در این مطلب پا را فراتر از اصول اولیهی طراحی کمپرسور اسکرو خواهیم گذاشت و با بررسی دینامیک روتور اسکرو و مسیرهای نشتی داخلی بهای واقعی عملکرد خارج از شرایط توصیه شده را بررسی میکنیم. در این بررسی بایستی با مفهوم نسبت حجم ذاتی یا Vi آشنا شده و خطر نادیده گرفتن کلیرانسهای داخلی را بشناسیم. این خطرات ۱۵ تا ۲۰ درصد راندمان کمپرسور و انرژی کارخانهی شما را قربانی میکند و راههایی برای درمان آن توصیه خواهیم کرد.
تکنسینها از کارخانههای تولیدی تا معادن و ساختمانها میدانند که بهترین کمپرسور و قلب آن، المنت هوای فشرده، از برندهای اطلس کوپکو و اینگرسولرند است. این دو غول محترم هرکدام حدود ۱۵۰ سال سابقهی کار و شهرت دارند و برای تسلط بر بازار کمپرسور هوا میجنگند. کم و بیش میتوان رقابت این دو نام را، در بازاری به مراتب کمتر انحصاری، به رقابت ایرباس و بوئینگ در صنایع هواپیمایی تشبیه کرد.
گاز سیالی تراکمپذیر است. بدین معنا میتوان گفت در شرایط دمایی و فشاری خاص، گاز قابلیت متراکم شدن و یا تغییر فاز از گاز به مایع را دارد. شناخت و پیشبینی رفتار و حالت گاز برای تحت کنترل قرار دادن آن امری ضروری است. توصیف رفتار و حالت گاز با شناخت طبیعت آن و داشتن روابط دقیقی میان حجم، فشار و دمای گاز امکانپذیر خواهد بود. برای تحقق این مهم انواع متنوعی از معادلات حالت تاکنون ارائه شده است. با کمک معادلات حالت میتوان انواع نمودار حالت و یا نمودار فازی نظیر نمودارهای فشار-دما، فشار-حجم، حجم-دما و فشار یا دما بر حسب ترکیب درصد اجزا را برای شناخت و حالت گاز ارائه داد. با توجه به اهمیت فشار-دما در مهندسی گاز به معرفی این نمودار برای مخلوطهای گازی میپردازیم. نموداری که در ادامه خواهد آمد منحنی دما و فشار را برای مخلوطی گازی نمایش میدهد.
اگر در کارگاه به حفاری پیوسته، شمعکوبی یا ساخت و ساز سنگین میپردازید، کمپرسور مورد نیاز شما بایستی فشار و دبی هوای فشرده را همزمان در حد عالی تولید کند. دوسان اچ پی ۱۰۵۰ از جملهی گزینههای مناسب چنین نیازهایی است: ۱۰۵۰ cfm و ۳۵۰ psi یعنی ۳۰ مترمکعب بر دقیقه و ۲۵ بار فشار تولیدی. کمپرسور دیزلی و پرتابل دوسان مدل HP 1050 در کلاس خود از بهترین ها و توانمندترین هاست. در تمامی مصارف نیازمند فشار و هوادهی بالا از جمله کار با چکشهای DTH، تجهیزات لرزهنگاری و عملیات سندبلاست این کمپرسور در سختترین محیط عملیات مناسبی را تحویل کارفرما میدهد.
کمپرسور دستگاهی است که برای افزایش فشار سیالی تراکمپذیر استفاده میشود. سطح فشار سیال ورودی از هر مقداری میان خلا عمیق تا فشار مثبت بالا را اختیار کرده و فشار خروجی از سطوح زیر اتمسفر تا مقادیر بالاتر از ده ها هزار پوند بر اینچ مربع متغیر است. پوند بر اینچ مربع یا PSI واحد مرجع در سیستم انگلیسی است و معادل آن بار در سیستم استاندارد است و ده ها هزار PSI برابر با چند صد تا چند هزار بار است!
کمپرسور چه دینامیکی باشد و چه با مکانیسم جابجایی مثبت کار کند، با انواع مختلفی از مشکلات مواجه است ولی ابزارهای تشخیصی شناسایی آنها محدود است. به جز مواردی که مشکل از ارتعاشات کمپرسور باشد، آنالیز ترمودینامیکی کمپرسور سادهترین مسیر برای دریافت وضعیت سلامتی آن است. البته که چنین عملیاتی نیازمند نصب تجهیزات اندازهگیری مخصوصی بر روی المنت کمپرسور و تجهیزات جانبی است.
هر قطعهای از ماشین آلات صرف نظر از اندازه یا پیکربندی دارای فرکانسی طبیعی یا تشدید است، کمپرسورها هم از این قاعده مستثنی نیستند. تکنیکهای مختلفی برای تحلیل و پیشبینی ارتعاشات کمپرسور در مراحل طراحی و بهرهبرداری به کار گرفته میشود. اگر فرکانس تشدید یا سرعت بحرانی کمتر از فرکانس یا سرعت عملیاتی باشد، کمپرسور دارای شافت منعطف و اگر این فرکانس بالاتر از سرعت عملیاتی و کاری باشد، دارای شافت سخت فرض میشود. تقریبا تمام کمپرسورهای محوری شافت انعطاف پذیر دارند و این بدان معناست که سرعت کاری آنها بالاتر از سرعت تشدید یا سرعت بحرانی میرا نشده است. فرکانس تشدید در کمپرسورهای سانتریفیوژ به تعداد پروانهها و اندازهی شافت بستگی دارد. این کمپرسورها بر اساس پارامترهای مذکور هم در دستهی شافتهای منعطف و هم در دستهی شافتهای سخت طبقهبندی میشود. بلوئرها، کمپرسورهای پیستونی و کمپرسورهای اسکرو عموما در دستهی شافت سخت قرار میگیرند و این به موجب سرعت پایینتر عملیات آنهاست. البته برخی از مدلهای کمپرسور پیستونی که موتور و کمپرسور مجزا دارد بسته به تعداد سیلندر و نوع محرک در دستهی شافتهای منعطف قرار میگیرد.
کمپرسور اسکرو با اتصال مستقیم یا کوپلینگ مستقیم استاندارد کیفیت در صنعت هوای فشرده محسوب میشود. در این طراحی موتور الکتریکی یا الکتروموتور مستقیم و بدون واسطهای چون تسمه یا گیربکس به المنت کمپرسور متصل میشود. المنت کمپرسور اسکرو قسمتی از کمپرسور متشکل از سیلندر یا پوسته و روتورهاست. Element در لغت به معنای المان یا عنصر است و در بخشهای مختلفی از کمپرسور، من جمله المنت کمپرسور، المنت افتر کولر و المنت فیلتر کاربرد دارد. در تمامی این موارد منظور از المنت آن قطعهی اصلی و مرکزی ماجراست. المنت کمپرسور اسکرو همانطور که گفته شد از پوسته و روتورها تشکیل شده و وظیفهی اصلی فشردهسازی هوا یا گاز فرآیندی را بر عهده دارد. نام دیگر آن ایرند یا Airend است. به بحث اصلی بازگردیم.
راه اندازی صحیح کمپرسور اسکرو برای اطمینان از عملکرد، بازدهی و سلامت دستگاه ضروری است. تولیدکنندگان مختلف کمپرسور اسکرو از اطلس کوپکو تا کمپایر روشهای استانداردی را برای بهترین عملکرد صنعتی توصیه میکنند که در ادامه با بهرهگیری از آنها فرآیندی گام به گام خواهد آمد.
اطمینان از ایمنی و آمادگی سیستم کمپرسور اولویت کاری است.
رایجترین نوع چیلر برای تهویه مطبوع و خنککاری صنعتی چیلر تراکمی یا چیلر مکانیکی تراکم بخار نامیده میشود. اما چیلر تراکمی چیست؟
چیلر تراکمی یا Compression Chiller دستگاه تبریدی است که گرما را از مایع، معمولا آب یا محلول آب گلیکول، خارج کرده و مایع سرد برای خنک سازی هوا یا تجهیزات به گردش در می آید. فرآیند تخلیهی گرما از مایع با بکارگیری چرخهی تبرید تراکم بخار انجام میشود. اجزای اصلی این سیستم به ترتیبی که در جریان تبرید کار میکند عبارت است از:
تماس با شرکت