و تا زمانی که در حالت نازل بسته نیز هستیم سوخت در درون پمپ چرخش می­کند.

بلافاصله بعد از اینکه نازل باز می­شود سوخت از پمپ خارج شده و از طریق نازل وارد باک خودرو می­شود. اعمال شرایط ON/OFF و باز و بسته بودن نازل، توسط شیرهای یکطرفه و Bypass موجود در پمپ انجام می­‌پذیرد. توضیحات کامل­‌تر پمپ هیدرولیکی BENNETT در محتوایی دیگر در بلاگ موجود است که می­توانید به آن مراجعه کنید. پمپ‌­های قدیمی‌­تر داخل دیسپنسری اجزای از یکدیگر جدا داشتند، برای فضای محفظه موجود در پمپ BENNETT به صورت جدا وجود داشت و به آن Sump گفته می‌شود. در حال حاضر کمتر از 10%  از دیسپنسرها از پمپ‌­های درون دیسپنسری یا تلمبه استفاده می­شود.

دیسپنسر سوخت

در این مدل یک پمپ شناور در درون مخزن قرار گرفته است و منیفولد آن نیز در بالای مخزن نصب شده است. در این سیستم یک پمپ و الکتروپمپ، یک شیر قطع کن و شیر کنترلی در هر دیسپنسر وجود دارد. پمپ مورد استفاده در این سیستم معمولا پمپ عمودی چند طبقه توربینی است. قسمت مکش پمپ 4 اینچ بالاتر از کف مخزن قرار می‌­گیرد تا از وارد شدن آب و رسوب به داخل پمپ جلوگیری شود.

‌معروف ترین پمپ شناور مورد استفاده در جایگاه‌­های سوخت پمپ Red jacket برند  VEEDER ROOT است که مفصلا در محتوای دیگر در بلاگ مورد بررسی قرار گرفته است. سیستم پمپ شناور توانایی تغذیه همزمان چند دیسپنسر را دارد به صورتی که زمانی که دیسپنسر در حالت ON قرار می­گیرد، پمپ شروع به کار می­کند و جریان در لوله‌­ها برقرار می­‌شود، هر دیسپنسر با استفاده از شیر کنترلی خود جریان نازل را مدیریت می­کند. این شیر کنترلی نباید با شیر کنترلی سیستم درون دیسپنسری اشتباه شود، این دو شیر کاملا از یکدیگر متفاوت بوده. شیر کنترلی سیستم پمپ شناور اتوماتیک نبوده و توسط کلید ON/OFF دیسپنسر یا با یک سیستم الکترونیکی کامپیوتری کنترل می­شود.

تلمبه - دیسپنسر
تلمبه – دیسپنسر

شیر کنترل

شیر کنترلی معمولا از یک سیلندر و پیستون (یا دیافراگم) و فنر تشکیل شده است یک صافی و فیلتر نیز در ورودی شیر قرار گرفته تا از ورود آلاینده­‌های جامد به سوخت قبل از ورود به شیر جلوگیری کند. در گذشته شیر­های کنترلی به صورت مکانیکی با ارتباط بین کلید ON/OFF دیسپنسر و شیر کار می­‌کردند. اما امروزه از یک فرآیند پیچیده برقی با استفاده از شیر سلنوئید و pilot valve در طراحی شیر کنترلی استفاده می­شود.

همانطور که در شکل نشان داده شده است با تنظیم فشار سیال در پشت سیلندر در قسمت B ، شیر عمل خواهد کرد. زمانی که دیسپنسر در حالت OFF قرار دارد شیر سلنوئید عمل نخواهد کرد و خط فشار سیال 1 و 2 به هم متصل بوده و فشار در همه­ قسمت­ها یکسان است و با نیروی فنر شیر بسته می­‌ماند. هنگامی دیسپنسر در حالت ON قرار می­گیرد و یا کامپیوتر به شیر دستور می‌­دهد، سلنوئید به کار می­‌افتد و pilot valve باز می­شود. در این حالت مسیر خط 2 و 3 باز شده و خط 1 بسته می­شود.

تا زمانی که نازل بسته است فشار در سه محدوده A,B و C یکسان است و شیر کنترلی بسته می­‌ماند. زمانی که نازل باز می‌­شود فشار در محدوده C افت می­کند و با توجه به باز بودن مسیر 2 و 3 فشار قسمت B نیز کاهش کاهش یافته و پیستون به طرف پایین حرکت می­کند. سپس زمانی که دوباره دیسپنسر در حالت OFF قرار گیرد شیر سلنوئید قطع شده و pilot valve نیز می­بندد و مسیر بین 2 و 3 بسته شده و مسیر بین 1و 2 باز می­شود و فشار در سه قسمت A,B و C به تعادل می­رسد و نیروی فنر، پیستون را بالا برده و شیر می­‌بندد.

ساختار دیسپنسر
ساختار دیسپنسر

دیسپنسر در نزدیکی خودرو­ها و رفت آمد آن­ها قرار دارد و هر لحظه امکان دارد زیادی به آن وارد شده و از جا کنده شود و باعث جاری شدن سوخت در محوطه شود. بنابراین در محل اتصال به لوله­‌ی تغذیه در پایین دیسپنسر شیر قطع کن اضطراری تعبیه شده است. این شیر می­تواند سه مدل شیر impact ، shear و fire باشد. همانطور که در شکل زیر مشاهده می­‌کنید این شیر عملکرد ساده‌­ای دارد. در هنگامی که به دیسپنسر ضربه وارد می­شود قسمت بالای شیر کنده شده و فنر موجود در شیر خط انتقال سوخت را می­‌بندد و از وارد شدن سوخت به محوطه جایگاه جلوگیری می­کند. اگر اتفاقات افتاده ناشی از ضربه نباشد و دیسپنسر سر جای خودش باقی بماند، با کاهش فشار شیر کنترلی درون دیسپنسر می­‌تواند جریان را قطع کند.

شیر قطع کن اظطراری
شیر قطع کن اظطراری

در دیسپنسر­هایی که پمپ درون خودشان قرار دارد نیازی به شیر قطع کن اضطراری نیست زیرا عملیات مکش در درون خود دیسپنسر انجام شده و با از جا کنده شدن دیسپنسر خود به خود جریان نیز قطع می­‌شود.

اندازه‌ ­گیری، نمایش و محاسبه سوخت تحویلی

یکی دیگر از وظایف دیسپنسر اندازه گیری و نشان دادن و محاسبه قیمت سوخت عرضه شده به متقاضی است. سوخت پمپ شده در هر دو مدل داخل دیسپنسری و شناور از یک پیمانه گر (meter) عبور داده می­‌شود تا مقدار سوخت تحویلی را اندازه گیری کند. سپس میتر (پیمانه گر) به یک پردازشگر متصل می­شود تا قیمت سوخت عرضه شده نیز بدست آید.

دو مدل مکانیکی و الکترونیکی برای نشان دادن سوخت تحویلی وجود دارد. در حالت مکانیکی اتصال بین میتر و پردازشگر و نشان دهنده سوخت به صورت مکانیکی و در حالت الکترونیکی اطلاعات به صورت سیگنال الکتریکی یا همان پالس با استفاده از یک پالسر که به صورت مکانیکی با پیمانه­‌گر در ارتباط است، به پردازشگر ارسال می‌­شود. پردازشگر مقدار و قیمت سوخت تحویلی و یا هر برنامه‌ی تعریف شده­‌ی دیگری را محاسبه می­کند. پردازشگر می­تواند در دو حالت الکتریکی و مکانیکی وجود داشته باشد.

نمایشگر دیسپنسر
نمایشگر دیسپنسر

پیمانه­‌گر

پیمانه­‌گر مورد استفاده در اکثر دیسپنسر­های سوخت دیزلی و بنزینی جابجایی مثبت هستند در این پیمانه‌­گرها مقداری از سوخت به محفظه­‌هایی با حجم ثابت تفکیک می­شود. این محفظه می­‌تواند بین سیلندر و پیستون یا بین دو پره باشد که مدل سیلندر پیستونی برای دیسپنسر­های سوخت بیشتر مورد استفاده قرار می­گیرد. با ورود سوخت و به اصطلاح پیمانه کردن سوخت عبوری از آن یا به صورت مکانیکی و یا به صورت الکترونیکی با پالس به پردازشگر متصل می­شود. توضیحات مربوط به پیمانه‌­گر به طور کامل در محتوایی دیگر در بلاگ قرار داده شده است که می‌­توانید برای اطلاعات بیشتر به آن مراجعه کنید.

پردازشگر

در هر بار که میل لنگ پیمانه گر یک دور کامل می­زند، مقدار دقیقی از فرآورده پیمانه می­شود. مقداری که هر پیمانه­‌گر در یک دور پیمانه می­کند با توجه به شرکت سازنده و نوع آن متفاوت است. بنابراین چرخش یک دور شفت مقداری دقیق  از سوخت تحویلی را نشان می­دهد. پردازشگر چه الکترونیکی باشد و با پالس کار کند چه مکانیکی و با اتصال یونیورسال به پیمانه‌­گر متصل شده باشد، باید با پیمانه­‌گر هماهنگ شود. با توجه به منسوخ شدن پردازشگر مکانیکی، به بررسی پیمانه گر الکترونیکی می­پردازیم.

پردازشگر الکترونیکی

همانطور که می­دانید پتانسیل یک سیستم الکترونیکی برای انجام دستورات محوله بسیار بیشتر از یک سیستم مکانیکی است. پردازشگر الکترونیکی مورد استفاده در دیسپنسر می­تواند اموراتی فراتر از اندازه­ گیری و محاسبه قیمت و نشان دادن سوخت تحویلی انجام دهد. اما در این مقاله به بررسی عملکرد همین عملیات­های ساده‌­ی یک پردازشگر الکترونیکی در دیسپنسر می­‌پردازیم.

یکی از قطعاتی که وظیفه تحویل اطلاعات ورودی خوانا را به پردازشگر الکترونیکی دارد   transducer یا به اصطلاح پالسر به صورت مستقیم به شفت پیمانه گر جفت شده است. نقش پالسر در دیسپنسر آن است که حرکت مکانیکی چرخش شفت پیمانه­‌گر را به سیگنال دیجیتالی تبدیل کند. این تبدیل حرکت مکانیکی به سیگنال الکتریکی با استفاده از تولید تعداد مشخصی پالس گسسته در هر دور چرخش پیمانه‌­گر انجام می­شود. تعداد این پالس­‌های تولیدی به ازای هر لیتر یا گالن سوخت تحویلی با توجه به نوع و برند پالسر متفاوت است. محتوای کامل مربوط به پالسر به طور جداگانه در بلاگ قرار گرفته شده است که برای اطلاعات بیشتر در رابطه با پالسر می­توانید به آن مراجعه کنید.

پالسر دیسپنسر
پالسر دیسپنسر

اولین موضوعی که پردازشگر باید انجام دهد این است که پالس­‌های تولیدی از پالسر را به عنوان یک سیگنال تشخیص دهد. همانطور که در شکل زیر می­بینید حتی سیستم­‌های ابتدایی نیز دارای ورودی‌­های متنوعی هستند. و این ورودی­ها باید به طور کامل از یکدیگر تشخیص داده شوند تا سیستم عملکرد درستی داشته باشد. بنابراین پردازشگر سیگنال­‌های ورودی را با اطلاعاتی که درون حافظه ذخیره شده است مقایسه می­کند.

زمانی که تشخیص داده می­شود سیگنال ورودی از پالسر است CPU می­تواند اطلاعات را پردازش کند، با حساب پالس­های گسسته حجم سوخت تحویلی و قیمت آن بدست می­آید. بنابراین لازم است تا بعضی از اطلاعات به صورت پیش فرض در حافظه پردازشگر ذخیره شود. برای مثال نسبت پالس به لیتر، قیمت به لیتر و قیمت کلی در حافظه ذخیره می­شود تا پردازشگر با استفاده از آن­ها خروجی‌­ها را تحویل دهد.

آخرین مرحله در پردازشگر الکترونیکی تبدیل کردن نتایج محاسبات به سیگنال خوانا برای نمایشگر است. برای نمایشگر معمولا از LED یا LCD استفاده می­کنند و در نهایت قیمت سوخت تحویلی، مقدار سوخت تحویلی و قیمت هر لیتر سوخت بر روی صفحه نمایشگر نشان داده می­شود.

نازل سوخت

‌تمام اجزای سیستم توزیع دیسپنسر که تا الان بحث کردیم به صورت خودکار کار می­‌کنند یا مانند پمپ شناور توسط یک عضو دیگر فعال می­شود. البته بسیاری از این قسمت­ها مانند پیمانه گر و پردازشگر قابل تنظیم هستند. اما این تنظیمات قسمتی از تابع عملکردی دیسپنسر نیست و حتی زمانی که دیسپنسر خاموش است ساخته می‌­شوند.

اما نازل قسمتی که از دیسپنسر است که عملکرد آن کاملا در دست مشتری است. مشتری دقیقا مقدار سوختی را از دیسپنسر دریافت می­کند که می­خواهد. اما مشتری تمام سوختی که در هنگامی که دیسپنسر روشن است به سمت پیمانه­‌گر پمپ می­شود را دریافت نمی­کند. می­توان این موضوع را با وجود یک دستگاه کنترلی ابتدایی به نام نازل در مسیر سوخت توجیه کرد. به طور خلاصه یک نازل سوخت با سه تابع کنترلی پایه کار می­کند:

  • کنترل سوخت تحویلی
  • مانع از پر شدن بیش از اندازه مخزن سوخت می­شود
  • از تخلیه شدن شلنگ سوخت بعد از تکمیل سوخت گیری جلوگیری می­کند.

از این سه اصل، دو اصل آخر به طور کامل اتوماتیک هستند و نیاز به هیچ عملکردی توسط مشتری نیست. اما کنترل سوخت تحویلی توسط اهرم نازل امکان­پذیر است و تا فشردن آن هیچ سوختی از هیچ یک از قسمت­ها به جز جداساز هوا، حلقه by-pass و رایزر پمپ شناور عبور نمی­کند.

توضیحات کامل درباره نازل به صورت جداگانه در بلاگ قرار خواهد گرفت.

توضیحات

Foot valve: این شیر جز شیرهای یکطرفه محسوب می­شود که معمولا در انتهای خط لوله نصب می­شود. مانند شیر یکطرفه توپی عمل می­کند همراه با انتهای باز با یک محفظه محافظ برای وارد نشدن ضایعات به آن.

Pilot valve: این شیر کوچک به طور کلی وظیفه کنترل فشار و جریان بالا را دارد.

اتصال یونیورسال: این اتصال از یک جفت لولای نزدیک به هم با زاویه 90 درجه نسبت به یکدیگر تشکیل می­شود. که یک جفت شفت متقاطع را به هم متصل می­‌کنند.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
×

Powered by WhatsApp Chat

× چگونه می‌توانم به شما کمک کنم؟