کمپرسور

کمپرسور

کُمپرِسور یا متراکم‌کننده (به انگلیسی: Compressor) برای فشرده کردن سیالات تراکم پذیر به کار می‌رود. در برخی دستگاه‌ها و ماشین‌آلات، کمپرسورها وسایلی هستند که توسط آن‌ها هوا فشرده شده و سپس به سمت قسمت احتراق فرستاده می‌شود.

از کمپرسورها برای فشرده کردن گازها استفاده می‌شود. در حقیقت کمپرسورها وسایلی هستند که با صرف انرژی مکانیکی، سیال را با سرعت به درون خود مکیده و سپس آن را فشرده می‌سازند. در اثر این عملیات، دمای گازی که فشرده می‌شود نیز افزایش می‌یابد. معمولاً گاز پر فشار خروجی از کمپرسورها را از یک سیستم خنک‌کننده عبور می‌دهند تا دمای گاز دوباره به حد معمولی بازگردد. انواع گوناگونی از کمپرسور وجود دارد که برای مصارف صنعتی و عمومی طراحی شده‌اند. بد نیست بدانید که حتی پمپ آکواریوم که برای وارد کردن هوا به آکواریوم ماهی‌ها استفاده می‌شود نیز یک نوع کمپرسور است

انواع کمپرسور

کمپرسورها دارای انواع مختلفی هستند. دسته‌بندی‌های گوناگون، کمپرسورها را بر پایه ویژگی‌های گوناگون طبقه‌بندی می‌کنند. در یکی از رایج‌ترین این طبقه‌بندی‌ها، برپایه نحوه انتقال انرژی از کمپرسور به سیال، کمپرسور به دودسته تقسیم می‌شوند:

کمپرسورهای دینامیکی: در این کمپرسورها انتقال انرژی به سیال به‌طور دایمی است. انواع کمپرسورهای دینامیکی عبارت اند از:

جریان شعاعی (Centrifugal)
جریان محوری (Axial)

از کمپرسورهای دینامیک در فشارهای با نرخ پایین و دبی‌های بالاتر استفاده می‌شود.

کمپرسورهای جابجایی مثبت: در این کمپرسورها انتقال انرژی به سیال به صورت متناوب یا پریودیک صورت می‌پذیرد. انواع کمپرسورهای جابجایی مثبت عبارت اند از:

رفت و برگشتی (Reciprocating)
دوار (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 موتوردیزلی (Diesel Engine) یا ژنراتور(انواع توربینها) باشد.

کمپرسورهای دینامیکی

کمپرسورهای دینامیکی در دو طرح محوری و شعاعی موجود می‌باشند. طرح‌های محوری غالباً کمپرسورهای توربینی یا کمپرسورهای توربینی شعاعی نامیده می‌شوند و طرح‌های شعاعی غالباً کمپرسورهای گریز از مرکز نامیده می‌شوند. برخلاف کمپرسورهای جابجایی که با جریان ثابت کار می‌کنند، کمپرسورهای دینامیکی با فشار ثابتی کار می‌کنند. عملکرد کمپرسور دینامیکی تحت تأثیر شرایط بیرونی قرار دارد، از جمله، ایجاد تغییری جزئی در فشار ورودی باعث تغییر زیادی در ظرفیت می‌شود.

کمپرسور گریز از مرکز

کمپرسور گریز از مرکز تک مرحله‌ای

از جمله ویژگی‌های کمپرسور گریز از مرکز، جریان رانش شعاعی آن است. هوا با استفاده از پره‌های شعاعی وارد مرکز پروانه دواری می‌شود و توسط نیروهای گریز از مرکز به سوی محیط پروانه دوار به بیرون پرتاب می‌شود. قبل از اینکه هوا به مرکز پروانه دوار بعدی رانده شود، از یک پخش کنند و یک محفظه حلزونی عبور می‌کند، که در این محفظه انرژی جنبشی به فشار استاتیک تبدیل می‌شود.

نسبت فشار هر مرحله، نسبت فشار کلی کمپرسور را مشخص می‌کند. همچنین بعد از هر پروانه دوار سرعت هوا بطور چشمگیری افزایش می‌یابد. دمای هوا در قسمت ورودی هر یک از مراحل نقش مهمی در مقتضیات توان کمپرسور دارد و به همین دلیل است که خنک کاری بین مراحل نیاز می‌شود. کمپرسورهای گریز از مرکز با بیش از ۶ مرحله و فشاری تا ۲۵ بار غیرمعمول نیستند. پروانه دوار می‌تواند دارای طرح باز یا بسته باشد. طرح باز در کاربردهای هوا رایج تر است. از طرح باز در کمپرسورهای گاز نیز استفاده می‌شود. پروانه دوار معمولاً از آلیاژ فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم ساخته می‌شود. سرعت این کمپرسور در مقایسه با کمپرسورهای دیگر خیلی بالا است، حدود ۱۵۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ دور بر دقیقه کاملاً رایج می‌باشد.

این، بدین معنی است که به جای یاتاقان‌های ساچمه‌ای از یاتاقان‌های تخت  یا همان یاتاقانهای لغزشی در این کمپرسورها استفاده می‌شود. یاتاقان‌های ساچمه‌ای در کمپرسورهای یک مرحله‌ای با نسبت فشار کم مورد استفاده قرار می‌گیرند. غالباً کمپرسورهای چند مرحله‌ای دارای دو پروانه دوار هستند که بر روی هر دو انتهای محور گردان نصب شده‌اند که بارهای محوری تولید شده توسط اختلاف فشار را خنثی می‌کنند. پایین‌ترین میزان جریان حجمی در کمپرسور گریز از مرکز عمدتاً توسط جریان موجود در آخرین مرحله تعیین می‌شود. مقدار حد عملی l/s ۱۶۰ در مجرای خروجی از یک تجهیز افقی دو تکه، غالباً قاعده کلی است.
هر کمپرسور گریز از مرکز باید بطور مناسبی آب‌بندی شود تا میزان نشتی را در راستای محور گردنده که از میان محفظه کمپرسور عبور می‌کند را کاهش دهد. آب‌بندهای مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند و پیشرفته‌ترین آن‌ها را می‌توان در کمپرسورهای پر سرعت که تأمین‌کننده فشارهای بالا می‌باشند، یافت. رایج‌ترین انواع آب‌بندهای چهارگانه شامل آب‌بندهای لابیرینتی، آب‌بندها حلقوی (معمولاً آب‌بندهای گرافیتی که خشک کار می‌کنند، اما آب‌بندهای مایع نیز به کار گرفته می‌شود)، آب‌بندهای مکانیکی (MECHANICAL SEAL)و آب‌بندهای هیدرواستاتیکی می‌باشد.

www.bilkargroup.com
www.bilkarsogutma.com.tr
info@bilkargroup.com
+90 212 343 50 40
+90 553 343 50 40