اخبار فناوری

کمپرسور چیست؟
کمپرسور یکی از وسایل مکانیکی است که امروزه در صنایع کوچک و بزرگ کاربرد فراوانی دارد. در واقع کار کمپرسور ایجاد نیروی مکش لازم برای مکش گاز مبرد از اواپراتور، متراکم کردن گاز و ارسال آن به کندانسور است که در آنجا گاز به مایع تبدیل می شود. ورودی کمپرسور گاز را از سمت راست فشار بالا منتقل می کند و حجم گازی که باید فشرده شود به جابجایی پیستون کمپرسور بستگی دارد.
انواع کمپرسور
کمپرسورها انواع مختلفی دارند. دسته های مختلف کمپرسورها را بر اساس ویژگی های مختلف طبقه بندی می کنند. در یکی از رایج ترین طبقه بندی ها، کمپرسورها بر اساس ویژگی های مختلف طبقه بندی می شوند.

کمپرسور دینامیک
کمپرسور اسکرول
تقویت کننده های فشار
کمپرسورهای کمکی
کمپرسورهای دینامیک
کمپرسور جابجایی مثبت
کمپرسور پره ای دوار

با این نوع کمپرسور انتقال انرژی به مایع پیوسته است. کمپرسورهای دینامیک در فشار کم و دبی بالاتر استفاده می شوند. کمپرسورهای دینامیک در طرح های محوری و شعاعی موجود هستند. طرح های شعاعی اغلب کمپرسورهای توربین یا کمپرسورهای توربین شعاعی نامیده می شوند و طرح های شعاعی اغلب کمپرسورهای گریز از مرکز نامیده می شوند.برخلاف کمپرسورهای جابجایی که با جریان ثابت کار می کنند، کمپرسورهای دینامیکی با فشار ثابت کار می کنند. عملکرد دینامیکی یک کمپرسور تحت تأثیر شرایط خارجی قرار می گیرد، به عنوان مثال، یک تغییر کوچک در فشار ورودی باعث تغییر زیادی در ظرفیت می شانواع کمپرسورهای دینامیک
کمپرسور جریان شعاعی (گریز از مرکز)
یکی از ویژگی های کمپرسور گریز از مرکز جریان شعاعی آن است.هوا با استفاده از پره های شعاعی وارد مرکز روتور شده و توسط نیروهای گریز از مرکز به سمت اطراف روتور خارج می شود. قبل از اینکه هوا به مرکز پروانه چرخان بعدی برسد، از یک محفظه پخش کننده و مارپیچی عبور می کند، جایی که انرژی جنبشی به فشار ساکن تبدیل می شود.

نسبت فشار کلی کمپرسور را تعیین می کند. همچنین پس از هر چرخش پروانه، سرعت هوا به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. دمای هوای ورودی به هر مرحله نقش مهمی در توان مورد نیاز کمپرسور ایفا می کند و بنابراین نیاز به خنک سازی بین مرحله ای است. در این کمپرسورها از آب بندی های مختلفی استفاده می شود و پیشرفته ترین آنها در کمپرسورهای پرسرعت که فشارهای بالا را تامین می کنند استفاده می شود.رایج ترین انواع آب بند های چهارگانه عبارتند از سیل های لابیرنتی، سیل های حلقه ای (مهربندی های گرافیتی که به صورت خشک کار می کنند، اما از نوع مایع نیز استفاده می شود)، آب بندی های مکانیکی، آب بندی های هیدرواستاتیکی. کمپرسورهای گریز از مرکز در موتورهای احتراق داخلی به عنوان کمپرسور و توربوشارژر استفاده می شوند. کمپرسورهای گریز از مرکز در موتورهای توربین گازی کوچک یا به عنوان مرحله تراکم نهایی توربین های گاز متوسط استفاده می شوند.

کمپرسورهای جابجایی مثبت
با این کمپرسورها انتقال انرژی به مایع به صورت متناوب یا دوره ای صورت می گیرد. قدرت تراکم این کمپرسورها از نوع دینامیکی آن بیشتر است. البته دبی این کمپرسورها به مراتب کمتر از نوع دینامیکی آن است. قدرت محرکه کمپرسور بسته به قدرت آنها می تواند موتور الکتریکی یا گازوئیل باشد. ویژگی این نوع کمپرسور این است که حجم معینی از گاز یا هوا را می بندد و سپس با کاهش سطح حجم بسته فشار را افزایش می دهد.

انواع کمپرسورهای فشار
کمپرسور رفت و برگشتی
کمپرسور سیلندر رفت و برگشتی قدیمی ترین و رایج ترین نوع کمپرسور است. این کمپرسورها دو طرفه یا یک طرفه هستند که قطعات آن روغن کاری شده یا نه و به اشکال مختلف با تعداد سیلندرهای مختلف می باشد.و در اشکال V و L موجود هستند.

کمپرسورهای رفت و برگشتی می توانند ثابت یا قابل حمل، تک مرحله ای یا چند مرحله ای باشند و توسط موتور الکتریکی یا موتور احتراق داخلی به حرکت درآیند. کمپرسورهای رفت و برگشتی کوچک از 5 تا 30 اسب بخار معمولاً متناوب هستند. کمپرسورهای رفت و برگشتی بزرگتر با بیش از 1000 اسب بخار معمولاً در کاربردهای بزرگ صنعتی و نفتی استفاده می شوند. فشار تخلیه می تواند از فشار کم تا فشار بسیار زیاد متغیر باشد.

کمپرسورهای خانگی و تجاری معمولاً از نوع رفت و برگشتی با قدرت 5.1 اسب بخار یا کمتر به مخزن گیرنده متصل هستند.

کمپرسور دوار
کمپرسورهای اسکرو از دو پیچ دوار به هم پیوسته استفاده می کنند که گاز را در فضای کوچکی فشرده می کنند. این کمپرسورها معمولاً برای کارکرد مداوم در کاربردهای تجاری و صنعتی استفاده می شوند. آنها می توانند ثابت یا قابل حمل باشند. کاربردهای کمپرسور پیچ روتاری از 3 تا بیش از 1200 اسب بخار و از فشار کم تا متوسط متغیر است. کمپرسورهای روتاری تجاری از نوع روغن غوطه ور، غوطه ور در آب و خشک هستند.کمپرسور چرخشی با جابجایی مثبت

کمپرسور دیافراگمی
کمپرسورهای دیافراگمی یا دیافراگمی نوع دیگری از کمپرسورهای رفت و برگشتی معمولی هستند. دیافراگم به صورت مکانیکی یا هیدرولیکی کنترل می شود. کمپرسورهای دیافراگمی مکانیکی با دبی کم و فشار کم یا به عنوان پمپ خلاء استفاده می شوند. از کمپرسورهای دیافراگمی هیدرولیک برای فشار بالا استفاده می شود. از کمپرسورهای دیافراگمی برای هیدروژن و CNG و برخی کاربردهای دیگر استفاده می شود.

کمپرسور جریان محوری
یک کمپرسور جریان محوری دارای جریان محوری است، هوا یا گاز از ردیف پره های ثابت و متحرک در امتداد محور چرخش کمپرسور عبور می کند، به طوری که همزمان با تبدیل پره های ثابت انرژی جنبشی به فشار، سرعت هوا به تدریج افزایش می یابد. یافته ها کمترین حجم در چنین کمپرسوری حدود S/15 است. معمولاً یک سیلندر تعادل در کمپرسور نصب می شود تا نیروی فشار محوری را متعادل کند. کمپرسورهای سانتریفیوژ کوچکتر و معمولاً 25 درصد سریعتر هستند و این کمپرسورها برای جریان حجمی بالا در فشار نسبتاً متوسط استفاده می شوند.کمپرسور دیافراگمی

کمپرسور پره ای دوار
این نوع کمپرسور از تعداد زیادی پره تشکیل شده است که در شیارهای شعاعی روتور تعبیه شده است.روتور با شکاف به شکل دایره ای بزرگتر یا پیچیده تر نصب می شود. با چرخش روتور، پره ها به داخل و خارج شیارها حرکت می کنند و تماس خود را با دیواره پوشش حفظ می کنند. بنابراین، مجموعه ای از حجم های کاهشی با استفاده از پره های چرخان ایجاد می شود. کمپرسورهای پره ای دوار به همراه کمپرسورهای رفت و برگشتی یکی از قدیمی ترین فناوری های کمپرسور را تشکیل می دهند.با اتصالات مناسب کمپرسورهای پره ای می توانند به عنوان کمپرسور یا پمپ خلاء عمل کنند. کمپرسورهای پره ای می توانند ثابت یا قابل حمل، تک مرحله ای یا چند مرحله ای باشند و می توانند توسط موتور الکتریکی یا موتور احتراق داخلی به حرکت درآیند.

کمپرسور پره ای دوار

کمپرسور اسکرول
یک کمپرسور اسکرول که به عنوان پمپ اسکرول یا پمپ خلاء اسکرول نیز شناخته می شود، از دو پره مارپیچی لایه ای برای پمپاژ یا متراکم کردن سیالاتی مانند مایعات و گازها استفاده می کند. هندسه تیغه می تواند در پیچ، مارپیچ ارشمیدسی یا منحنی ترکیبی باشد.کمپرسورهای اسپیرال نسبت به سایر کمپرسورها آرام تر، بی صدا و قابل اطمینان تر عمل می کنند و کوچکتر هستند.

کمپرسور اسکرول

تقویت کننده های فشار

تقویت کننده های فشار، فشار مایع را در مایع افزایش می دهند. تقویت کننده فشار فقط برای جریان های بسیار کم است. هنگامی که محفظه فشار بالا با هوا پر می شود، پیستون فشار پایین بالا می رود. هنگامی که سیال تحت فشار وارد محفظه می شود، پیستون به سمت پایین رانده می شود و سیال را با فشار زیاد خارج می کند. تقویت کننده فشار می تواند در یک فرآیند چرخه ای تا محدوده از پیش تعیین شده سطوح فشار کار کند. تمام گازهای خنثی را می توان به این روش فشرده کرد. هوا نیز می تواند در بوستر متراکم شود، اما باید کاملاً عاری از روغن باشد تا از احتراق خود به خودی جلوگیری شود.

کمپرسورهای کمکی (کمپرسور تقویت کننده)

این یک کمپرسور است که هوای فشرده قبلی را به فشار بالاتر متراکم می کند. این کمپرسور برای جبران افت فشار در طول خطوط لوله طولانی و یا در مواردی که فشارهای بالاتری در فرآیند مورد نیاز است استفاده می شود.تراکم می تواند یک مرحله ای یا چند مرحله ای باشد و کمپرسور می تواند دینامیک یا جابجایی باشد، اما در این موارد کمپرسورهای پیستونی رایج ترین هستند. توان مورد نیاز برای کمپرسور کمکی با افزایش نسبت فشار افزایش می یابد، در حالی که جرم متحرک کاهش می یابد. منحنی قدرت، که تابعی از فشار ورودی است، شبیه به پمپ خلاء است.

کمپرسور چیست؟
کمپرسور یکی از وسایل مکانیکی است که امروزه در صنایع کوچک و بزرگ کاربرد فراوانی دارد. در واقع کار کمپرسور ایجاد نیروی مکش لازم برای مکش گاز مبرد از اواپراتور، متراکم کردن گاز و ارسال آن به کندانسور است که در آنجا گاز به مایع تبدیل می شود. ورودی کمپرسور گاز را از سمت راست فشار بالا منتقل می کند و حجم گازی که باید فشرده شود به جابجایی پیستون کمپرسور بستگی دارد.
انواع کمپرسور
کمپرسورها انواع مختلفی دارند. دسته های مختلف کمپرسورها را بر اساس ویژگی های مختلف طبقه بندی می کنند. در یکی از رایج ترین طبقه بندی ها، کمپرسورها بر اساس ویژگی های مختلف طبقه بندی می شوند.

کمپرسور دینامیک
کمپرسور اسکرول
تقویت کننده های فشار
کمپرسورهای کمکی
کمپرسورهای دینامیک
کمپرسور جابجایی مثبت
کمپرسور پره ای دوار

با این نوع کمپرسور انتقال انرژی به مایع پیوسته است. کمپرسورهای دینامیک در فشار کم و دبی بالاتر استفاده می شوند. کمپرسورهای دینامیک در طرح های محوری و شعاعی موجود هستند. طرح های شعاعی اغلب کمپرسورهای توربین یا کمپرسورهای توربین شعاعی نامیده می شوند و طرح های شعاعی اغلب کمپرسورهای گریز از مرکز نامیده می شوند.برخلاف کمپرسورهای جابجایی که با جریان ثابت کار می کنند، کمپرسورهای دینامیکی با فشار ثابت کار می کنند. عملکرد دینامیکی یک کمپرسور تحت تأثیر شرایط خارجی قرار می گیرد، به عنوان مثال، یک تغییر کوچک در فشار ورودی باعث تغییر زیادی در ظرفیت می شانواع کمپرسورهای دینامیک
کمپرسور جریان شعاعی (گریز از مرکز)
یکی از ویژگی های کمپرسور گریز از مرکز جریان شعاعی آن است.هوا با استفاده از پره های شعاعی وارد مرکز روتور شده و توسط نیروهای گریز از مرکز به سمت اطراف روتور خارج می شود. قبل از اینکه هوا به مرکز پروانه چرخان بعدی برسد، از یک محفظه پخش کننده و مارپیچی عبور می کند، جایی که انرژی جنبشی به فشار ساکن تبدیل می شود.

نسبت فشار کلی کمپرسور را تعیین می کند. همچنین پس از هر چرخش پروانه، سرعت هوا به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. دمای هوای ورودی به هر مرحله نقش مهمی در توان مورد نیاز کمپرسور ایفا می کند و بنابراین نیاز به خنک سازی بین مرحله ای است. در این کمپرسورها از آب بندی های مختلفی استفاده می شود و پیشرفته ترین آنها در کمپرسورهای پرسرعت که فشارهای بالا را تامین می کنند استفاده می شود.رایج ترین انواع آب بند های چهارگانه عبارتند از سیل های لابیرنتی، سیل های حلقه ای (مهربندی های گرافیتی که به صورت خشک کار می کنند، اما از نوع مایع نیز استفاده می شود)، آب بندی های مکانیکی، آب بندی های هیدرواستاتیکی. کمپرسورهای گریز از مرکز در موتورهای احتراق داخلی به عنوان کمپرسور و توربوشارژر استفاده می شوند. کمپرسورهای گریز از مرکز در موتورهای توربین گازی کوچک یا به عنوان مرحله تراکم نهایی توربین های گاز متوسط استفاده می شوند.

کمپرسورهای جابجایی مثبت
با این کمپرسورها انتقال انرژی به مایع به صورت متناوب یا دوره ای صورت می گیرد. قدرت تراکم این کمپرسورها از نوع دینامیکی آن بیشتر است. البته دبی این کمپرسورها به مراتب کمتر از نوع دینامیکی آن است. قدرت محرکه کمپرسور بسته به قدرت آنها می تواند موتور الکتریکی یا گازوئیل باشد. ویژگی این نوع کمپرسور این است که حجم معینی از گاز یا هوا را می بندد و سپس با کاهش سطح حجم بسته فشار را افزایش می دهد.

انواع کمپرسورهای فشار
کمپرسور رفت و برگشتی
کمپرسور سیلندر رفت و برگشتی قدیمی ترین و رایج ترین نوع کمپرسور است. این کمپرسورها دو طرفه یا یک طرفه هستند که قطعات آن روغن کاری شده یا نه و به اشکال مختلف با تعداد سیلندرهای مختلف می باشد.و در اشکال V و L موجود هستند.

کمپرسورهای رفت و برگشتی می توانند ثابت یا قابل حمل، تک مرحله ای یا چند مرحله ای باشند و توسط موتور الکتریکی یا موتور احتراق داخلی به حرکت درآیند. کمپرسورهای رفت و برگشتی کوچک از 5 تا 30 اسب بخار معمولاً متناوب هستند. کمپرسورهای رفت و برگشتی بزرگتر با بیش از 1000 اسب بخار معمولاً در کاربردهای بزرگ صنعتی و نفتی استفاده می شوند. فشار تخلیه می تواند از فشار کم تا فشار بسیار زیاد متغیر باشد.

کمپرسورهای خانگی و تجاری معمولاً از نوع رفت و برگشتی با قدرت 5.1 اسب بخار یا کمتر به مخزن گیرنده متصل هستند.

کمپرسور دوار
کمپرسورهای اسکرو از دو پیچ دوار به هم پیوسته استفاده می کنند که گاز را در فضای کوچکی فشرده می کنند. این کمپرسورها معمولاً برای کارکرد مداوم در کاربردهای تجاری و صنعتی استفاده می شوند. آنها می توانند ثابت یا قابل حمل باشند. کاربردهای کمپرسور پیچ روتاری از 3 تا بیش از 1200 اسب بخار و از فشار کم تا متوسط متغیر است. کمپرسورهای روتاری تجاری از نوع روغن غوطه ور، غوطه ور در آب و خشک هستند.کمپرسور چرخشی با جابجایی مثبت

کمپرسور دیافراگمی
کمپرسورهای دیافراگمی یا دیافراگمی نوع دیگری از کمپرسورهای رفت و برگشتی معمولی هستند. دیافراگم به صورت مکانیکی یا هیدرولیکی کنترل می شود. کمپرسورهای دیافراگمی مکانیکی با دبی کم و فشار کم یا به عنوان پمپ خلاء استفاده می شوند. از کمپرسورهای دیافراگمی هیدرولیک برای فشار بالا استفاده می شود. از کمپرسورهای دیافراگمی برای هیدروژن و CNG و برخی کاربردهای دیگر استفاده می شود.

کمپرسور جریان محوری
یک کمپرسور جریان محوری دارای جریان محوری است، هوا یا گاز از ردیف پره های ثابت و متحرک در امتداد محور چرخش کمپرسور عبور می کند، به طوری که همزمان با تبدیل پره های ثابت انرژی جنبشی به فشار، سرعت هوا به تدریج افزایش می یابد. یافته ها کمترین حجم در چنین کمپرسوری حدود S/15 است. معمولاً یک سیلندر تعادل در کمپرسور نصب می شود تا نیروی فشار محوری را متعادل کند. کمپرسورهای سانتریفیوژ کوچکتر و معمولاً 25 درصد سریعتر هستند و این کمپرسورها برای جریان حجمی بالا در فشار نسبتاً متوسط استفاده می شوند.کمپرسور دیافراگمی

کمپرسور پره ای دوار
این نوع کمپرسور از تعداد زیادی پره تشکیل شده است که در شیارهای شعاعی روتور تعبیه شده است.روتور با شکاف به شکل دایره ای بزرگتر یا پیچیده تر نصب می شود. با چرخش روتور، پره ها به داخل و خارج شیارها حرکت می کنند و تماس خود را با دیواره پوشش حفظ می کنند. بنابراین، مجموعه ای از حجم های کاهشی با استفاده از پره های چرخان ایجاد می شود. کمپرسورهای پره ای دوار به همراه کمپرسورهای رفت و برگشتی یکی از قدیمی ترین فناوری های کمپرسور را تشکیل می دهند.با اتصالات مناسب کمپرسورهای پره ای می توانند به عنوان کمپرسور یا پمپ خلاء عمل کنند. کمپرسورهای پره ای می توانند ثابت یا قابل حمل، تک مرحله ای یا چند مرحله ای باشند و می توانند توسط موتور الکتریکی یا موتور احتراق داخلی به حرکت درآیند.

کمپرسور پره ای دوار

کمپرسور اسکرول
یک کمپرسور اسکرول که به عنوان پمپ اسکرول یا پمپ خلاء اسکرول نیز شناخته می شود، از دو پره مارپیچی لایه ای برای پمپاژ یا متراکم کردن سیالاتی مانند مایعات و گازها استفاده می کند. هندسه تیغه می تواند در پیچ، مارپیچ ارشمیدسی یا منحنی ترکیبی باشد.کمپرسورهای اسپیرال نسبت به سایر کمپرسورها آرام تر، بی صدا و قابل اطمینان تر عمل می کنند و کوچکتر هستند.

کمپرسور اسکرول

تقویت کننده های فشار

تقویت کننده های فشار، فشار مایع را در مایع افزایش می دهند. تقویت کننده فشار فقط برای جریان های بسیار کم است. هنگامی که محفظه فشار بالا با هوا پر می شود، پیستون فشار پایین بالا می رود. هنگامی که سیال تحت فشار وارد محفظه می شود، پیستون به سمت پایین رانده می شود و سیال را با فشار زیاد خارج می کند. تقویت کننده فشار می تواند در یک فرآیند چرخه ای تا محدوده از پیش تعیین شده سطوح فشار کار کند. تمام گازهای خنثی را می توان به این روش فشرده کرد. هوا نیز می تواند در بوستر متراکم شود، اما باید کاملاً عاری از روغن باشد تا از احتراق خود به خودی جلوگیری شود.

کمپرسورهای کمکی (کمپرسور تقویت کننده)

این یک کمپرسور است که هوای فشرده قبلی را به فشار بالاتر متراکم می کند. این کمپرسور برای جبران افت فشار در طول خطوط لوله طولانی و یا در مواردی که فشارهای بالاتری در فرآیند مورد نیاز است استفاده می شود.تراکم می تواند یک مرحله ای یا چند مرحله ای باشد و کمپرسور می تواند دینامیک یا جابجایی باشد، اما در این موارد کمپرسورهای پیستونی رایج ترین هستند. توان مورد نیاز برای کمپرسور کمکی با افزایش نسبت فشار افزایش می یابد، در حالی که جرم متحرک کاهش می یابد. منحنی قدرت، که تابعی از فشار ورودی است، شبیه به پمپ خلاء است.