معرفی کاربرد و قیمت انواع کمپرســــــــور و پمپ بــــــــاد

ساختن كمپرسور باد  چهار سال طول كشيد و در دو دهانه تونل نصب شد. در طول اين مدت نيز چكش هاي بادي، توسط مهندس ارشد تونلها جرمن سوميلر(Germain Sommeiller) طراحي شد تا مورد استفاده قرار گيرد . بايد توجه داشت كه مشكلات و گرفتاريهائي كه در كار اين كمپرسورها و چكش هاي مربوطه به وجود آمد ، باعث پيشرفتهای فراوانی در زمينه ساختمان كمپرسورها و چكش های بعدی شد و در فنون حفاری تونل گامی بزرگ به سوی تكامل برداشت . لازم به توضيح است كه هر دو كمپرسور از نوع خنك شونده آبی بودند ، كه آب برای خنك كردن هوای داخل سيلندرها استفاده می شد.

اين طرح ظاهرًا قديمی ، سعی و كوششی بود كه در جهت تكامل و پيشرفت و توسعه دم های هوائی قبلی صورت گرفته بود .زيرا مهندسين و طراحان از بوجود آمدن يك ديواره حرارتی بين سيلندرها، سوپاپها ، شيرها و دريچه ها كه به صورت مشكله غيرقابل حلی جلوه گر ميی شد ، ترس داشتند. خوشبختانه دردسرهاي جدي و متعدد اين سوپاپها و دريچه ها كه به صورت ظاهر شدن فواره آب در آنها به سرعت بروز كرد ، باعث به وجود آمدن تكنيك هاي جديد و ماندني به صورت پيستون هاي آبي شد .همچنين مشكلات موجود در اولين كوشش برای استفاده از اين چكش های سنگ شكن در حدی بود كه برای بهره برداری  به تعداد زیادی دریل نیاز بود و مشکل اصلی ، خراب شدن مدام این دریل ها بود.

هنگاميكه دو گروه حفاری به يكديگر رسيدند ، تقريبًا از ٧٠٠٠ متر لوله برای انتقال هوای فشرده ای كه از دهانه ها تا قسمت اصلي حفاري كشيده شده بود ، استفاده مي شد. اين اقدام نشان داد كه نيروي هواي فشرده تا مسافت هاي دور نيز قابل انتقال و استفاده مي باشد. اخبار مربوط به حفر تونل مونت سنيس در روزنامه ها و مجلات صنعتی چاپ شد و مورد توجه اكثر مردم و مهندسين و دانشمندان در سراسر جهان قرار گرفت.

بحث و ابراز عقيده و دادن راهكارهاي لازم درباره امكانات ايجاد و ساخت شبكه هاي انتقال نيروی” هوای فشرده ” و تغذيه و استفاده صنايع و تجارت از اين نيرو ، رونق گرفت . در سال ١٨٧٥ در نزديكي منطقه اي صنعتي واقع در جنوب سوئد ، بزرگترين كارخانه هيدرو الكتريك (توليد نيروي برق از آب ) به قدرت اوليه ٣٦٠٠kw و قابل توسعه تا  ١٣٠٠٠٠kw  براي تأمين نيروي لازم و به حركت در آوردن  كمپرسور های توليد هوای فشرده ايجاد شد . ولی اين پروژه موفقيت اقتصادي مطلوبي را در پی نداشت.

با استفاده از ابزارها و وسايل بادي ، قدرت و شعاع عمل دست بشر ، بدون آنكه از ميزان حساسيت ،دقت و انعطاف پذيري غيرقابل رقابتش كاسته شود به مقدار قابل ملاحظه اي توسعه يافته و پيشرفت كرده است و اين ضروري ترين مسئله اي است كه در انجام كار بايد صورت بگيرد .ابزارهاي هوایی كم وزن ، جمع و جور ، بادوام ، مطمئن و دقيق اند .كاركردن با آنها براي فرد ايجاد خستگي نكرده و داراي ايمنی بالايی مي باشند.

هوای فشرده برای كنترل و نظارت ، تنظيم از راه دور و نزديك و انجام فرمان هاي متناوب و زماندار و گاهي نيز همراه و همزمان و هماهنگ با سيستم هاي هيدروليكي ، الكتريكي و الكترونيكي براي انجام مقاصد مورد نظر، در خدمت بشر در آمده است.

با گسترش چشمگيري كه در نيمه دوم قرن نوزدهم براي صنايع به وقوع پيوست ، توليد انبوه محصولات و ضرورت دستيابي به دبي و فشار بالاتر و محدوديت هایی كه  كمپرسور های تناوبي در دبي زياد دارند باعث شد تا صنعتگران مجبور شوند در فكر طراحی و ساخت انواع جديدتری از كمپرسور ها باشند.

هر چند كه پمپ باد های تناوبي از نظر قابليت دستيابي به فشار بالا و راندمان هنوز هم مناسب ترین كمپرسور های باد می باشند ولی بالا بودن قيمت اوليه ، محدوديت دستيابي به دبی زياد ، پائين بودن قابليت اعتماد ، توقف هاي ناخواسته همراه با بالا بودن هزينه هاي تعميرات عملا باعث گرديد تا اين كمپرسور ها قادر به تأمين تمامي نيازهاي صنايعي كه با رشدي شتابان درحال گسترش بودند نباشد . به همين خاطر از اواخر دهه ١٨٦٠ نسل جديدی از كمپرسور های باد كه در عين دارا بودن بسياری از ويژگيهاي مطلوب كمپرسور های باد تناوبی ، قادر به تراكم و جابجا كردن حجم وسيعتری از گاز بودند ابداع گرديد كه به لحاظ ماهيت رفتار ظاهری به كمپرسورهای دورانی ( Rotary) معروف شدند.

” كمپرسور های باد “گوشواره ای را(Lobe) مي توان اولين نمونه از كمپرسور های باد  دورانی دانست كه توليد آن از دهه ١٨٦٠ شروع گرديد . در اواخر قرن نوزدهم شركت Roots  نمونه اي از دمنده فوق را كه داراي گوشواره هائی به قطر۵/۷ متر بودند براي تهويه معادن بكار گرفت كه قادر بود ١٧٤٠۰۰  متر مكعب در ساعت هوا را جهت تهويه به داخل تونل های معدنی بفرستد. قابليت هاي اين دمنده آنچنان بالا بود كه بنام  شركت سازنده(Roots) معروف گرديد و هنوز هم در بسياري از مراجع علمي  كمپرسور هوای گوشواره ای بنام Roots  ناميده مي شوند .

اولين  كمپرسور هوا  تيغه لغزنده ( Sliding Vane ) در سال ١٨٩٠ در آمريكا ساخته شد كه بصورت خشك (Dry) طراحی شده بودند . پائين بودن راندمان و مشكل گرم كردن جزء معايب اساسي اين  پمپ باد بوده تا اينكه در سال ١٩٤٧ با تزريق روغن كه نقش آب بند كننده و خنك كاري  كمپرسور را بر عهده داشت، كارایی ، عمر مفيد و قابليت هاي اين كمپرسور هوا به مقدار چشمگيری افزايش داده شد و امروزه نسل جديدي از كمپرسور های باد دورانی بصورت روغن كاری شونده(Lubricated) درصد بالائي از بازار فروش كمپرسور های باد را به خود اختصاص داده است . هرچند كه كمپرسور هاي دورانی در مقايسه با كمپرسور های تناوبی از قابليت بالاتري در امر متراكم كردن گازها با دبی بيشتر برخوردار بودند ولي با اين وجود قادر به تأمين تمامیه نيازهای صنايع رو به گسترش كه هر ساله از نظر ظرفيت توسعه می يافتند  را نبودند.

”  كمپرسور باد ” گريز از مركز را مي توان پاسخ مناسبي براي مشكل ظرفيت كمپرسور ها دانست . اولين ” پمپ باد ” گريز از مركز درسال ١٨٩٩ توسط يك مهندس فرانسوي بنام Rateau با  ظرفيت ٢٠٠٠ مترمكعب در ساعت و با نسبت تراكم۱ :۶/۱(فشار خروجی۲۶/۱بار مطلق)ساخته شد. در سال ١٩٠٣ كمپرسور باد گريز از مركز ٥ مرحله اي با نسبت تراكم كلي ۵:۱ طراحی و بکار گرفته شد.

توليد كمپرسور های گريز از مركز با ظرفيت و فشار خروجی بالاتر دائمًا در دستور كار شركت های سازنده قرار گرفته ، به نحوي كه امروزه اين ” پمپ باد ” در ظرفيت بيش از ١٢٥٠٠٠٠ متر مكعب در ساعت ساخته می شود. فشار قابل دسترسی در اين دسته از کمپرسور های هوا از طريق افزايش تعداد طبقات تا ١٦ طبقه به بيش از ٧٠٠ بار نيز رسانيده شد. ” كمپرسور های باد گريز از مركز ذاتًا از نوع خشك (oil free) بوده و بعلت بالا بودن قابليت اعتماد آن ، دوره های بهره برداري بدون توقف آن به بيش از سه سال نيز ميرسد.