Onliner پنج‌شنبه ، 17 ژوئن ، 2021 | 5:36 بازدید: 149 زمان مورد نیاز برای مطالعه : 10 دقیقه

آپدیت شده در: 17 ژوئن 2021

کمپرسور هوا ابزاری ضروری در هر کارگاهی است که طیف وسیعی از کاربردها را ارائه می‌دهد. کمپرسورهای هوا در انواع، اشکال و اندازه‌های مختلف وجود دارند و انتخاب یک نوع از نوع دیگر گاهی اوقات چالش برانگیز است. به عنوان مثال، یکی از متداول‌ترین آن‌ها، کمپرسورهای هوای رفت و برگشتی هستند که به نام کمپرسورهای پیستونی نیز شناخته می‌شوند. این کمپرسورها براساس عوامل خروجی CFM، اندازه‌ی مخزن و قدرت اسب بخار دسته بندی می‌شوند.

علاوه بر این، اغلب کمپرسورهای هوا به دو نوع تک مرحله‌ای و دو مرحله‌ای تولید می‌شوند. هنگام خرید کمپرسور باد یک مرحله ای یا دو مرحله‌ای، اولین سوالی که خریداران معمولا می‌پرسند این است که تفاوت این دو چیست؟ به منظور آگاهی بیشتر خریداران کمپرسورهای هوا، در این مطلب دو کمپرسور تک مرحله‌ای و دو مرحله‌ای را معرفی کرده و به تفاوت‌های آن‌ها اشاره خواهیم کرد.

کمپرسور باد تک مرحله‌ای و نحوه‌ی عملکرد آن

نحوه‌ی عملکرد کمپرسورهای یک مرحله‌ای به این صورت است که هوا با عملکرد شیرهای ورودی و حرکت پیستون‌ها به سمت پایین از طریق فیلتر به داخل سیلندر فشرده سازی مکیده می‌شود. هنگامی که هوای کافی به سیلندر کشیده شد، دریچه‌های ورودی بسته می‌شوند و به چرخش میل لنگ سیگنال می‌دهد، پیستون‌ها را به سمت بالا فشار می‌دهد تا هوا را فشرده کنند. سپس هوای تحت فشار (حدود 120 psi) تا زمانی که لازم باشد در مخزن ذخیره سازی تخلیه می‌شود.

کمپرسور باد دو مرحله‌ای و نحوه‌ی عملکرد آن

روند مکش و فشرده سازی هوا در یک کمپرسور باد دو مرحله‌ای مشابه یک مرحله‌ای است، اما در این کمپرسور، هوای فشرده مرحله‌ی دوم فشرده سازی را می‌گذراند. این بدان معنی است که هوای فشرده شده پس از مرحله‌ی اول فشرده سازی به مخزن ذخیره تخلیه نمی‌شود؛ در عوض با پیستونی کوچک در سیلندر دوم تحت فشار دیگری در حدود 175 psi قرار می‌گیرد. با این کار هوا دو برابر تحت فشار قرار می‌گیرد و به انرژی دو برابر تبدیل می‌شود. سپس همانند کمپرسور هوای یک مرحله‌ای، هوای فشرده در مخزن ذخیره سازی تخلیه می‌شود تا در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار گیرد.

تفاوت کمپرسور باد تک مرحله ای و دو مرحله ای

اصلی ترین تفاوت کمپرسورهای تک مرحله‌ای و دو مرحله‌ای در تعداد فشرده سازی هوا بین دریچه‌ی ورودی و نازل ابزار است. در کمپرسور باد تک مرحله‌ای، هوا یک بار و در کمپرسور دو مرحله‌ای، با دو برابر فشار دو بار فشرده می‌شود.

به این مطلب هم سر بزنید :  اهمیت خنک کردن کمپرسور باد

کمپرسورهای تک مرحله‌ای به کمپرسورهای پیستونی نیز معروف هستند. فرایندی که در کمپرسور بهوای یک مرحله‌ای انجام می شود به شرح زیر است:

  1. هوا به داخل یک استوانه مکیده می‌شود.
  2. هوا در یک ضربه با یک پیستون تقریبا در psi 120 فشرده می‌شود.
  3. هوای فشرده شده به سمت جلو به یک مخزن ذخیره منتقل می‌شود.
  4. در مخزن ذخیره سازی، هوای فشرده به عنوان انرژی برای دستگاه‌ها و ابزارها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در فرآیند کمپرسور دو مرحله‌ای، هوای فشرده به مخزن ذخیره ارسال نمی‌شود. در عوض برای یک ضربه‌ی دوم (این بار تقریبا با سرعت 175 psi) به پیستون کوچک‌تر فرستاده می‌شود. سپس هوای تحت فشار خنک شده و به یک مخزن ذخیره سازی منتقل می‌شود؛ جایی که به عنوان انرژی برای طیف وسیعی از تجهیزات پرقدرت مورد استفاده قرار می‌گیرد.

افرادی تازه کار، اغلب تعداد سیلندرها را با تعداد مرحله‌های کمپرسور هوا اشتباه می‌گیرند، در حالی که در واقع، هر دو کمپرسور باد تک مرحله‌ای و دو مرحله‌ای از دو سیلندر استفاده می‌کنند؛ زیرا تعادل هوا به این روش آسان‌تر است.

بر اساس اندازه‌ی سیلندرها و تعداد ورودی هوا می‌توان گفت که کمپرسور هوای شما چند مرحله دارد. در کمپرسور تک مرحله‌ای، همه‌ی سیلندرها یک اندازه بوده و شیرهای ورودی مخصوص به خود را دارند. در حالی که در کمپرسورهای دو مرحله‌ای، فقط یک ورودی وجود دارد و پیستون دوم کوتاه‌تر از اولی است و این دو با یک لوله‌ی خنک کننده به هم متصل می‌شوند.

کمپرسورهای یک مرحله‌ای هوا اغلب واحدهای کوچکی هستند که به راحتی می‌توانند از جایی به جایی دیگر منتقل شوند. در مقابل، کمپرسورهای چند مرحله‌ای معمولا بزرگ‌تر و تا حدی سنگین‌تر هستند.

کمپرسورهای دو مرحله‌ای که با سرعت پایین کار می‌کنند(همراه با تقسیم نسبت فشار به دو مرحله) به طور قابل توجهی بار تحمل را کاهش و در مقابل، عمر کمپرسور را افزایش می‌دهند. علاوه بر این، فشرده سازی هوا در دو مرحله به جای یک مرحله باعث صرفه جویی در انرژی می‌شود که بین 10 تا 12 درصد است.

چگونه کمپرسورهوای تک مرحله و دومرحله ای را از هم تشخیص دهیم؟

چگونه کمپرسورهوای تک مرحله و دومرحله ای را از هم تشخیص دهیم؟

با توجه به تفاوت‌های این دو کمپرسور اکنون با نگاه به عملکرد آن‌ها می‌توان یک مرحله‌ای یا دو مرحله‌ای بودن آن‌ها را فهمید؛ اگر هوا توسط یک پیستون مکش شده و سپس مستقیما از طریق لوله به مخزن یا گیرنده‌ی هوا ارسال شود، دستگاه کمپرسور باد تک مرحله‌ای است. اما اگر هوا توسط یک پیستون مکیده شده و سپس از طریق لوله‌های به هم پیوسته به پیستون دیگر ارسال شود، این دستگاه دو مرحله‌ای است.

به این مطلب هم سر بزنید :  معرفی انواع کمپرسور پیستونی

در کمپرسور هوای تک مرحله‌ای، یک پیستون باید فشار مورد نظر را به طور کلی در حدود حداکثر 8.6 بار (گرم) ایجاد کند. در یک ماشین دو مرحله‌ای، فشار کل در حدود 12 یا 14 بار (گرم) باید توسط مجموع 2 پیستون ایجاد شود. پیستون اول معمولا هوا را به 7 بار و پیستون دوم هوا را با 7 بار فشار می‌دهد و فشار بیشتری را به 12 یا 14 بار وارد می‌کند.

در یک آرایش 3 پیستونی، ۲ پیستون فیلترهای مکش مخصوص به خود را دارند و قطر این آن‌ها دقیقا یکسان است و هوا را به پیستون سوم که قطر آن کوچک‌تر است می‌فرستند.

استفاده از کمپرسورهای یک مرحله‌ای در مقابل دو مرحله‌ای

کمپرسورهای دو مرحله‌ای هوای بیشتری تولید می‌کنند که می‌تواند آن‌ها را به گزینه‌ای بهتر برای عملیات‌هایی در مقیاس بزرگ و کاربردهای مداوم تبدیل کند. با این حال، هزینه‌ی کمپرسورهای دو مرحله‌ای نیز بیشتر است و این باعث می‌شود که آن‌ها برای کارخانه‌ها و کارگاه‌ها مناسب‌تر از استفاده‌ی شخصی باشند.

برای یک صنعتگر مستقل، یک کمپرسور باد تک مرحله‌ای انواع ابزارهای پنوماتیک دستی را که از 100 psi بیشتر نیستند تامین می‌کند. در فروشگاه‌های اتومبیل، نیروگاه‌ها و صنایعی که در آن‌ها به نیروی بیشتری نیاز بوده و دارای سیستم‌های پیچیده‌ی ماشین آلات پنوماتیک هستند، واحدهای دو مرحله‌ای با ظرفیت بالاتر گزینه‌ی ارجح‌تری هستند.

آیا کمپرسور باد تک مرحله‌ای قابل اطمینان‌تر از دو مرحله است؟

کمپرسور تک مرحله ای مطمئن تر است یا دو مرحله ای

یک تفاوت عمده بین کمپرسورهای باد یک مرحله‌ای و دو مرحله‌ای این است که نمونه‌های اول برای استفاده‌ی متناوب ساخته می‌شوند، در حالی که مورد دوم برای کاربردهای مداوم مناسب است. بنابراین، ضریب اطمینان هر یک از این کمپرسورها به کارهایی بستگی دارد که قصد دارید با آن‌ها انجام دهید.

اگر برای تامین انرژی ابزار کار در گاراژ یا تجهیزات آشپزی در آشپزخانه به هوای فشرده نیاز دارید، یک کمپرسور باد تک مرحله‌ای باید تمام نیازهای شما را برطرف کند. اگر برای کاربردهای کارخانه به کمپرسور باد نیاز دارید، یک واحد تک مرحله‌ای قابل اطمینان نخواهد بود. علاوه بر این، کمپرسورهای تک مرحله‌ای برای استفاده‌ی بدون وقفه در طول یک چرخه‌ی کار مشخص ساخته نشده‌اند. کمپرسورهای چند مرحله‌ای cfm مورد نیاز برای اداره‌ی نیروگاه‌های بزرگ ابزارهای پنوماتیک را دارند. آن‌ها همچنین بیشتر برای برنامه‌های پر مصرف مناسب هستند.

کمپرسور باد تک مرحله‌ای گران‌تر است یا دو مرحله‌ای؟

قیمت کمپرسورهای دو مرحله‌ای هوا، گران‌تر از نمونه‌های تک مرحله‌ای آن‌ها هستند؛ زیرا قطعات بیشتری در آن دخیل می‌باشند. با این حال، قطعات در یک واحد دو مرحله‌ای کوچک‌تر بوده و معمولا نیاز به نگهداری در فواصل کمتری دارند. بنابراین، هزینه‌های کار کردن یک کمپرسور دو مرحله‌ای در طولانی مدت می‌تواند کمتر باشد. اگر برنامه‌های شما در مقیاس کارخانه باشد، یک کمپرسور دو مرحله‌ای می‌تواند هزینه‌های شما را در آینده کم کند.

به این مطلب هم سر بزنید :  قیمت پمپ باد حلزونی و اطلاعاتی که باید در مورد آن بدانید!

اگر ابزار پنوماتیک زیادی دارید، برای هر برنامه‌ای که قصد دارید به طور هم‌زمان اجرا کنید، به یک کمپرسور با cfm مطلوب نیاز خواهید داشت. در یک کارخانه‌ی اتومبیل سازی، کمپرسور تک مرحله‌ای کافی نیست. برای رسیدگی به برخی از برنامه‌ها، احتمالا به یک کمپرسور تک مرحله‌ای دوم نیاز دارید که با این کار هزینه‌های عملیاتی خود را افزایش می‌دهید. برای استفاده در کارخانه، سرمایه گذاری اولیه‌ی شما در یک کمپرسور چند مرحله‌ای می‌تواند به مرور زمان در هزینه‌های شما صرفه جویی کند.

کدام یک بهتر است: کمپرسور باد یک مرحله‌ای یا دو مرحله‌ای؟

کمپرسور باد یک مرحله ای بهتر است یا دو مرحله ای

کمپرسورهای تک مرحله‌ای دارای یک سیلندر هستند. بنابراین، برای هر چرخش هوای تحت فشار، فقط یک ضربه‌ی پیستون وجود دارد. بی صدا بودن نسبی این واحدها آن‌ها را برای محیط های کاری کوچک‌تر مانند آشپزخانه‌ها، گاراژها، کارگاه‌ها و مصارف خانگی ایده آل می‌کند. در رابطه با ظرفیت کمپرسور باد، مهمترین مشخصات cfm است که نشانگر ظرفیت کارکرد آن می‌باشد. اگر به عنوان مثال، چندین ابزار پنوماتیک دارید که قصد دارید هم زمان از آن‌ها استفاده کنید، باید مطمئن شوید که کمپرسور انتخابی شما از cfm بیشتر است.

در مورد اسب بخار، در نظر بگیرید که 1 اسب بخار 550 پوند در هر فوت حرکت می‌کند، سپس تصور کنید که 2 اسب بخار یا 3 اسب بخار چه کاری انجام می‌دهند. در نهایت، انتخاب شما بین کمپرسور یک مرحله‌‌ای یا چند مرحله‌ای باید بر اساس اندازه و ماهیت عملیات مورد نظرتان باشد. به طور خلاصه، واحدهای یک مرحله‌ای برای پروژه‌های در مقیاس کوچک و استفاده‌ی شخصی هستند، در حالی که مدل‌های دو مرحله‌ای بیشتر به تولید انرژی در مقیاس صنعتی می پردازند.

صرف نظر از اندازه یا دامنه‌ی یک عملیات مشخص، ابزارهای مجهز به هوا برای بهره‌وری از صنعتگران و خدمه‌ی کار ضروری هستند. برای چوب‌کارها، یک کمپرسور تک مرحله‌ای می‌تواند در ساخت و تولید سریع‌تر، بهتر و کارآمدتر محصولات کمک کند. به عنوان مثال، با استفاده از یک کمپرسور هوای یک مرحله‌ای، می‌توانید انرژی مجموعه‌ی وسیعی از ابزارهای نجاری برای برش و اره تا سنباده زدن، سوراخ کاری و میخ زدن را تامین کنید. علاوه بر نجاری، کار با فلز نیز بدون کمپرسور باد تقریبا غیر ممکن است. لذا می‌توان برش، حفاری، قالب سازی و اتصال فلز را نیز به راحتی با کمپرسور باد انجام داد. اگر یک کارخانه‌ی بزرگ را اداره می‌کنید، می‌توانید از کمپرسورهای دو مرحله‌ای برای سنگین‌ترین عملکردهای خود استفاده کنید.

منابع:

https://toolshaunt.com/difference-between-single-stage-and-two-stage-air-compressor/

https://www.quincycompressor.com/principles-of-reciprocating-compression-cycles/

مطالب مرتبط

کمپرسور در صنعت نفت چه کاربردی دارد؟

کمپرسورها نقش فشرده‌سازی هوا در هر سیستم تهویه را دارند و به‌ جرائت می‌توان گفت کمپرسور همانند قلب هر دستگاه عمل می‌کند. پس تا اینجا دریافتیم اگر کمپرسور دچار مشکل...

چگونه نشتی کمپرسور هوا را پیدا کرده و آن را تعمیر کنیم؟

زمانی که صدایی نامتعارف از یکی از قسمت‌های کمپرسور باد خود بشنوید ممکن است متوجه نشوید که چه مقدار صدمه به کمپرسور و خط انتقال شما وارد شده است. نشتی...

چگونه بهترین نوع کمپرسور باد را انتخاب کنیم؟

کمپرسورهای هوا دستگاه‌های اولیه‌ و ضروری در بسیاری از مشاغل هستند. آن‌ها قدرت و نیروی طیف گسترده‌ای از ابزارها و دستگاه‌هارا تامین کرده و کاربردهای بسیاری دارند. کاربرد و موارد...

آشنایی با کمپرسور اسکرو – کاربردها، قطعات و نکات طلایی در مورد آن

کمپرسور اسکرو یکی از انواع کمپرسورهای صنعتی است که کاربردهای زیادی را در صنایع مختلف دارد. عملکرد پایه این دستگاه به شکلی است که با استفاده از حرکت دورانی دو...

دیدگاهتان را بنویسید

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

  1. سجاد رنجی پور گفت:

    به نظر من هم هنگام خرید کمپرسور باد باید مشاور فروشگاه بگه که کدوم نوع کمپرسور برای پروژه ما بهتره