راهنما

انواع مدل های کمپرسور 

آپدیت شده در: 29 خرداد 1401

در ابتدا بهتر است کمی درباره کمپرسور بدانیم؛ اینکه کمپرسور چیست؟ چه کاربردی دارد؟ و از چه اجزایی تشکیل شده است؟ کمپرسور / Compressor که نام دیگر آن متراکم کننده است نوعی دستگاه مکانیکی است که با کم کردن حجم گازها فشار آن را زیاد می کند. بعضی از دستگاه های کمپرسور با فشار هوا، آن را به قسمت احتراق ارسال می کنند. کاربرد کمپرسور برای فشرده کردن حجم گاز می باش. کمپرسور با استفاده از انرژی مکانیکی، سیال را به درون خود کشیده و آن را فشرده می کند. با این کار دمای هوا افزایش می یابد. اما در هنگام خروج گاز، یک سیستم خنک کننده دمای آن را کاهش می دهد. کمپرسور ها اغلب برای مطارف صنعتی و عمومی طراحی شده است.

انواع کمپرسور از اجزایی مانند :

  • مبدل حرارتی
  • رادیاتور
  • اینترکولر
  • افترکولر
  • سوپاپ
  • سنسور فشار
  • سنسور حرارتی
  • فیلترکمپرسور
  • پیستون
  • موتور الکتریکی
  • کوپلینگ
  • موتور دیزل

تشکیل شده است. برای آشنایی بیشتر با اجزای کمپرسور کلیک کنید.

قبل از اینکه به سراغ معرفی انواع کمپرسور برویم، فیلم زیر نمونه ای ساخت یک کمپرسور می باشد.

انواع کمپرسور

کمپرسور های به سه دسته کلی تقسیم می شوند :

  1. كمپرسور هاي ديناميكي
  2. كمپرسور هاي جابجايي مثبت
  3. انژكتور ها

انواع کمپرسور

دسته ديناميكي را مي‌توان به سه نوع مختلف جدا كرد:

انواع کمپرسورهای دینامیکی را می توان به كمپرسورهاي گريز از مركز (centrifugal)- كمپرسورهاي جريان محوري (Axial Low compressor) و فن‌ها (Fans) تقسیم کرد.

انواع کمپرسور های جابجایی مثبت نيز بر اساس نوع مكانيزم حركت به دو دسته تقسيم ميشوند: رفت و برگشتی (reciprocating) يا چرخشی (rotary)

کمپرسور های فشار بالا (single acting high pressure) و كمپرسور هاي ديافراگمی (diaphragm compressor) تقسيم‌ بندی ميشوند
كمپرسور هاي چرخشي نيز به نمونه‌هاي تيغه لغزنده (sliding vane)، رينگ مايع (liquid ring) گوشواره‌ای (Lobe) و كمپرسور های پيچشي (screw) تقسيم مي‌شوند.
دمنده‌ ها و (blowers) نيز نوعی از كمپرسور ها با جريان زياد و فشار كم ميباشد. استفاده اين نوع کمپرسور بيشتر در سرویسهای هوا، واحد های بازيابی هوا وزش‌ هوای كوره و دمنده‌های فاضلاب‌ است.

فاكتور های دخيل در انتخاب نوع كمپرسور :

در انتخاب انواع کمپرسور، فاکتورهای مختلفی در آن دخیل می باشند که عبارتند از:

تجربه مكانی : تجربه‌ ای كه يك پالايشگاه مخصوص يا يك محل خاص جغرافيايی با يك نوع كمپرسور ويژه بدست آورده است، به صورتی كه كجا کدام نوع كمپرسور ميتوانند مورد استفاده قرار بگيرد.
‘‘ تجربه‌ هايی که به دست آمده اند به صورت زیر است:
نمونه‌ های مناسبي كه قبلاً مورد استفاده قرار ميگرفتند

1. نزديكي سرويس دهنده‌ های كمپرسور

2. اندازه و مهارت گروه تعمير و نگهداری

3. توانايی ابزار و وسايل مناسب برای تعمير و نگهداري

انواع مدل های کمپرسور :

قدم اصلي در انتخاب انواع مدل های کمپرسور براي يك كاربرد خاص اين است كه ما مطمئن شويم اين كمپرسور را به راحتي مي‌توانيم خريداري كنيم.

كمپرسور های جريان محوری Axial Flow Compressor

کمپرسور جریان محور

یکی از انواع کمپرسور ، اصول كار كمپرسور ها بر اساس حركت دادن گاز ( هل دادن ) توسط پره های دوار نصب شده روي رتور است و بيشتر استفاده اين نوع كمپرسور ها در توربين ها ی گازی است و يا برای جاهايي كه نياز به جريان و فلو زياد گاز باشد.

معمولاً فشار خروجي آنها پايين و متوسط است. جريان گاز در داخل كمپرسور در جهت محوري Axial است و بر پره هاي نصب شده روي رتور ( پره های متحرك ) كه وظيفه انتقال انرژي از رتور به سيال را عهده دارند و با محور مي چرخد. پره هاي ثابت ديگري نيز روي بدنه كمپرسور نصب گرديده كه به آنها پره هاي راهنما گفته مي شود كه علاوه بر جهت دادن به سيال ، براي انتقال از يك مرحله به يك مرحله ديگر وظيفه تبديل انرژي جنبشي به انرژي فشاري را نيز به عهده دارند. افزايش فشار در اين نوع كمپرسور ها به اين صورت است كه گاز را به تدريج از فضای باز ( سطح مقطع زياد ) به فضای تنگتری ميراند و باعث كم شدن حجم و افزايش فشار آن می گردد .

كمپرسور های جريان شعاعی Radial Flow

انواع کمپرسور:كمپرسورهاي جريان شعاعي

یکی از انواع کمپرسور ها، کمپرسور های جریان شعاعی می باشد. اين نوع كمپرسور به گريز از مركز معروف هستند و اصول كار آنها، استفاده از نيروي گريز از مركز براي بالا بردن انرژي جنبشي گاز است. اين عمل توسط Vane هاي نصب شده روي پروانه به سيال اعمال مي شود در اين نوع كمپرسورها عامل اصلي انتقال انرژي، پروانه كمپرسور Impeller است كه روي محور نصب مي شود و با آن مي چرخد و پس از وارد شدن سيال به چشمه پروانه Impeller Eye روي تيغه هايي Vane كه روي آن نصب مي شود هدايت مي شود.

پس از قرار گرفتن در نوك پروانه توسط نيروي گريز از مركز اعمال شده از پروانه جدا مي شود و وارد محفظه اطراف آن Voloute يا Difuser مي شود تا انرژي جنبشي دريافت شده به انرژي فشاري تبديل شود خلاء ناشي از پرتاب سيال به طرف بيرون ( در اثر سرعت گرفتن سيال ) باعث جايگزيني مجدد سيال به نوك پروانه مي شود و باعث جريان يافتن مداوم سيال به كمپرسور و كسب انرژي و خارج شدن آن از كمپرسور مي شود .

با توجه به اينكه حركت سيال در داخل كمپرسور توسط نيروي گريز از مركز انجام مي شود بايد دور كمپرسور به اندازه اي بالا باشد تا بتواند سيال قرار گرفته در نوك پروانه را از پروانه جدا كند تا امكان جايگزيني ذرات قبلي به جاي آن فراهم شود در غير اين صورت فشار وفلوي كمپرسور كاهش خواهد يافت كه با توجه به سبك بودن گازها براي انرژي دادن به سيال نياز به دورهاي بالا مي باشد  نسبت به مايعات) همچنين به دليل فاصله زياد بيــن مولكول¬هاي گازها تعداد Vane¬هاي نصب شده روي پروانه¬ها و همچنين زاويه آنها نســبت به پروانه¬هاي پمپهاي گريز از مركز بيشتر است . مجموعه Volute و يا ديفيوزها مثل كار آنها در پمپها با زياد كردن سطح مقطع عبوري جريان انرژي جنبشي به انرژي فشاري تبديل مي كنند . اين نوع كمپرسورها بيشترين كاربرد را در صنايع دارند و از آنها براي فشرده كردن هوا و گازهاي ديگر در حجم ها و فشارهاي مختلف استفاده مي شود.

كمپرسور های جابجایی مثبت Positive Displacement Compressors

كمپرسورهاي جابجايي مثبت

یکی از انواع کمپرسورها ، کمپرسورهای جابجایی مثبت است. به كمپرسورهايي كه در هر سيكل كاري ( دوراني يا رفت و برگشتي ) مقدار حجم مشخصي از گاز را جابجا مي كنند كمپرسورهاي جابجايي مثبت گفته مي شود . از مشخصه هاي اصلي اين نوع كمپرسورها متناسب بودن مقدار گاز خروجي با تعداد كورس كمپرسور است.

بدين معنا كه برخلاف ديگر كمپرسورها با دو برابر كردن دور كمپرسور فلوي كمپرسور نيز دو برابر مي شود و همچنين اگر مسير خروجي آنها مسدود گردد فشار خروجي آنها مي تواند تا بي نهايت افزايش پيدا كند و در صورت تامين توان مورد نياز مي تواند باعث تركيدن بدنه كمپرسور يا سيستم لوله كشي گردد .
كمپرسورهاي جابه جايي مثبت در دو دسته كلي زير تقسيم مي شوند :

الف) كمپرسورهاي نوع روتاري Rotary Compressor
ب) كمپرسورهاي نوع رفت و برگشتي Reciprocating Compressor

كمپرسور های نوع روتاری (Rotary Compressor )

کمپرسور نوع روتاری

یکی از انواع کمپرسور ها ، کمپرسور نوع روتاری می باشد. در اين نوع كمپرسور ها عمل بالا بردن انرژي سيال ( بالا بردن فشار گاز ) برخلاف كمپرسور هاي گريز از مركز با هل دادن از طريق حركت چرخشي ،‌گاز از طرف ورودی ( كه حجم بيشتري دارد ) به طرف خروجي ( كه به تدريج حجم كم مي شود ) انــجام مي شود و بسته به ساختمان داخل كمــپرسور در انواع زير طــبقه بــــندي می شوند :
1- كمپرسور های نوع لوب Lobe Compressor
2- كمپرسور های نوع لوب مارپيچي Helical Lobe Compressors
3- كمپرسور های نوع تيغه لغزشي Sliding Vane Compressors
4- كمپرسور های نوع رينگ مايع Liquid Ring Compressors

كمپرسور های نوع لوب Lobe Compressor

یکی از انواع کمپرسورها، کمپرسور نوع لوب می باشد.در اين نوع كمپرسور Gas از قسمت ورودي Suction وارد كمپرسور مي شود و با حركت چرخشي Lobe ها كه توسط الكترو موتور به آنها داده مي شود و در جهت عكس همديگر مي چرخند گاز Gas حبس شده بين رتورها و بدنه كمپرسور را به سمت راهگاه خروجي Discharge كمپرسور كه به تدريج حجم آن كم مي شود مي رانند .

شكل لوب ها طوري طراحي مي شود كه در حين چرخش همواره كمترين فاصله بين آنها و بدنه وجود داشته باشد و در صورتيكه اين فاصله ها به هر دليلي افزايش پيدا كند مي تواند باعث شود گاز فشرده شده نشت كند و به دليل وجود اختلاف فشار مجدداً وارد مراحل فشار پايين سيلندر Low Pressure شود كه مي تواند باعث نشتي هاي داخلي و كم شدن فلو و فشار كمپرسور شود .
بسته به تعداد Lobe هايي كه روي يك رتور قرار مي گيرد اين نوع كمپرسورها در انواع مختلفي اعم از دولوب Double Lobe وسه لوب Trial Lobe و همچنين لوب مارپيچي ساخــته و مورد استفاده قرار ميگيرند. هر چه تعداد Lobe ها بيشتر باشد راندمان كمپرسور نيز افزايش پيدا مي كند كه به طبع آن هزينه ها و دقت ساخت نيز بالاتر خواهد رفت .

كمپرسور های نوع لوب مارپيچي Helical Lobe Compressor

یکی از انواع کمپرسور ها، کمپرسور نوع لوپ ماریچی است.با توجه به شباهت رتور اين نوع كمپرسور ها به پيچ اصطلاحاً به اين نوع كمپرسور ها، كمپرسور هاي نوع پيچي يا Screw Compressor نيز گفته مي شود و نحوه كار آنها بر اساس حبس شدن گاز بين لوب هاي مارپيچي كه به صورت نر و ماده در داخل هم مي چرخند و بدنه ( سيلندر) است. حركت دوراني Screw ها باعث جلو راندن گاز ( مثل چرخ گوشت ) از مسير ورودي تا خروجي مي شود كه هرچه گاز به طرف خروجی كمپرسور نزديكتر می شود انرژی بيشتری دريافت مي كند و با كاهش حجم آن فشارش افزايش پيدا مي كند.

حركت چرخشي Screw ها به توسط الكترو موتور و از طريق چرخ دنده هايي كه در قسمت انتهايي محور قرار دارد Timing Gear به رتور ديگر منتقل مي شود و باعث مي گردد رتورها در خلاف جهت همديگر بچرخند.

براي جلوگيري از نشتي هاي داخلي بايد همواره فاصله كمي بين Lobe ها و محفظه هاي كه Lobe ها در آن حركت مي كند Cylinder وجود داشته باشد كه با توجه به زياد بودن طول رتور امكان كم كردن اين فواصل با دشواري مواجه است كه در بعضي از انواع اين كمپرسورها براي جلوگيري از تماس مستقيم قطعات ثابت و متحرك با ايجاد يك فيلم نازك روغن روانكاري كه همراه گاز وارد كمپرسور مي شود از تماس و اصطكاك قطعات ثابت و متحرك ممانعت مي شود.

بر اين اساس اين نوع كمپرسور ها در دو دسته زير تقسيم بندي مي شود :

  1.  كمپرسور های بدون روغن Oil Free Compressor
  2. كمپرسور های روغنی Oil Compressor

یکی از انواع کمپرسور ها، کمپرسور نوع روغنی است. در كمپرسور های نوع روغنی به دليل كمتر بودن فاصله بين قطعات ثابت و متحرك ( رتورها و سيلندر ) به گازي ( هوایی ) كه وارد كمپرسور مي شود، روغن تزريق می كنند تا يك فيلد روغن بين قطعات ثابت و متحرك به وجود آيد و از تماس قطعات جلوگيری كند.

روغن تزريق شده مجدداً در قسمت خروجي كمپرسور از گاز يا هوای خروجی به توسط سيستمهاي جدا كننده روغن و گاز Separator جدا مي شود و مجدداً وارد سيكل اصلی خود جهت روغن كاری قطعات مي شود كه گاهاً نياز به اضافه كردن روغن به داخل مخزن می شود .در بخشهای بعدی باز به طور مفصل تری راجع به اين كمپرسور ها بحث خواهد شد.

کمپرسور نوع تیغه لغزشی

كمپرسور های نوع تيغه لغزشی Sliding Vane Compressor

در اين نوع كمپرسور ها رتور بصورت خارج از مركز در داخل سيلندر Casing قرار مي گيرد و توسط حركت چرخشی تيغه های Vane نصب شده روی آن باعث ورود سيال از قسمت Suction به داخل كمپرسور و حبس شدن آن بين تيغه ها و بدنه مي شود و توسط حركت دوراني پره ها به قسمت خروجی كمپرسور رانده شود كه هر چه به قسمت ورودی نزديك تر می شود حجم بين تيغه ها و بدنه به تدريج كم مي شود و باعث افزايش گاز می شود.

در اين نوع كمپرسور ها نيز فاصله بين بدنه و تيغه ها بايد در حد مينيمم تنظيم گردد تا باعث برگشت هوا و ايجاد نشتی داخلي نشود . در اين نوع كمپرسور ها Vane ها يا تيغه ها عمل راندن گاز را انجام مي دهند و معمولاً آب بندی بين تيغه ها و سيلندر با استفاده از نيروي گريز از مركز ناشي از حركت دوراني تيغه ها كه باعث چسبيدن تيغه ها در جداره داخلی سيلندر مي شود انجام مي شود ولي در بعضي از انواع اين كمپرسورها كه دور آنها پايين است جهت تماس مدام بين Vane ها و Casing فنر هايی نيز در زير تيغه ها نصب می شود كه می تواند به نيروی گريز از مركز كمك كند و كار آب بندی داخلی بهتر انجام شود .

در كمپرسور هاي با سايز های بالاتر جهت كم كردن اصطكاك بين Vane ها و بدنه نياز به روغنكاری است كه معمولاً با تزريق مقداري روغن در قسمت وروي كمپرسور به گاز اين كار انجام مي شود .
اين نوع كمپرسور ها براي شرايط فشار های پايين و دور هاي كم و فلو هاي متوسط كارايي بسيار بالايي دارند .
به دليل طول عمر بالا و سر و صداي كم آنها در حين كار از اين نوع كمپرسور ها در يخچال هاي قديمي به وفور استفاده شده است .
در بعضي از انواع اين كمپرسورها براي كاهش بارهاي شعاعي روي ياتاقان ها و افزايش طول عمر آنها ، بدنه پمپ بصورت دوراهی ساخته می شود كه باعث متعادل شدن فشار اطراف رتور و نهايتاً بالانس نيروهاي شعاعي روي رتور مي شود .

كمپرسور های نوع رينگ مايع Liquid Ring Compressor

کمپرسور نوع رینگ مایع

یکی از انواع کمپرسور ها، کمپرسور رینگ مایع می باشد. شكل بدنه اين نوع كمپرسور ها بصورت تخم مرغي شكل Egg Shaped است و پره هاي آن از نوع فنجاني Cupped Blade ساخته مي شود . اين نوع كمپرسور ها معمولاً براي سيالات دو فازی ( گاز همراه با مايع ) مورد استفاده قرار مي گيرند.

يكي از مهمترين موارد كاربرد آن در پالايشگاه ها در سيستم مشعل Flare كه همواره مقدار مايعات گازي همراه گاز وجود دارد است . عمل آب بندي داخلي اين نوع كمپرسورتوسط ديواره اي از مايع كه داخل كمپرسور ريخته مي شود و بين رتور و بدنه قرار مي گيرد و با استفاده از نيروي گريز از مركز انجام مي شود و نوع مايع مورد استفاده براي آب بندي بستگي به نوع گاز كمپرسور دارد ولي معمولاً از آب كه مايع ارزان قيمت است استفاده مي شود .

قبل از راه اندازی كمپرسور ابتدا در داخل آن مايع مناسبي ريخته مي شود و سپس اقدام به راه اندازي آن مي شود. وقتي كمپرسور ساكن است مايع در قسمت ته بدنه مي ماند و وقتي در حالت چرخش قرار گرفت در اثر نيروي گريز از مركز مايع به سمت بيرون Casing پرتاب مي شود و با ايجاد يك ديواره آب بندي و ممانعت از فرار گاز فشرده شده انجام مي شود .

در قسمت نزديك به مركز رتور چهار عدد كانال Stationary Port Chamber قرار گرفته كه دو تاي آنها مربوط به مسير ورودي گاز و دوتاي ديگري مربوط به مسير خروجي گاز مي باشد كه با چرخش رتور گاز وارد راهگاههاي ورودي مي شود و با حركت چرخشي رتور گاز حبس شده بين تيغه ها و ديواره مايع و شكل بدنه كمپرسور باعث مي شود كه فشار ديواره مايع گاز را فشرده كند و آن را بطرف مسير خروجي كمپرسور از طريق Stationary Port Chamber هدايت كند.

در اين نوع كمپرسور ها بطور هم زمان جريان گاز و مايع وجود دارد برقرار است و مايع داخل كمپرسور هم كار آب بندي و هم كار روانكاري را هم انجام مي دهد و نيازي به استفاده از روغنكاري خارجي نيست و تنها نياز اين نوع كمپرسور به اضافه نمودن مايع داخل Casing است كه احتمالاً مقداري از آن با گاز خروجي از كمپرسور با آن خارج مي شود كه البته در مرحله خروجي كمپرسور توسط Separator مخصوص جدا مي شود مايع آب بند كننده معمولاً مايع ارزان قيمتی است كه بايد ذرات ناخالص و جامد آن جدا شده باشد .

كمپرسور های نوع رفت و برگشت Reciprocating compressor

کمپرسور نوع رفت و برگشتی

اصول كار اين كمپرسور از طريق مكانيزم حركت رفت و برگشتي و تغيير حجم حاصل از آن انجام مي شود افزايش حجم در داخل كمپرسور باعث كاهش فشار در آن و نتيجتاً باعث ورود گاز به داخل محفظه كمپرسور مي شود و در سيكل تراكم نيز كاهش حجم داخل كمپرسور باعث خارج شدن گاز مي شود. جداره گاز فشرده شده تناسب مستقيم با تعداد كورس پیستون كمپرسور دارد .
اين نوع كمپرسور ها معمولاً‌ براي توليد فشار هاي بالا مورد استفاده قرار مي گيرند و بطور كلي در دو دسته كلي زير طبقه بندي مي شوند

1- كمپرسور های رفت و برگشتي پيستونی
2- كمپرسور های رفت و برگشتی ديافراگمی

كمپرسور های رفت و برگشتی نوع پيستونی

یکی از انواع کمپرسور های رفت و برگشتی نوع پیستونی آن می باشد. در اين نوع كمپرسور ها حركت رفت و برگشتی پيستون در داخل سيلندر باعث تغيير حجم در سيلندر شده كه افزايش حجم سيلندر باعث كاهش فشار در آن شده و باعث مكش گاز به داخل سيلندر مي شود و در مرحله تراكم كاهش حجم سيلندر در اثر حركت پيستون به سمت جلو باعث افزايش فشار داخل سيلندر ( متراكم شدن گاز ) و نهايتاً خارج شدن گاز با فشار بالا از داخل سيلندر در مسير لاين خروجي كمپرسور مي شود .

كنترل اتوماتيك ورود و خروج گاز به داخل سيلندر  توسط ولوهاي كمپرسور يا شيرهاي ورودي و خروجي Compressor Valves انجام مي شود .حركت دوراني الكترو موتور يا توربين بخار به توسط ميل لنگ به حركت رفت و برگشتي تبديل مي شود و به توسط مجموعه Cross Head كاملاً خطي شده و روي پيستون اعمال مي گردد .كمپرسور های رفت و برگشتی پیستونی به دو دسته زير تقسيم بندي مي شوند :

  1. كمپرسور های يك طرفه Single Acting
    كمپرسور های دو طرفه Double Acting

یکی از انواع کمپرسور های رفت و برگشتی نوع پیستونی، کمپرسور یک طرفه می باشد. در كمپرسور هاي نوع Single Acting عمليات تراكم گاز فقط در قسمت جلوي پيستون يا سر سيلندر انجام ميشود و در نوع Double Acting هم قسمت جلو پيستون ( سر سيلندر ) و هم قسمت عقب آن ( ته سيلندر ) انجام مي شود كه به عنوان دو كمپرسور موازي عمليات مكش و تراكم را با تاخير زماني 180 درجه اي انجام میدهند .

یکی از انواع کمپرسور های رفت و برگشتی نوع پیستونی، کمپرسور دو طرفه می باشد. كمپرسور هاي نوع دوطرفه كه غالباً در اكثر صنايع مورد استفاده قرار مي گيرد علاوه بر بالا بردن ظرفيت كمپرسور باعث كم شدن نيروهاي لرزاننده Shaking Force به بدنه كمپرسور و ميل لنگ نيز ميشود كه باعث افزايش طول عمر قطعات و كمپرسور هم مي شود .
در قسمت های بعدی مفصلاً‌ در رابطه با ساختمان اجزاء مختلف و اصول كار آن بحث خواهد شد.

کمپرسور دیافراگمی

كمپرسور های نوع ديافراگمی

یکی از انواع کمپرسور های رفت و برگشتی نوع دیافراگمی آن می باشد. اصول كار اين نوع كمپرسور ها نيز مانند كمپرسور هاي پيستوني بر اساس تغييرات حجم داخل كمپرسور است كه توسط حركت رفت و برگشتي ، ديافراگم انجام مي شود ( مثل پمپ بنزين اتومبيل ها ) و كنترل كردن ورود و خروج گاز داخل كمپرسور به توسط ولوهايي كه به طور اتوماتيك بر اساس اختلاف فشار كار مي كنند Compressor Valve انجام مي شود.

در كمپرسور هاي نوع ديافراگمي حركت رفت و برگشتي روي ديافراگم اعمال مي شود و حركت رفت و برگشتي آن باعث تغيير حجم داخل كمپرسور و تغيير فشار داخل آن مي شود كه افزايش حجم و كاهش فشار در داخل سيلندر باعث ورود گاز به داخل سيلندر و كاهش حجم قسمت بالاي ديافراگم باعث افزايش فشار و نهايتاً خروج گاز از بطرف لوله خروجي كمپرسور مي شود .
ديافراگم ها بسته به طراحي كمپرسور بر اساس فشار درجه حرارت و … از جنس هاي مختلفي نظير لاستيك فلز و يا پلاستيك هاي مخصوصی ساخته مي شوند .

محاسن كمپرسور های ديافراگمی

یکی از انواع کمپرسور، کمپرسور های دیافراگمی می باشد که محاسن به شرح زیر می باشد:

1- مهمترين حسن اين نوع كمپرسور ها عدم تماس بين گاز و قطعات كمپرسور است.

2- از ديگر ويژگي های بارز كمپرسور ديافراگمی اين است كه تنها ديافراگم و مجاری ورودی و خروجی كمپرسور با گاز كمپرس شونده در تماس هستند .

3- اين نوع كمپرسور ها نياز به آب بندي ندارند و مي توان ادعا كرد كه نشتي در اين گونه كمپرسورها صد در صد صفر است .
ظرفیت این کمپرسور ها با قطر دیافراگم، میزان حرکت دیافراگم ( کورس حرکت ) و تعداد تکرار حرکت رفت و برگشتی در واحد زمان ( سرعت حرکت ) نسبت مستقیم دارد.

از آنجایی که مقدار حرکت قابل دستیابی دیافراگم محدود است و بطور قابل ملاحظه ای قطران کمتر از قطر دیافراگم پمپ است ، حداکثر ظرفیت کمپرسور ( با قطر دیافراگم ثابت ) عملاً به حداکثر سرعت رفت و برگشت دیافراگم که معمولاً کم است بستگی خواهد داشت .

بسته به نوع مکانیزم تحریک دیافراگم این نوع کمپرسور ها در چند دسته زیر طبقه بندی می شوند :

 

الف – کمپرسور های دیافراگمی با عملگر هیدرولیکی

کمپرسور هیدرولیکی
ب- کمپرسور های دیافراگمی با عملگر مکانیکی

کمپرسور مکانیکی

با توجه به ظرفیت پایین این نوع کمپرسورها و همچنین عدم تحمل دیافراگم ها برای فشارهای زیاد مورد استفاده آنها محدود است آنها محدود است و بیشتر برای جابجا کردن یا فشرده کردن گازهائی نظیر اکسیژن و برای پر کردن کپسول های حاوی این گازها مورد استفاده قرار می گیرند.

در انواع کمپرسور های دیافراگمی صنعتی معمولاً حرکت رفت و برگشتی دیافراگم ها ( که معمولاً ار جنس فلزی (St.St) اند ) توسط فشار روغن زیر آنها و به توسط حرکت رفت و برگشتی پلانچر ( پیستون ) زیر آن که به توسط میل لنگ رفت و برگشت می کند انجام می شود برای کنترل کردن فلوی خروجی کمپرسور فشار روغن ( مقدار ) زیر دیافراگم تغییر داده می شود.

این عمل توسط یک عدد پمپ روغن کوچک Plunger Pump ای که به توسط میل لنگ تحریک می شود انجام می شود و روغن را زیر دیافراگم تزریق می کند تا هم جبران نشتی روغن از زیر پلانجر یا پیستون را بنماید و هم باعث بالا بردن فشار روغن زیر دیافراگم را بنماید و نهایتاً باعث حرکت بیشتر دیافراگم و بالا بردن فلوی کمپرسور گردد .

با تنظیم میزان کورس یا حرکت دیافراگم که در انواع کمپرسور های نوع عملگر هیدرولیکی با کم و زیاد کردن فشار ( مقدار ) روغن زیر دیــافراگــم انجام می شود و یا سرعت پمپ ( تعداد کورس در واحــد زمان ) و یا هر دو می توان ظرفیت این کمپرسور ها را تغییر داد. در صورت لزوم می توان از دو یا سه دیافراگم متوالی که روی هم قرار می گیرند استفاده کرد.

در صورت پاره شدن یکی از آنها دیگری جلوی نشتی مایع را بگیرد . همچنین با تعبیه سوراخ و شیارهای ریز روی دیافراگم و انتقال آنها روی یک عدد Pressure Switch در صورتی که یکی ار دیافراگم ها پاره شود فشار گاز یـا روغن روی سوئیچ عمل می کند و باعث تحریک آن می شود که با تحریک سوئیچ علامت هشدار ارسال می شود یا باعث از سرویس خارج شدن کمپرسور میشود. در این نوع طراحی دیافراگم شیار دار در وسط قرار می گیرد و سوراخ دیافراگم های دیگر که یکی زیر و دیگری روی آن قرار می گیرد دقیقاً باید مقابل شیار دیاگرام وسطی واقع شوند .

همچنین به توسط مکانیزمی به نام Relief Valve همواره مقداری روغن از زیر دیافراگم تخلیه می شود تا بتوان با آن مقدار فلوی کمپرسور را تحت کنترل قرار داد . هرچه میزان باز بودن و تخلیه روغن از Relief Valve یا Pressure Limiter بیشتر باشد فلوی کمپرسور کمتر می شود و برعکس با بسته شدن آن و حبس روغن زیر دیافراگم باعث بیشتر شدن فشار زیر دیافراگم و افزایش کورس پیستون و زیاد شدن فشار و فلوی کمپرسور می شود.

لازم به توضیح است که Relief Valve عبارتست از یک شیر سوزنی Needle Valve که مقدار روغن تخلیه شده از زیر دیافراگم را کنترل می کند و برای Unload کردن یا تغییر Load کمپرسور از آن استفاده می شود و روغن را از زیر دیافراگم به محفظه روغن بر میگرداند .

برای کنترل کردن مسیرهای ورودی و خروجی گاز از کمپرسور ولوها Compressor Valve ها استـفاده می شود.
ولوها از مهمترین قطعات کمپرسور های رفت و برگشتی می باشند که خراب شدن آنها باعث عدم آب بندی آنها و برگشت مجدد گاز به داخل کمپرسور و گرم شدن کمپرسور و نهایتاً کاهش ظرفیت و فـلوی کمپرســور می شود و عملکرد نامناسب آنها نیز باعث کاهش کارآیی آن می شود که در بخش ولوها بطور مفصل راجع به آنها بحث خواهد شد .

برای محافظت از انواع کمپرسور های نوع جابجایی مثبت در برابر فشارهای بالا که باعث ترکیدن کمپرسور و ایجاد خسارت های جانی و مالی فراوانی می شود معمولاً در قسمت خروجی آنها یک عدد شیر اطمینان Safety Valve نصب می شود و رودی فشار مورد نظر Set می گردد و در صورت افزایش فشار به هر دلیل مقداری از گاز داخل کمپرسور از آن خارج می شود و به یک محیط مطمئنی منتقل می شود  .
انواع کمپرسور ها از لحاظ تعداد مرحله نیز به دو دسته زیر طبقه بندی می شوند :

الف – کمپرسور های یک مرحله ای Single Stage

ب – کمپرسور های چند مرحله ای Multistage

برای مواردی که حجم زیاد گاز با فشار بالا مورد نیاز است حتماً باید از کمپرسورهای چند مرحله استفاده شود بدین معنی که مراحل افزایش فشار در چندین مرحله انجام می شود .
دلایل اجبار به استفاده از کمپرسور های چند مرحله ای به شرح زیر است :

1- کم کردن تنشهای کششی و فشاری روی قسمتهای مختلف کمپرسور .

2- فرصت خنک کاری گاز در مراحل میانی به به توسط Inter Cooler ها .

3- صرفه جویی در مصرف انرژی .

کمپرسور حرارتی

کمپرسور های حرارتی Thermal Compressors

یکی از انواع کمپرسور ها ، کمپرسور حرارتی می باشد. حرارت دادن گاز نیز باعث افزایش جنبـــش مولکولهای گاز و افزایش فشار گاز در حجم ثــابت می شود ( دقیقاً مثل دیگهای زود پز که برای پخت غذا از آنها استفاده می شود ) که در بعضی از پروسه ها مثل یخچال های نفتی یا گازی که با سیکل گازی کار می کنند از آن استفاده می شود و بالا بردن فشار گاز که در کمپرسور های برقی به توسط کمپرسور انجام میشود در این سیستم ها با حرارت دادن گاز ( سیکل جذبی ) انجام می شود که توضیح بیشتر آن خارج از حوصله این مقوله می باشد .

در طبقه بندی فوق اژکتورها Ejectors ها نیز جز دسته سوم کمپرسور ها طبقه بندی می شوند که ساختمان و اصول کار آنها با انواع کمپرسور ها متفاوت است و اساس کار آن بر افت فشار داخل اژکتور است که در اثر سرعت گرفتن سیال در آن بوجود می آید.

اژکتور ها بصورت یک شیپوره همگرا واگرا هــستند که با سرعت گرفتن سیال عبوری از آن ایجاد خــلا می کنند و با استفاده از خلا ایجاد شده بخارات را از داخل سیستم مربوطه مکیده و از آنجا خارج می کند . از اژکتور ها برای کاربردهایی نظیر تخلیه آب حوضچه ها با استفاده از آب آتش نشانی و همچنین روی کندانسور های توربین های بخار یا برج های خلا برای بیرون کشیدن بخارات Non Condense که معمولاً با گازها همراه هستند مورد استفاده قرار می گیرند .

اژکتور ها در قسمت فوقانی دستگاههای خلا نصب می شوند. در توربین های بخار معمولاً اژکتورها با بخار Steam با فشار مناسب ( بسته به شرایط عملیاتی 60 یا 300 پوندی ) کار می کنند. در اژکتور های کوچک با بخار با فشار پایین کار می کنند  بخارات خارج شده از اژکتور به طرف محیط بیرون Vent می شود ولی در اژکتور های بزرگ که با فشارهای بالا کار می کنند به دلیل زیاد بودن حجم بخارات عبوری از اژکتور Vent کردن بخارات مقرون به صرفه نیست.

اگر فشار خروجی از اژکتور در حد مناسبی باشد بخارات خارج شده وارد شبکه بخار مناسب با آن فشار می شود و به مصرف دستگاه های دیگر می رسد و در غیر این صورت بخارات خارج شده وارد مبدلهای حرارتی دیگری ( کندانسور های داخلی و میانی ) می شـود و در آنجا به مایع تبدیل می شود و همچنین بخارات کندانس نشده این مبدل ها نیز توسط اژکتور های دیگری مکیده می شوند.

ایران پمپ

ایران پمپ ⭐ مرجع معرفی انواع کمپرسور و پمپ باد

نوشته های مشابه

‫12 نظرها

دیدگاهتان را بنویسید

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

دکمه بازگشت به بالا
سوالی ندارید؟