کمپرسور از جمله دستگاه های مکانیکی است که در انواع مختلف طراحی و ساخته می شود و کاربرد صنعتی، پزشکی، لوازم خانگی و موارد زیاد دیگری دارد که در این مقاله به توضیح آن خواهیم پرداخت.
کمپرسور چیست؟
کمپرسور دارای ساختار مکانیکی که است که سبب می شود حجم گاز کاهش پیدا کرده و فشار آن را افزایش یابد، به عبارت دیگر کمپرسور برای فشرده کردن گازها و مایعات مورد استفاده قرار می گیرد.
انواع کمپرسور
کمپرسورها را براساس ویژگی های گوناگونی که دارند، تقسیم می کنند که ما در اینجا به چند نمونه مورد استفاده و کاربردی آن اشاره می کنیم:
- گریز از مرکز
- جریان محوری
- رفت و برگشتی
- دورانی
کمپرسورهای دینامیک
کمپرسورهای دینامیک انرژی به سیال را به صورت دائمی و با جریانی ثابت انجام می دهند و انواع مختلف: گریز از مرکز و جریان محوری را شامل می شوند.
عملکرد این نوع دستگاه مکانیکی به این صورت است که با تحت تاثیر قرار گرفتن شرایط بیرونی، تغییر زیادی در ظرفیت می شود و کاربرد کمپرسورهای دینامیک، استفاده از دبی های بالا و در فشار پایین می باشد.
کمپرسورهای گریز از مرکز
از ویژگی ها و عملکرد کمپرسور گریز از مرکز می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- جریان رانش به صورت شعاعی است و گاز با عبور از این پرهای شعاعی توسط پخش کننده وارد مرکز چرخ پروانه می شود
- چرخ پروانه می تواند به صورت طرح باز (رایج در کاربردهای هوا) یا بسته باشد که به افزایش سرعت گاز کمک می کند
- محفظه حلزونی انرژی جنبشی را به فشار استاتیک تبدیل می کند
- سرعت این کمپرسور حدود 15000 تا 100000 دور بر دقیقه است و بسیار بالا می باشد
- یاتاقان های تخت و لغزشی در این کمپرسورهایی که چند مرحله ای با نسبت فشار بالاهستند، مورد استفاده قرار می گیرد
- در کمپرسورهای پر سرعت که فشارهای بالا را تامین می کنند، از آب بندی جهت کاهش میزان نشتی در راستای محور گردنده استفاده می کنند که رایج ترین ها شامل: آب بندی حلقوی، آب بندی مکانیکی، آب بندی هیدرواستاتیکی و آب بندی لابیرینتی می باشد
کمپرسور محوری
جریان رانش در این نوع کمپرسور محوری است و از طریق ردیف های پره های ثابت و متحرک در طول محور گردان، هوا یا گازعبور می کند.
این کمپرسورها نسبت به کمپرسورهای گریز از مرکز کوچک تر می باشند و سرعت بالاتری دارند که برای جریان حجمی بالا در فشار متوسط مورد استفاده قرار می گیرند.
کمپرسورهای جابجایی مثبت
کمپرسورهای جابجایی مثبت انرژی به سیال را به صورت متناوب انتقال می دهند و شامل انواع کمپرسورهای رفت و برگشتی و دورانی می باشند.
این نوع کمپرسور دبی کمتر و قدرت تراکم بیشتری نسبت به نوع کمپرسور دینامیک دارد.
از انواع دیگر کمپرسورها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
کمپرسور دیافراگمی
این نوع کمپرسور ها به صورت مکانیکی یا هیدرولیکی هستند که به عنوان پمپ های خلاء ( جریان اندک با فشار پایین) مورد استفاده قرار می گیرند.
کمپرسور مارپیچی
کمپرسور مارپیچی فاقد نیروی مکانیکی و سوپاپ است که در نتیجه آن تعادل را برقرار می کند و با ابعاد کوچک بیرونی می تواند جریان عظیمی را با سرعت ترکیب کند.
کمپرسور مارپیچی روغن کاری نشده
این نوع کمپرسورها که شکل متقارنی دارند، طی چندین مرحله می سازند و جهت هماهنگ سازی روتورهای چرخشی از یک چرخ دنده بیرونی استفاده می شود.
کمپرسور مارپیچی مایع تزریقی
قابلیت ساخته شدن برای نسبت های فشار بالا را دارند و با هدف روغن کاری و خنک کاری به محفظه تراکم مایعی تزریق می شود که نشت برگشتی به قسمت ورودی هوا را کاهش دهد.
کمپرسور دندانه دار
کمپرسور دندانه دار از دو روتور که در محفظه به طرف یکدیگر آمده اند، تشکیل شده است که از طریق چرخ دنده به طور همزمان می چرخند و فشرده سازی از سه مرحله مکش، تراکم و رانش ایجاد شده است.
کمپرسور فرفره ای
کمپرسورفرفره ای از جمله کمپرسورهای جابجایی مارپیچی روغن کاری نشده است که واحد هواساز آن از یک حلزونی ثابت، یک موتور به صورت گریز از مرکز و یک مارپیچ متحرک تشکیل شده است.
کمپرسور پره ای
روتور کمپرسور پره ای با پره های متحرک شعاعی که دارد، با چرخش خود و برقراری تماس با دیواره های استاتور و افزایش فاصله، هوا را به داخل می فرستد
پس از حبس هوا داخل محفظه کمپرسور و با چرخش همزمان پره ها، حجم محفظه کاهش پیدا می کند و با خروج پره ها، هوا تخلیه می شود.
کمپرسور حلقه روغنی
کمپرسور حلقه روغنی از جمله کمپرسورهای جابجایی با روتور پره های ثابت است و فرآیند خنک کاری در این کمپرسور به صورت مستقیم می باشد و به تماس بین مایع (آب) و هوا بستگی دارد.
کمپرسور فرآیندی
از انواع کمپرسور فرآیندی می توان به نوع پیچی و پیستونی اشاره کرد که در پالایشگاه ها در مراحل استخراج نفت و گاز مورد استفاده قرار می گیرد.
کمپرسور کمکی
از کمپرسورهای کمکی زمانی استفاده می شود که به فشار بالاتری در طول فرآیند نیاز شود و توان این نوع کمپرسور با افزایش نسبت فشار افزایش پیدا می کند.
کمپرسور پمپ خلاء
این نوع کمپرسور در دامنه فشار اتمسفر کار می کند و با نسبت فشار خیلی بالا کار می کند
این نوع کمپرسور باعث افزایش فشار در سیال می شود و در یک فرآیند تناوبی در محدوه ی سطح فشار از قبل تنظیم شده ای کار می کند.
کمپرسور اسکرو
کمپرسور اسکرو زمانی قابل استفاده در صنایع می باشد که هوای فشرده، پاک و بدون روغن باشد.
کاربرد کمپرسورها
کمپرسورها با توجه به انواع مختلفی که دارند و برای پارکینگ ها، تعمیرگاه ها، باد کردن لاستیک، اتصال میخ کوب ها، منگه کوب ها، انواع ابزارآلات بادی در کارگاه ها و ... مورد استفاده قرار می گیرد.
استفاده از کمپرسور در دستگاه های بسته بندی
در بسیاری از دستگاه های بسته بندی از کمپرسور استفاده می شود. به عنوان مثال در دستگاه سیل وکیوم فول اتومات، جهت رفت و آمد کشوها و پرس شدن سلفون بر روی دهانه ظرف از کمپرسور استفاده می شود.
در واقع در دستگاه های بسته بندی نظیر دستگاه سیل، دستگاه توزین، دستگاه شیرینگ پک و ... کمپرسور جایگزین موتور می شود. با این کار استهلاک و هزینه نگهداری دستگاه کاهش پیدا می کند.
شرکت آراد ماشین یکی از تولید کنندگان برتر در ساخت ماشین آلات صنایع غذایی است که برای ساخت دستگاه های خود از قطعات باکیفیت و مرغوب استفاده می کند.
کمپرسور به عنوان یکی از تجهیزاتی است که برای کار با برخی از دستگاه های بسته بندی مورد نیاز است.