دیسپنسر (dispenser) که در لغت به معنای ناظر هزینه هم هست ابتدا برای پر کردن چراغ های نفتی مورد استفاده قرار میگرفت. به مرور با اضافه شدن تجهیزات جانبی دیگری مانند شلنگ و پیمانه گر به آن برای سوخت گیری اتومبیل ها هم مورد استفاده قرار گرفت. نیاز به دستگاهی مانند دیسپنسر یا دیسپنسر پمپ بنزین 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.
بنابراین دستگاهی با نام دیسپنسر (Dispenser) طراحی شد تا تمام این نیاز ها برطرف کند. دیسپنسر را میتوان نماد جایگاه سوخت دانست. دیسپنسر پمپ بنزین قسمتی از سیستم بزرگی است که عملکرد یک جایگاه را رقم میزند اما این قسمت خیلی بیشتر از دیگر قسمت ها 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 پمپ بنزین توسط نازل سوخت به اتومبیلها منتقل میشود. با توجه به وظیفهای که دیسپنسر دارد میبایست خود متشکل از قسمت های گوناگونی باشد. به طور خلاصه یک دیسپنسر پمپ بنزین 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، پیمانه گر، شیلنگ و نازل سوخت است.
ساختار دیسپنسر
در مرحلهی اول سوخت باید توسط پمپی از مخزن زیر زمینی جایگاه به دیسپنسر پمپ بنزین 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 روش ها تجهیزات مخصوص به خود را دارند.
یکی از پرکاربرد ترین وسیله های مورد استفاده در سیستم سوخت رسانی شیر یکطرفه است. این شیر اجازه می دهد 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 پمپ بنزین و معمولا در نزدیکی مخزن قرار می گیرد.
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 جایگاه هایی که مرحله دوم طرح کهاب را رعایت می کنند، ممکن است یک پمپ خلا در دیسپنسر پمپ بنزین وجود داشته باشد و نازل آنها نیز متفاوت است. می توانید برای اطلاع بیشتر از طرح کهاب به مقالهی مربوطه که در بلاگ بارگذاری شده است مراجعه کنید.
تلمبه سوخت
بیشتر سیستم های سوخت رسان جایگاه های 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 پمپ هایی که در این حوزه استفاده می شود الکتروموتور و پمپ و جداساز هوا را به صورت یکجا در بر می گیرند. یکی از معروفترین این نوع پمپ ها، پمپ BENNETT است که در درون دیسپنسر پمپ بنزین 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 می کند. این چرخش پره ها باعث ایجاد خلا کمی در ورودی پمپ می شود 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 سوخت وارد باک خودرو میشود. اعمال شرایط ON/OFF و باز و بسته بودن نازل، توسط شیر های 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. پمپ های 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 دیسپنسر ها از پمپهای درون دیسپنسری یا تلمبه استفاده میشود.
دیسپنسر پمپ بنزین چیست؟
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 پمپ بنزین 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 جایگاه 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 آن یا با یک سیستم الکترونیکی کامپیوتری کنترل میشود.
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 می بندد و مسیر بین 2 و 3 بسته شده و مسیر بین 1و 2 باز می شود و فشار در سه قسمت A,B و C به تعادل میرسد و نیروی فنر، پیستون را بالا برده و شیر میبندد.
دیسپنسر پمپ بنزین در نزدیکی خودرو ها 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.
در دیسپنسر پمپ بنزین هایی که پمپ درون خودشان قرار دارد نیازی به شیر قطع کن اضطراری نیست زیرا عملیات مکش در درون خود دیسپنسر پمپ بنزین انجام شده و با از جا کنده شدن آن خود به خود جریان نیز قطع میشود.
اندازه گیری، نمایش و محاسبه سوخت تحویلی
یکی دیگر از وظایف دیسپنسر سوخت 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 پیمانه گر 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.
پیمانهگر
پیمانه گر مورد استفاده در اکثر دیسپنسر های سوخت دیزلی و بنزینی جابجایی مثبت هستند در این پیمانهگرها مقداری از سوخت به محفظههایی با حجم ثابت تفکیک می شود. این محفظه میتواند بین سیلندر و پیستون یا بین دو پره باشد که مدل سیلندر پیستونی برای دیسپنسر پمپ بنزین و در کل دیسپنسر های سوخت بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. 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 پمپ بنزین می تواند 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 پمپ بنزین 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 پمپ بنزین 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 می شود. 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.
اولین موضوعی که پردازشگر باید انجام دهد این است که پالس های 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 پمپ بنزین که تا الان بحث کردیم به صورت خودکار کار میکنند یا مانند پمپ شناور توسط یک عضو دیگر فعال می شود. البته بسیاری از این قسمت ها مانند پیمانه گر و پردازشگر قابل تنظیم هستند. اما این تنظیمات قسمتی از تابع عملکردی دیسپنسر پمپ بنزین نیست و حتی زمانی که دیسپنسر خاموش است ساخته میشوند.
اما نازل قسمتی که از دیسپنسر پمپ بنزین است که عملکرد آن کاملا در دست مشتری است. مشتری دقیقا مقدار سوختی را از دیسپنسر دریافت می کند که می خواهد. اما پمپ بنزین ها (Gasoline Pump) مشتری تمام سوختی که در هنگامی که دیسپنسر روشن است به سمت پیمانه گر پمپ می شود را دریافت نمی کند. می توان 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 می کند.
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 قسمت ها به جز جداساز هوا، حلقه by-pass و رایزر پمپ شناور عبور نمی کند.
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.
ممنون میشم بهترین برند پمپ شناور رو به ما معرفی کنید.
علی عزیز ما ی مقاله برای بررسی این سوال شما تهیه کردیم که شما می تونید از اون استفاده کنید.
https://inergy.ir/mag/%D8%A8%D9%87%D8%AA%D8%B1%DB%8C%D9%86-%D8%A8%D8%B1%D9%86%D8%AF-%D9%BE%D9%85%D9%BE-%D8%B4%D9%86%D8%A7%D9%88%D8%B1/