رباتها، دستگاههای جوشکاری پیشرفته، خطوط مونتاژ عظیم، باتری و هوای فشرده، کارخانجات تولید خودروی برقی از بزرگترین مصرفکنندگان هوای فشرده هستند. تمام فرآیند تولید باتری این خودروها از ابتدا تا انتها با کمک تاسیسات نامرئی هوای فشرده تغذیه و هدایت میشود. مقیاس عظیم گیگافکتوریها، دقت فوقالعاده بالا و الزامات ایمنی باتریهای یون لیتیومی نیاز به هوای فشرده در این کارخانجات را در مقایسه با کارخانجات سنتی تولید خودرو به مراتب افزایش داده است.
آیا میتوان هوا را آنقدر فشرده کرد که خطرناک باشد؟ در این پُست پاسخ این سوال را خواهیم جُست. مختصر آنکه بله قطعا و مرز بین ابزاری مفید تا خطری جدی احتمالا از آنچه تصور میکنید به شما نزدیکتر است.
در انگلیسی به آن Utility و در فارسی تاسیسات مینامیم. برق، آب و گاز تاسیسات مورد استفادهی ما هستند و هوای فشرده پس از این ۳، چهارمین تاسیسات پرکاربرد بشر است. چه چیز هوای فشرده را در مقایسه با ۳ مورد دیگر خطرناکتر میسازد؟ ابتدا به فیزیک ماجرا نگاهی بیندازیم.
نیم نگاهی به جداول مدلهای کمپرسور هوا چند فشار را مقابل ما قرار میدهد. ۷ بار، ۷/۵ بار، ۸ بار، ۱۰ بار و ۱۳ بار. چرا این فشارها؟ و از همه مهمتر چرا کمپرسور ۷ بار محبوبترین بوده و فشار ۷ بار را عملا فشار نرمال صنعت مینامند؟
پاسخ سوال را بایستی در تجهیزات پنوماتیکی جستجو کرد که از قدرت هوای فشرده بهره برده، با آن کار میکند. بسیاری از تجهیزات سنتی در محدودهای نزدیک به این فشار طراحی شده بودند. از جملهی آنها میتوان به جکها و سیلندرهای پنوماتیک، آچارهای بادی، دریل پنوماتیک، فرزهای بادی، موتورهای پنوماتیک، شیرها، سیستمهای اتوماسیون، تجهیزات تمیزکاری با هوای فشرده و تجهیزات جابجایی مواد اشاره کرد. فشار عملیاتی در محدودهی ۶ تا ۷ بار فشاری کاری برای طیف گستردهای از کاربردهای صنعتی است و در نتیجهی آن ۷ بار، که مقداری حاشیه امنیت هم لحاظ کرده است، نقطهی ثقلی برای نیازهای هوای فشرده شده است.
اگر قصد خرید کمپرسور هوای اسکرو دارید و با محاسبهی دقیق یا سرانگشتی به مقدار دقیق نیاز خود دست پیدا کردهاید. بایستی اقدام به خرید کمپرسور با همان مقدار هوادهی تا ۱۵ درصد بیشتر کرده و در کنار آن مخزن هوای فشرده نیز تهیه کنید.
حتی اگر کارخانهی شما به صورت پیوسته و ۳ شیفت هر ۷ روز هفته از هوای فشرده استفاده میکند، باز هم خرید مخزن ذخیره برای کمپرسور اسکرو اجباری است. این خرید ۵ دلیل و یک قاعدهی سرانگشتی دارد.
نام فینی در بازار ایران هم بسیار جا افتاده است. البته این برند هرگز سودای رقابت با اطلس کوپکو و اینگرسولرند را در بازار ایران نداشته است، آنها هم کاری به بازار اختصاصی فینی نداشتند. هوای فشردهی مطمئن، کارآمد و ماشینآلات بادوام فینی تمایز آن با برندهای رده دوست. برای بیش از هفت دهه این برند ایتالیایی سازندهی کمپرسور هوا در کارگاهها، کارخانهها و گاراژهای خانگی سراسر جهان جا خوش کرده است. فینی داستانی از صنعتگری ایتالیایی و تصمیمات راهبری است؛ امروز فینی ذیل برند جهانی FNA یا Fabbrica Nazionale Aria Compressa به معنای کارخانهی ملی هوای فشرده کار میکند. به خاطر داشته باشیم که نام اطلس کوپکو نیز ریشهای مشابه دارد: کوپکو مخفف Compagnie Pneumatique Commerciale به معنای شرکت تجاری هوای فشرده است.
در سیستمهای هوای فشرده اصطلاحی معروف داریم با عنوان تقاضای جعلی یا مصنوعی هوای فشرده، که بسیاری از اپراتورها و مدیران کارخانهها آن را نادیده میگیرند. این تقاضای مصنوعی به چه معناست و مدیریت آن چه ضرورتی دارد؟
تقاضای مصنوعی به مقدار اضافی هوای فشردهای گفته میشود که برای فرآیند تولید لازم نیست و به دلیل تنظیمات نادرست یا شرایط نامناسب سیستم به ما تحمیل میشود. به بیاده سادهتر اگر فشار سیستم بیش از حد مورد نیاز باشد، تجهیزات بیشتر از مقدار واقعی هوا مصرف میکنند. این مقدار اضافی را اصطلاحا تقاضای مصنوعی مینامیم. جلوگیری از هدررفت هوای فشرده، مصرف انرژی را بهبود بخشیده و هزینههای عملیاتی را میکاهد.
هوای فشرده نقش مهمی در تمامی کاربردهای مرتبط با انرژی در اقتصاد جهانی دارد. کمپرسورها پشتیبان همهی مراحل تولید نفت و گاز هستند و حضور آنها در انرژیهای تجدیدپذیری چون نیروگاههای بادی نیز قابل انکار نیست. کمپرسور هوا در ذخیرهی انرژی نیز کاربرد دارد.
از جملهی مزایای کمپرسور اسکرو رای مصارف مرتبط با انرژی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
ابزارآلات متعددی با بکارگیری نیروی باد یا هوای فشرده کار کرده و در صنعت و معدن و همچنین ساختمان و راهسازی به یاری کارکنان می آید. در اینجا اسامی موارد متعدد و مختلفی از آنها را که در ساخت و تعمیر خودرو، کارهای ساختمانی و نجاری و رنگکاری و پرداخت استفاده میشود خواهیم شناخت و با تعدادی از ابزارآلات بادی کارخانجات نیز آشنا خواهیم شد.
پیش از این گفته شد که مکانیسم تراکم در عموم کمپرسورهای گاز و هوا بر دو شق عمومی است، جابجایی مثبت و دینامیکی. کمپرسورهای دینامیکی یا توربوکمپرسورها به جریان گاز گذری انرژی جنبشی داده و در ادمه آن انرژی را به فشار تبدیل میکنند. در کمپرسورهای جابجایی مثبت که به انواع مدلهای آن از جمله کمپرسور اسکرو و کمپرسور پیستونی پرداخته ایم، حجم در اختیار گاز تغییر داده میشود تا فشار آن افزایش یابد. در کمپرسور دینامیکی اینگونه نبوده و از پروانهها و تیغههای متعدد برای افزایش سرعت و سپس تبدیل انرژی جنبشی به فشار بیشتر با بکارگیری مبدلهای جریان استفاده میشود. دو خانوادهی اصلی این کمپرسورها عبارت از کمپرسور سانتریفیوژ و کمپرسور محوری است. کمپرسور سانتریفیوژ برای گسترهی وسیعی از فشار و دبی و برای کاربردهای صنعتی متنوعی کاربرد دارد. در طرف مقابل کمپرسور محوری دستگاهی است که شارش حجمی بسیار بالایی را در اختیار مصرف کننده قرار میدهد و نسبت فشار چندان قدرتمندی ندارد.
تاسیسات صنعتی هوای فشرده را برای عملیات مختلف و متعددی به کار می گیرند. تقریبا تمام واحدهای صنعتی حداقل از دو کمپرسور هوا استفاده می کنند و احتمالا در یک واحد سایز متوسط صدها کاربرد برای هوای فشرده می توان یافت.
کاربردهای هوای فشرده مشتمل بر راهاندازی ابزارآلات پنوماتیک، بستهبندی، تجهیزات اتوماسیون و تسمه نقالهها می شود. ابزارآلات پنوماتیک معمولا نسبت به ابزارآلات الکتریکی ابعادی کوچکتر داشته، سبکتر بوده و مانورپذیری بالاتری دارند. همچنین این ابزارها توان یکنواختی ارائه میدهند و با اضافه بار، اُورلود، آسیب نمیبینند. ابزاری که برای تامین توان مورد نیاز خود از هوا بهره می برند امکان کنترل گشتاور و تغییر سرعت بسیار بالایی دارند و نیز دستیابی به سرعت و گشتاور مطلوب بسیار سریع میسر میشود. از آنجایی که این ابزارآلات ایجاد جرقه نکرده و تجمیع حرارتی پایینتری دارند، برای ملاحظات ایمنی نیز مناسب هستند. اگرچه ماشینآلات پنوماتیک مزایای متعددی دارند اما عموما در مبحث مصرف انرژی بهرهوری بسیار کمتری نسبت به ابزار الکتریکی دارند. صنایع تولیدی متعددی از هوا و گاز فشرده برای احتراق و عملیات فرایندی، من جملهی آن اکسیداسیون، تقطیر جزء به جزء، سرمازایی، تبرید، فیلتراسیون، آب زدایی و هوادهی استفاده می کنند. جدول ۱ برخی از صنایع تولیدی اساسی و ابزار و عملیات فرایندی آنها که به هوای فشرده نیازمند است را لیست کرده است. میبایست مدنظر داشته باشیم که برای برخی از این مصارف، سایر منابع تامین انرژی مقرون به صرفه تر خواهند بود.
تماس با شرکت