– دستگاه جارتست آزمایشگاهی یا Flocculator یکی از تجهیزات کلیدی در آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت آب است. این دستگاه به‌گونه‌ای طراحی شده تا فرآیند انعقاد و لخته‌سازی را در مقیاس کوچک شبیه‌سازی کند. شناخت اجزای مختلف جارتست و نحوه عملکرد آن‌ها برای اجرای دقیق آزمایش و تفسیر درست نتایج ضروری است.

اجزای اصلی دستگاه جارتست

یک دستگاه جارتست معمولاً از بخش‌های مکانیکی، الکتریکی و کنترلی تشکیل شده است که هماهنگی بین آن‌ها باعث اجرای صحیح آزمایش می‌شود. اجزای اصلی عبارتند از:

۱. موتور محرک (Drive Motor)

موتور جارتست، وظیفه به‌حرکت درآوردن همزن‌ها را برعهده دارد. این موتور معمولاً از نوع الکتریکی AC یا DC است و قابلیت تنظیم سرعت چرخش بین 10 تا 300 دور در دقیقه را دارد. در مدل‌های جدید، کنترل سرعت به‌صورت دیجیتال و دقیق انجام می‌شود تا از نوسانات ناخواسته جلوگیری شود.

موتورهای DC Brushless به دلیل طول عمر بالا، عملکرد بی‌صدا و دقت در کنترل سرعت، امروزه بیشتر در جارتست‌های حرفه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند.

۲. شفت و پروانه همزن (Stirrer Shaft & Paddle)

همزن‌ها از طریق شفت به موتور متصل می‌شوند و حرکت چرخشی موتور را به داخل آب منتقل می‌کنند. پروانه‌های همزن معمولاً از جنس استیل ضدزنگ ۳۰۴ یا ۳۱۶ ساخته می‌شوند تا در برابر خوردگی مقاوم باشند.

شکل پروانه در راندمان فرآیند تأثیر زیادی دارد. پروانه‌های تخت و مستطیلی جریان‌های خطی ایجاد می‌کنند و برای اختلاط یکنواخت مناسب هستند، در حالی که پروانه‌های زاویه‌دار باعث ایجاد جریان گردابی ملایم می‌شوند که برای مرحله لخته‌سازی مطلوب‌تر است.

۳. بشرها یا جارها (Jars)

جارها همان ظروفی هستند که محل انجام آزمایش می‌باشند. این بشرها معمولاً از شیشه بوروسیلیکات (Pyrex) یا پلاستیک شفاف مقاوم به حرارت ساخته می‌شوند. ظرفیت آن‌ها بین ۱ تا ۲ لیتر است و معمولاً به‌صورت شش‌خانه (شش بشر) در کنار هم قرار می‌گیرند.

شفاف بودن این بشرها باعث می‌شود مشاهده تشکیل فلوک‌ها و ته‌نشینی ذرات به‌راحتی انجام گیرد.

۴. سیستم نورپردازی زیرین (Illumination System)

در بخش زیر بشرها، چراغ‌های LED با نور سفید یا آبی نصب می‌شوند تا اپراتور بتواند تغییرات ظاهری آب و روند تشکیل فلوک‌ها را مشاهده کند. شدت نور در بعضی مدل‌ها قابل تنظیم است.

سیستم روشنایی از نظر استانداردهای ایمنی باید ضدآب باشد تا در برابر پاشش احتمالی آب مقاوم بماند.

۵. تایمر و کنترلر دیجیتال (Timer & Controller)

یکی از اجزای حیاتی دستگاه جارتست، تایمر و کنترلر دیجیتال است که امکان تنظیم زمان اختلاط سریع، زمان اختلاط آهسته، و زمان ته‌نشینی را فراهم می‌کند. در مدل‌های جدید، این کنترلر می‌تواند چند برنامه آزمایش را ذخیره کند و حتی داده‌ها را از طریق پورت USB یا RS232 به کامپیوتر منتقل کند.

برخی از کنترلرها دارای صفحه نمایش لمسی (Touch Panel) هستند و با نرم‌افزارهای مخصوص ارتباط برقرار می‌کنند تا نمودار تغییر سرعت، زمان و کدورت را نمایش دهند.

۶. شاسی و بدنه دستگاه

بدنه دستگاه معمولاً از فولاد رنگ‌شده الکترواستاتیک یا استیل ضدزنگ ساخته می‌شود تا در برابر خوردگی ناشی از بخارهای شیمیایی مقاوم باشد. طراحی ارگونومیک و ضدلغزش پایه‌ها اهمیت زیادی دارد، زیرا دستگاه باید در طول آزمایش کاملاً ثابت و بی‌لرزش باقی بماند.

در برخی مدل‌ها، بدنه دارای درپوش شفاف پلی‌کربنات است که علاوه بر جلوگیری از پاشش آب، از آلودگی محیطی نیز جلوگیری می‌کند.

۷. سیستم کنترل دما (در مدل‌های پیشرفته)

در برخی جارتست‌ها، سیستم کنترل دما وجود دارد که به‌وسیله المنت یا حمام آب گرم، دمای محیط آزمایش را در محدوده دلخواه (معمولاً بین 10 تا 40 درجه سانتی‌گراد) حفظ می‌کند. این ویژگی در آزمایش‌های تحقیقاتی و مطالعات دقیق کاربرد زیادی دارد، زیرا واکنش‌های شیمیایی به دما حساس هستند.

۸. نرم‌افزار تحلیل داده‌ها

در مدل‌های دیجیتال، داده‌های آزمایش مانند سرعت چرخش، زمان اختلاط، و دمای آب به‌صورت خودکار ذخیره و قابل مشاهده در نرم‌افزار اختصاصی هستند. این نرم‌افزار معمولاً قابلیت رسم نمودار و تحلیل آماری دارد که برای کارهای پژوهشی بسیار مفید است.