دسته: کمپرسور

کمپرسور ها و مخزن آن ها یکی دیگر از معیار های سنجش مرغوبیت و کیفیت کمپرسور می باشد که به تفصیل آن می پردازیم:

آنچه که در مورد مخزن کمپرسور حائز اهمیت است، رعایت ضخامت استاندارد و همچنین کیفیت جوشکاری مخازن می باشد. جدول زیر ضخامت ورق مخازن را در ظرفیت های مختلف برای فشار کاری حداکثر ۸ بار را نشان می دهد.

کمپرسور باید در محیط خشک و جائی که امکان گرمایش آن وجود دارد انبار شود. اهمیت گرمایش در فصول سرد سال بیشتر است چنانچه نوسانات دمای محیط از حد ۱۰- تا ۶۵+ بیشتر باشد سیستم کنترل کمپرسورها باید جدا شده و دردمای محیط ۵+ تا ۳۰+ نگهداری شود. قبل از راه اندازی کمپرسورها لازم است تمام قسمت های آن از نظر رطوبت و وجود آب بررسی گردند.

کمپرسورها هنگام خروج از محل کارخانه سازنده در مقابل هر نوع زنگ زدگی کوتاه مدت ( تا قبل از استارت آن ) محافظت شده است . چنانچه کمپرسور به مدت طولانی ( بیش از شش ماه ) بدون راه اندازی بماند محافظت های خاصی نیاز دارد که باید انجام شود. این مورد برای کمپرسورهایی که بعد از استارت اولیه نیز به مدت طولانی استفاده می شوند. صادق می باشد. از آنجایی که امکان زنگ زدن قسمت های مختلف کمپرسور در محیط های مرطوب بیشتر است دقیقا زمان خاصی برای توقف و عدم استفاده طولانی مدت از آن را نمی توان تعریف کرد . 

کمپرسور و خصوصیات اخلاقی و سازمانی شرکت فروشنده آن یکی از شش عامل موثر در معیار های سنجش مرغوبیت و کیفیت کمپرسورها می باشد که به تفصیل آن می پردازیم:

یکی از مواردی که باید به آن توجه کرد، ارزیابی شرکت فروشنده کمپرسور می باشد. کندوکاو در این خصوص که آیا این شرکت در صورت بروز خرابی کمپرسورها توان تحمل هزینه های گارانتی و خدمات را دارد. آیا این شرکت از پرسنل کافی برای ارائه خدمات برخوردار است. آیا پرسنل و مدیران شرکت افرادی هستند که در فکر ایجاد یک برند شناخته شده  و خلق یک تصویر ذهنی مثبت در دید مشتریان باشند یا نه؟

برای اینکه انتخاب مناسبی در کمپرسور ها داشته باشید ابتدا باید هدف خود را از انتخاب کمپرسور و ابزراهای هوایی را که مورد نیازتان است، تجزیه و تحلیل کنید.

آیا شما قصد دارید از کمپرسور ها در اطراف خانه ی خود برای کارهای عجیب و غریب مانند باد کردن لاستیک خودروتان استفاده کنید؟ یا قصد دارید از آن برای کارهای سنگین صنعتی استفاده کنید و یا اگر شما استفاده ی صنعتی از کمپرسورها داشته باشید، ممکن است به یک کمپرسور پیستونی و یک تانک نیاز داشته باشید. همچنین اگر بخواهید از کمپرسور خود در اطراف خانه ی خود استفاده کنید ممکن است به یک کمپرسور پورتابل بدون تانک نیاز داشته باشید. حجم و فشار دستگاهی را که نیاز دارید در نظر بگیرید. به طور قطع، دستگاههای سنگین تر، حجم و فشار بیشتری نیاز دارد. اگر کمپرسور شما بیش از حد بزرگ باشد، به زمان زیادی برای پر شدن آن نیاز دارید و در نهایت بهره وری شما کاهش می یابد.

نحوه ی عملکرد کمپرسور های اسکرو این گونه است که از یک جفت روتور حلزونی استفاده می کنند. زمانی که روتورها که می چرخند آن ها بین مش هستند که بطور متناوب قرار گرفته اند و در فضاهای بین لوب در پایان روتور بسته شده است. موقعی که فضای بین لوب در ورودی آخر باز می شود هوای تبریدی در آن مکش می شود. با ادامه چرخش روتورها هوای تبریدی درون فضای بین لوب در کمپرسور های اسکرو به تله می افتد و در ازای طول روتورها فشرده می شوند. حجم فضای بین لوب کاهش می یابد و هوای تبریدی فشرده می شود. موقعی که فضای بین لوب به پایان می رسد، هوای تبریدی فشرده شده موجود است. (نرینگی و مادگی) درون اتاقک آب بندی شده است.

در استقرار کمپرسور های سری اسکرو باید دقت نمود که قسمت های مختلف آن قابل دسترس بوده و راه ورود هوا به داخل کمپرسور نیز آزاد باشد. ورودی هوا باید به گونه ای در نظر گرفته شود که احتمال وارد شدن مواد مضر، گرد و خاک و غیره به داخل دستگاه به حداقل ممکن کاهش یابد. این مورد شامل سنگ زنی و جرقه های ناشی از جوشکاری و غیره نیز می شود.

برای حمل کمپرسور های سری اسکرو L15-L22 از جرثقیل با تسمه و سایر ادوات قابل اطمینان استفاده کرده و از ایستادن در زیر دستگاه یا منطقه خطر جدا خودداری نمایید. قبل از وصل کردن شلنگ و لوله، از برداشتن درپوش هایی که به طور موقت بر روی آنها بسته شده اند اطمینان حاصل نموده و از لوله های با اندازه و قطر مناسب استفاده کنید.مطمئن شوید که لوله های رابط بین قطعات و تجهیزات مختلف امکان انبساط طولی داشته و مواد آتش زا نیز در نزدیکی این لوله ها قرار نگیرند. در صورت استفاده از سیستم کنترل خارجی حتما روی پلاکاردی جمله “توجه: این سیستم از راه دور کنترل می شود و امکان استارت آن بدون اطلاع قبلی در هر لحظه وجود دارد ” را در قسمتی از دستگاه که قابل دید باشد نصب کنید . کسانی که با سیستم کنترل خارجی کار می کنند نیز لازم است دقت کافی داشته باشند که به هنگام استارت کمپرسور خطری متوجه افراد نزدیک کمپرسور نشود. خطوط و لوله های مربوط به شبکه هوای فشرده و آب خنک کاری باید مشخص گردند. در صورت نصب چند کمپرسور های سری اسکرو در یک محل باید کلید های قطع و وصل جداگانه برای هر دستگاه تعبیه شوند. سوپاپ اطمینان نصب شده بر روی مخازن تحت فشار باید از نظر ظرفیت تخلیه هوا به گونه ای عمل کنند که فشار داخل مخزن بیش از ۱۰% افزایش نیابد. توجه کنید که سوپاپ اطمینان کمپرسور فقط عهده دار تامین فشار ایمنی برای خود کمپرسور می باشد. نصب سوپاپ اطمینان برروی قسمت های مختلف نظیر فلنج خروجی کمپرسور و تجهیزات پائین دست با رعایت فشار قابل تحمل توسط ضعیف ترین قطعه، توصیه می شود. حداقل و حداکثر دمای هوای ورودی به کمپرسور معادل +۱ و +۴۵ می باشد. لوله های با دمای بالاتر از +۷۰ باید مشخص و به شکل مناسب عایق بندی شوند. لازم است مدار قدرت اتصال زمین داشته و در مقابل اتصال کوتاه توسط فیوز محافظت شود.

کمپرسور های گریز از مرکز در حجم زیاد فشرده سازی به خوبی عمل می کنند که بطور نسبی فشار کمتری دارند. نیروی فشرده شده توسط چرخ پروانه ای که کوچک است تولید می شود، پس چیلرها از کمپرسورهای گریز از مرکز استفاده می کنند که معمولا بیشتر از چرخ پروانه ای هستند که در سری هایی مرتب شده اند. کمپرسور های گریز از مرکز به خاطر طراحی ساده و حرکت کم اجزا مطلوب هستند.

در مورد عملکرد کلی کمپرسورهای گریز ازمرکز می توان گفت: از چرخش یک چرخ پروانه برای به کار بردن نیروی گریز از مرکز با استفاده از هوای تبریدی درون یک اتاقک گرد (پیچک) استفاده می کنند. هوای تبریدی در چرخ پروانه از طریق ورودی دایره وار بزرگ مکیده می شود و بین پروانه ها جریان می یابد. نیروی پروانه ها در خروجی هوای تبریدی می باشد که نیروی گریز از مرکز را به هوای تبرید به کار می برند. هوای تبریدی فشرده سازی بعنوان نیرویی در مقابل اطراف پیچک است.

کمپرسور های پیستونی اغلب در سیستم تبرید مورد استفاده قرار می گیرند و قدرت آنها از چند دهم اسب تا چند صدم اسب خواهد بود و ممکن است از یک سیلندر و یا چند سیلندر تشکیل شده باشد. سرعت دورانی محور کمپرسور ممکن است از ۲ تا ۶ ( r . s -1 ) تغییر کند.

در کمپرسور های پیستونی با استفاده از حرکت رفت و آمدی پیستون سیال را متراکم می نماییم. در کمپرسور ها ممکن است موتور و کمپرسور از هم جدا بوده که کمپرسور های باز نامیده می شوند. ( Hermiticaly Compressor ) خواهیم داشت که بیشتر در یخچالهای منزل که موتور کوچکی دارند از این نوع کمپرسورها استفاده می شود.

کمپرسورهای باز با قدرت های بالا غالباً افقی بوده و ممکن است دو عمله نیز باشند. در حالی که کمپرسورهای بسته معمولاً عمودی و یک مرحله هستند.

یکی از حالتهای دسته بندی کمپرسورهای گریز از مرکز شکل پوسته آن می باشد. با توجه به اینکه پوسته ها دوتکه می باشند برحسب اتصال تکه ها به یکدیگر کمپرسور ها را عمودی(Vertical) یا افقی(Horizental) می نامند. کمپرسور یک طبقه ای که پروانه آن به صورت آویزان  (Overhung) می باشد نمونه ای ازکمپرسور یک مرحله ای پوسته عمودی (Vertical Split) می باشد. کمپرسورهای گریز از مرکز چند مرحله ای غالبا به شکل افقی ساخته می شوند.

در این قسمت لازم است واژه مرحله (Stage) در کمپرسورها تعریف گردد تا در درک مفهوم آن دچار مشکل نشویم. در مورد کمپرسورهای گریز از مرکز این واژه از نظر سازندگان کمپرسور و مهندسین فرآیند دارای تعابیر متفاوتی می باشد.

از نظر سازنده کمپرسور، مجموعه یک پروانه ویک پیچک (Diffuser)  را یک مرحله می گویند. حال آنکه از نظر مهندسین فرآیند این واژه در یک محدوده از فرآیند تراکم معنی پیدا می کند که گاز تحت عمل خنک کردن مجدد قرار گیرد . مثلا اگر کمپرسور دارای ۶ پروانه و یک خنک کن بین مرحله ای باشد، سازندگان کمپرسور آنرا ۶ مرحله ای و مصرف کنندگان آنرا ٢ مرحله ای می نامند. این اختلاف نظر در کمپرسورهایی که دارای یک پروانه می باشند مسئله مهمی نبوده چراکه هردو یک مفهوم را می رسانند. اما وقتی که تعداد پروانه ها ی یک پوسته افزایش می یابد اختلاف نظرها خود را نشان می دهند.

در مورد کمپرسورهای افقی می توان گفت:حسن بزرگ کمپرسورهای گریز از مرکز ، سهولت در تعمیر و نگهداری آن ها می باشد. با باز کردن قسمت فوقانی پوسته کلیه قسمت های درونی کمپرسور در دسترس بوده و رو تور آن را می توان بدون جداکردن از کمپرسور بیرون کشید. در کمپرسورهایی که در فشار بالا و یا برای تراکم گازهای با جرم مولکولی کم کار می کنند، آب بند کردن پوسته مشکل بوده ودراین گونه موارد ترجیح داده می شود که کمپرسور به شکل بشکه ای (Barrel type) ساخته شود. در مدلهای چند مرحله ای کمپرسورهای بشکه ای، یک بشکه داخلی به صورت افقی درون پوسته اصلی کار گذاشته شده است، بطوریکه می توان روتور را بدون جداکردن پروانه ها بیرون کشید. در کمپرسورهای با پروانه آویزان جداکردن روتور بدون جداسازی پروانه ها امکان پذیر نمی باشد. طرح دیگر کمپرسورهای گریز از مرکز ، مدل گیربکسی آن می باشد. این نوع کمپرسورها غالبا از نوع پروانه آویزان بوده که دارای یک دنده بزرگ(Bull Gear) بوده و انتقال نیرو به پروانه ها توسط  دنده های کوچکتر(Pinion)صورت می گیرد.
در این نوع طراحی، پوسته (Casing ) به گیربکسی متصل می باشد. این طرح می تواند درشکل های یک یا چند مرحله ای ساخته شوند. کمپرسورهای چند مرحله ای از نوع طرح فوق غالبا برای تراکم هوا ساخته شده و خنک کن بین مرحله ای آن بخشی از مجموعه کمپرسور می باشد.

کمپرسورهای گریز از مرکز مانند سایر انواع کمپرسورها دارای مزایا و معایبی می باشد که در ذیل به آنها اشاره شده است:

مزایای کمپرسورهای گریز از مرکز

1. کارایی های بالا که آن را از نظر کارایی به حد کمپرسورهای دو مرحله ای رفت و برگشتی می رساند.
2. می تواند فشار را به ۱۲۰۰psi برساند.
3. فونداسیون های ویژه ای نیاز ندارند.
4. هزینه نسبی اولیه افزایش اندازه را بهبود داده است.
5. پکیج کامل برای کارخانه یا هوای که تا ۵۰۰ اسب بخار است.
6. طراحی شده برای اینکه هوای بدون روغن و چربی تحویل بدهد.

معایب کمپرسورهای گریز ازمرکز

1. هزینه اولیه بالا
2. سیستم های کنترل و نظارت پیچیده
3. سرعت های چرخشی بالا نیاز به بلبرینگ های ویژه ای دارند و لغزش پیچیده و فضای محدود توجهات ویژه از نظرنگهداری نیاز دارند.
4. نوسان کنترل ظرفیت محدود در کمپرسورکه نیاز به عدم بارگذاری برای ظرفیت های کاهش یافته دارد.