انواع کمپرسور
کولرهای گازی دارای دو جزء اصلی مکانیکی و الکترونیکی است. بخش مکانیکی آن شامل انواع کمپرسور می باشد که یکی از مهم ترین اجزای تشکیل دهنده کولرگازی ها به شمار می رود.
کمپرسور چیست؟
کُمپرِسور یا متراکمکننده (به انگلیسی: Compressor) یک دستگاه مکانیکی است که با کاهش حجم گازها، فشار آنها را افزایش میدهد. در برخی دستگاهها و ماشینآلات، کمپرسورها هوا را فشرده کرده و به قسمت احتراق میفرستند.[۱]
از کمپرسورها برای فشردهکردن گازها استفاده میشود. در حقیقت کمپرسورها با صرف انرژی مکانیکی، سیال را با سرعت به درون خود مکیده، آن را فشرده میکنند. در اثر این عملیات، دمای گازی که فشرده میشود نیز افزایش مییابد. معمولاً گاز پرفشار خروجی از کمپرسورها را از یک سامانه خنککننده عبور میدهند تا دمای گاز کاهش یابد. انواع گوناگونی از کمپرسور وجود دارد که برای مصارف صنعتی و عمومی طراحی شدهاند. کمپرسور هوا گونه ای از کمپرسورها میباشد.
کمپرسور یک دستگاه مکانیکی به شمار می رود که با کم کردن حجم گازها، فشارشان را افرایش می دهد. به عبارت دیگر می توان گفت کمپرسور همان متراکم کننده می باشد که هوا را فشرده می کند.
وظیفه کمپرسور چیست؟
کمپرسور وظیفه مکش گاز و اواپراتور و هدایت آن به سوی کندانسور را عهده دار است. در واقع کمپرسور با ایجاد اختلاف از بخشی به بخش دیگر، فشار مورد نیاز را برقرار می کند. فشار ایجاد شده در دو قسمت رانش و مکش ایجاد می شود که در بخش رانشی قوی بوده و در بخش مکش ضعیف عمل می کند.
اجزای کمپرسور
کمپرسور از اجزای زیر تشکیل شده است؛
- مبدل حرارتی
- رادیاتور
- اینترکولر
- افترکولر
- سوپاپ
- سنسور فشار
- سنسور حرارتی
- فیلترکمپرسور
- پیستون
- موتور الکتریکی
- کوپلینگ
- موتور دیزل
انواع کمپرسور
کمپرسورها در دو نوع دینامیکی و جابه جایی مثبت دسته بندی می شوند. برای دیدن انواع محصولات از صفحه کمپرسور بازدید کنید.
-
دینامیکی:
در این نوع کمپرسورها، برای کمپرس کردن هوا از پره هایی بر روی محور استفاده می کنند. کمپرسورهای دینامیکی نیز خود به دو دسته محوری و سانتریفیوژ گروه بندی میشوند؛
در این کمپرسورها انتقال انرژی به سیال بهطور دایمی است. انواع کمپرسورهای دینامیک عبارت اند از:
- گریز از مرکزی (Centrifugal)
- جریان محوری (Axial)
از کمپرسورهای دینامیک در فشارهای پایین و دِبیهای بالا استفاده میشود.
- کمپرسور محوری:
از کمپرسور محوری معمولا در هواپیماها و در موتورهای جت استفاده می شود.
کمپرسور محوری هوا را در محور شفت کمپرسور فشرده می کند.
از ویژگی های کمپرسور دینامیکی می توان به بازده و راندمان بالای آن اشاره کرد.
توانایی بالا در انتقال حجم و توانایی پایین آن در ایجاد فشار را نیز از دیگر خصوصیات این نوع کمپرسورها می باشد.
- کمپرسور سانتریفیوژ:
کمپرسور سانتریفیوژ یا گریز از مرکز نیز عملکرد مشابه نوع محوری دارد با این تفاوت که هوا را در جهت شعاع شفت کمپرسور فشرده می کند.
-
جابه جایی مثبت
در این کمپرسورها انتقال انرژی به سیال به صورت متناوب صورت میپذیرد. انواع کمپرسورهای جابجایی مثبت عبارت اند از:
- رفت و برگشتی (Reciprocating)
- دورانی (Rotary)
قدرت تراکم این کمپرسورها نسبت به نوع دینامیک بیشتر است. البته دبی این کمپرسورها به مراتب کمتر از نوع دینامیک میباشد.
نیروی محرکه کمپرسورها بسته به قدرت آنها میتواند الکتروموتور (برقی) یا موتور دیزلی (Diesel Engine) یا ژنراتور (انواع توربینها) باشد.
این نوع کمپرسورها با جابه جا کردن هوا از ناحیه دارای حجم بالا به ناحیه دارای حجم کم، وظیفه مکش هوا و کمپرس کردن آن را بر عهده دارد.
کمپرسور جابه جایی مثبت خود نیز به دو دسته روتاری و رفت و برگشتی گروه بندی میشوند؛
- کمپرسور روتاری یا چرخشی
نوع کمپرسور چرخشی ساخت ساده تری دارد بنابراین قیمت تمام شده آن نیز کمتر بوده و بیشتر از سایر کمپرسورها مورد استفاده قرار می گیرد. شدت جریان و فشار خروجی آن متوسط میباشد. از كاربردهای عمده كمپرسورها می توان به ایجاد هوای فشرده اشاره نمود.
انواع کمپرسور روتاری
1- کمپرسور لوب (LOBE COMPRESSOR)
2- کمپرسور اسکرو (SCREW COMPRESSOR)
3- کمپرسور وان (VANE COMPRESSOR)
4- کمپرسور رینگ مایع (LIQUID RING COMPRESSOR)
5- کمپرسور اسکرول (SCROLL COMPRESSOR)
- کمپرسور رفت و برگشتی
در کمپرسور رفت و برگشتی یک قطعه در جهت محور طول باعث مکش و کمپرس گاز می شود. این قطعه مکش هوا ایجاد می کند و هوای مکش شده را کمپرس میکند و به خروجی هدایت می کند.
انواع کمپرسور رفت و برگشتی
1- کمپرسور رفت و برگشتی تک اثره
2- کمپرسور رفت و برکشتی دو اثره
3- کمپرسور رفت و برگشتی دیفراگمی
کمپرسور دیافراگمی
از انواع کمپرسورهای رفت و برگشتی می توان به کمپرسور دیافراگمی اشاره کرد. نحوه کار این کمپرسور به این صورت است که براساس تغییرات حجم داخل کمپرسور توسط حرکت رفت و برگشتی دیافراگم انجام می شود.
در این کمپرسورها حرکت رفت و برگشت روی دیافراگم انجام می شود و این حرکت باعث تغییر حجم و فشار و ورود گاز به داخل سیلندر می شود که در نهایت گاز به لوله خروجی کمپرسور می رود.
فواید کمپرسورهای دیافراگمی
مهم ترین فایده ای که این نوع کمپرسورها دارند عدم وجود تماس بین قطعات کمپرسور و گاز است.
نیاز به آب بندی ندارند و نشتی در این کمپرسورها در حداقل ترین حالت ممکن است.
تنها دیافراگم و مجاری ورودی وخروجی با گاز کمپرس شونده در تماس است.
ظرفیت کمپرسور با قطر دیافراگم، تعداد تکرار حرکت رفت و برگشتی و میزان حرکت آن نسبت مستقیم دارد.
از آن جایی که این کمپرسورها ظرفیت پایینی دارند به دلیل عدم تحمل دیافراگم برای فشارهای زیاد مورد استفاده محدود قرار می گیرد.
از این به منظور جابجا کردن یا فشرده کردن گازهائی نظیر اکسیژن و برای پر کردن کپسول های حاوی این گازها مورد استفاده قرار می گیرند.