هرگونه معرفی اجزا و عملکرد کمپرسور هوای فشرده اسکرو، بدون تشریح چگونگی کارکرد هر یک از قطعات آن کامل نمی باشد. می بایست مدنظر داشته باشیم که فشردهسازی قدرتمند و منحصر به فرد این کمپرسورهای جابجایی مثبت ناشی از جزئیات عملکردی و فعل و انفعالات حاکم بر جریان سیال در داخل واحد هواساز می باشد. در ادامه قطعات مختلف کمپرسور اسکرو را در چهار مطلب متعاقب یکدیگر معرفی میکنیم؛ هدف شناختی اجمالی از قطعات موجود و اختصاری از عملکرد آنهاست.
یکی از شاخههای جذاب فیزیک ترمودینامیک است که در درک بهتر کمپرسورهای هوا بسیار کمک می کند. در مطلب فعلی تلاش می کنیم معرفی مختصری بر ترمودینامیکی آورده و قوانین اصلی حاکم بر آن را تشریح کنیم.
انرژی در اشکال مختلفی وجود دارد، من جمله انرژی حرارتی، فیزیکی، شیمیایی، الکترومغناطیسی (نوری) و انرژی الکتریکی. ترمودینامیک مطالعهی انرژی حرارتی است، بدین معنا که قابلیت آن برای خلق تغییر در سیستم و یا انجام کار را بررسی می کند.
تمامی ماشینآلات صدا و ارتعاش تولید می کنند و کمپرسورها نیز از این قاعده مستثنی نیستند. سطح نویز/صدای کمپرسورها می تواند تحت تاثیر ویژگیهای اتاقی که در آن مستقر شده اند تغییر کند؛ برای مثال ویژگی سادهای مانند ابعاد اتاق. در مطلب اخیر به بررسی دقیقتر این مسئله پرداخته و راههایی برای کاستن از صدای کمپرسور پیشنهاد خواهیم کرد.
تراکم هوا از دو مسیر متفاوت حاصل میشود. اصل جابهجایی (displacement compression) یکی از آنهاست. انواع زیادی از کمپرسورها به عنوان کمپرسور جابجایی دستهبندی میشوند. یکی از مشهورترین و محبوب ترینهای این دستهبندی کمپرسور دوقلوی اسکرو است.
اصل کمپرسور جابجایی دورانی در دهه ی ۱۹۳۰ میلادی شکل گرفت. زمانی که نیاز به کمپرسورهای دورانی برای شرایطی که سرعت جریان بالا است یا جریان پایدار تحت شرایط فشارهای مختلف ، احساس شد. اجزای اصلی تشکل دهنده ی اسکرو دوقلو را روتور (چرخدنده ) های نر و ماده می نامند، این دو چرخدنده در جهت خلاف هم میچرخند و حجمی که از بین این دو عبور میکند کاهش پیدا میکند.
تجهیزات پنوماتیک موجود در تاسیسات میزان فشار عملیاتی مورد نیاز را مشخص می کنند. تنها کمپرسور نیست که فشار عملیاتی درست را تبیین می کند، برای دستیابی به مقدار دقیق باید سیستم توزیع هوای فشرده، شیرآلات، درایرهای هوای کمپرسور، فیلترها و سایر نکات را نیز مدنظر قرار دهیم. تجهیزات مختلف موجود در یک سیستم احتمالا میزان فشار متفاوتی را طلب می کنند.
در سالهای اخیر سیستمهای رگولاتوری (تنظیمی) پیشرفتهای چشمگیری کرده اند و چنین پیشرفتی، گسترهی وسیعی از راهکارها را در این حوزه عرضه داشته است. سیستمهای رله با تجهیزات برنامهپذیر (PLCها) جایگزین شده اند؛ این گروه تجهیزات نیز اخیرا در حال جایگزینی با سیستمهای منطبق بر ویژگیهای محصول هستند که بر پایهی میکروکامپیوترها طراحی می شوند. در مطالب پیش رو سیستمهای مانیتورینگ و کنترل انواع متداول کمپرسورها معرفی خواهد شد. مطلب حاضر کنترل لود-آنلود-استاپ را پوشش میدهد.
هوای اتمسفری قطعا حاوی مقداری بخار آب است. غلظت آب موجود در هوا، به هنگام فشردهسازی افزایش می یابد. مدیریت هوای فشرده برای پیشگیری از رخداد مشکلات آتی در تجهیزات کمپرسور ضروری است. در مطلب زیر به بررسی چگونگی خشک کردن هوای فشرده به کمک درایرهای غشایی می پردازیم.
درایرهای غشایی از فرآیند نفوذ انتخابی اجزای گازی موجود در هوا بهره میگیرند. درایر استوانهایست که هزاران الیاف پلیمری متخلخل در آن جا گرفته است و لایهای از کوتینگ (روکش) نیز دیوارههای داخلی آن را پوشش داده است. الیاف مذکور دارای نفوذ انتخابی مناسب برای جداسازی بخار آب هستند. هوای فشردهی مرطوب پس از فیلتر وارد استوانه شده و روکش غشاء امکان نفوذ بخار آب را داده و این ذرات میان الیاف تجمیع می شوند؛ این فرآیند تقریبا با حفظ فشار ورودی انجام می پذیرد. آب نفوذی به وسیلهی سیستم تهویه به اتمسفر بیرون از استوانه تخلیه می شود. نفوذ یا جداسازی مذکور ناشی از تفاوت فشار جزئی گاز در داخل و خارج الیاف متخلخل می باشد.
توزیع نامناسب هوای فشرده میتواند منجر به افزایش بسیار چشمگیر هزینهی برق، پایین آمدن بهرهوری و عملکرد ضعیف ابزار هوایی، متعاقب افت فشار، شود.
سه نکته باید در سیستم توزیع هوای فشرده در نظر گرفته شود:
۱) افت فشار بین کمپرسور و نقطه ی مصرف
۲) حداقل نشتی درون لوله های توزیع
۳) جداسازی موثر مادهی حاصل از میعان (اگر درایر هوای فشرده نصب نشده باشد)
محلی که بیشترین کمپرسور قرار میگیرد را اتاق کمپرسور یا کمپرسورخانه میگویند. این اتاق لزوما نباید برای این منظور طراحی شده باشد، می تواند هر اتاقی باشد اما لازم است بعضی از نکات در آن اتاق رعایت شده باشد تا بتوان از آن استفاده ی بهتری کرد.
چگونگی نصب کمپرسور هوای جدید تعیینکنندهی عملکرد آن در کوتاهمدت و بلندمدت است نصب درست ضامن عملکرد بهینه و حفظ سلامت کمپرسور خواهد بود. عوامل مختلفی که بر نصب مناسب کمپرسور هوا موثرند عبارتند از تخمین دقیق سایز کمپرسور، انتخاب محل مناسب، تهیهی کمپرسور پشتیبان، وجود تجیهزات جانبی کافی به ویژه مخازن هوای فشرده و بررسی آسیبهای احتمالی در حمل و نقل.
تمام هوای موجود در اتمسفر مقداری بخار آب در خود دارد. هنگام فشردهسازی هوا، محتوای آب آن افزایش می یابد برای جلوگیری از مشکلات آتی می بایست کیفیت هوای فشرده مدیریت شود. در این مطلب با یکی از نخستین گامهای خشک کردن هوای کمپرسور آشنا می شویم: افترکولر.
افترکولر مبدلی حرارتی است که هوای فشردهی داغ را خنک می کند تا محتوای آب آن رسوب کند. در صورت حذف افترکولر محتوای آب مذکور در سیستم لوله کشی هوای کمپرسور میعان خواهد شد. افترکولر آبخنک و یا هواخنک بوده و مجهز به سپراتور آبی است که تخلیهای اتوماتیک دارد و می بایست نزدیک به کمپرسور نصب گردد. حدود ۸۰ تا ۹۰ درصد رسوب آب میعان شده در سپراتور آب افترکولر جمع می شود. میزان معمول درجه حرارت هوای فشرده پس از افترکولر ۱۰ درجه بالاتر از دمای خنککننده می باشد، لیکن ممکن است این مقدار بسته به نوع کولر متفاوت باشد. افترکولر عضو ثابت (تقریبا) تمامی کمپرسورهای برقی است. در اغلب موارد، کمپرسورهای مدرن خود مجهز به افترکولر هستند.
تماس با شرکت