کمپرسور چیست؛ معرفی انواع کمپرسور هوا

یکی از مهمترین قطعات داکت اسپلیت و کولر گازی، کمپرسور می باشد. در نتیجه معرفی انواع کمپرسور داکت اسپلیت و کولر گازی یک ضرورت در راه شناخت بهترین داکت اسپلیت و کولر گازی بازار است. این مطلب به بررسی انواع کمپرسور باد و کمپرسور هوا مثل کمپرسور اسکرو، روتاری و اسکرال خواهد پرداخت و انواع کمپرسور باد و کمپرسور صنعتی را نیز تشریح می نماید.

انواع تجهیزات سرمایشی از قطعاتی تشکیل شده اند که اگر هر کدام به بهترین نحو طراحی و ساخته شده باشند می توانند به کارایی دستگاه کمک شایانی نمایند. پس از آنکه متوجه شدیم داکت اسپلیت چیست و یا کولر گازی چیست؛ ضرورت دارد تا یک به یک اجزای داخلی سیستم های سرمایشی را بررسی نمائیم و هر کدام را به تفصیل معرفی کنیم.

 

کمپرسور چیست و چه کاربردی دارد؟

به دستگاهی که با کم کردن حجم هوا و دیگر گازها، فشار آنها را بیشتر می کند تا یک نیروی مکانیکی تولید گردد، کمپرسور  (compressor) می گویند. در اصل این دستگاه نقش متراکم کننده یا فشرده ساز هوا را به عهده دارد.

اگر بخواهیم در مورد مکانیزم و کاربرد کمپرسور نیز صحبت کنیم باید بگوییم که کمپرسور به سرعت هوای اطراف خود را مکش کرده و به داخل محفظه منتقل می نماید. سپس با یک عمل مکانیکی آن را فشرده کرده و آماده استفاده از فشار تولیدی می گردد. البته دمای هوای فشرده شده نیز بسیار بالا رفته و گاهی اوقات نیاز به یک خنک کننده پیدا می کند که در مسیر خروجی آن قرار می گیرد.

فشاری که گاز فشرده شده ایجاد می کند در بسیاری از صنایع کاربرد ویژه و حساسی دارد و کارایی تعداد زیادی از دستگاه های تولیدی را بالا برده است. انواع کمپرسور همانند کمپرسور باد و کمپرسور هوا در بازار بسیار زیاد هستند و هر کدام ممکن است مکانیزم عملکردی خاص خود را داشته باشد تا نیاز آن صنعت خاص برطرف گردد.

تاریخچه پیدایش کمپرسورها

اگر بخواهیم در مورد تاریخچه پیدایش و استفاده از کمپرسورها صحبت کنیم باید به هزاران سال قبل از میلاد مسیح اشاره نمائیم جائیکه با استفاده از قدرت دم و بازدم و حبس هوا، انسان ها آتش روشن می کردند و غذا می پختند. به مرور و با کشف فلزات، برای شکل دادن به آنها و ساخت وسایل از دمنده های هوای گرم استفاده گردید.

 

 

یکی از ابتدایی ترین فشرده سازهای ساخت بشر مربوط به مصر باستان است که از یک کیسه انعطاف پذیر و یک دستگاه آکادئونی برای مکش و بیرون دادن هوای فشرده شده تشکیل شده بود. از این نمونه های اولیه برای ذوب فلزات گرانبها مانند طلا و نقره و شکل دادن به آنها در آهنگری ها استفاده می شد.

به مرور و با پیشرفت علم بشر، تکنولوژی و فناوری ساخت کمپرسورها هم پیشرفت چشمگیری داشته و کاربرد آن هم به صنایع پیچیده تر و مهم تری رسیده است. از جمله این کاربردهای حیاتی می توان به دستگاه های تنفس مصنوعی در بیمارستان ها و بالابرهای غول پیکر برای انتقال اجسام فوق سنگین اشاره نمود.

در سال 1650، فیزیکدان آلمانی Otto Von Guericke یک پمپ خلاء طراحی کرد که می توانست گاز را از داخل محفظه های کوچک مکش کند و سپس هوای تولیدی را آزاد نماید. بیش از یک قرن بعد و در سال 1762، جان اسمیتون ایده ای تاثیرگذارتر را مطرح کرد که در آن دستگاه دمنده توسط چرخ های آب هدایت می شد. این امر در سال 1776 توسط مخترع انگلیسی جان ویلکینسون ادامه یافت و دستگاهی اختراع نمود که پیشران کمپرسورهای ماشینی امروزی محسوب می شود.

در سال 1888، مهندس اتریشی ویکتور پاپ اولین کارخانه کمپرسور اروپا را با قدرت 1500 کیلو وات رونمایی کرد که تا سال 1891 به قدرت 18000 کیلو وات رسید. این چرخه ادامه پیدا کرد تا اینکه امروزه پیشرفته ترین کمپرسورها با توجه به نوع صنعت و مورد استفاده آن طراحی و ساخته می شوند.

 

کمپرسور آنقدر قطعه مهمی در داکت اسپلیت محسوب می شود که حتی می توان آن را یکی از عوامل اصلی برتری برندها نسبت به یکدیگر در حوزه تجهیزات سرمایشی دانست. به همین علت شما می توانید زمان خرید یک دستگاه نوع کمپرسور آن را از روی اطلاعات درج شده مطالعه کرده و از طریق اینترنت سرچ نمائید تا کیفیت داکت اسپلیت خود را بتوانید تشخیص دهید.

 

اجزای داخلی کمپرسور

کمپرسور باد یا کمپرسور هوا از قطعاتی تشکیل شده اند که در ادامه به معرفی تعدادی از آنها خواهیم پرداخت:

 

 

• بلبرینگ: اگر بلبرینگ مناسب با روغن کاری مداوم داشته باشیم طول عمر و کارایی دستگاه بالا خواهد رفت.
• تسمه: تسمه ها باید از بالاترین کیفیت برخوردار باشند و به درستی جا بیفتند، زیرا برای عملکرد صحیح کمپرسور نقش مهمی داند. مواظب باشید پس از هر 40 ساعت کارکرد دستگاه، کشش تسمه را چک کنید.
• شاتون: شاتون ها حجم کار سنگینی را تحمل می کنند و برای بالا و پایین بردن پیستون در میل لنگ استفاده می شوند. اگر نگهداری مناسب و متناوبی از دستگاه خود داشته باشید هرگز به تعویض شاتون نیاز پیدا نمی کنید.

 

 

• روتور: در کمپرسورهای هوای دورانی، دستگاه شامل دو روتور مارپیچی به هم پیوسته است که هوای ورودی را از طریق شیر ورودی فشرده می کند.
• فنر: اجزای مختلف دستگاه شما از فنر برای مکانیک سیستم استفاده می کنند. زمان تعویض فنرها را با سرویس کاری منظم مشخص کنید.
• موتور: به طور کلی، کمپرسور باد یا کمپرسور هوا دارای یک موتور الکتریکی برای اجرای عملیات فشرده سازی گاز است. کمپرسورهای مختلف به اندازه های متفاوتی از موتورها بر حسب اسب بخار نیاز دارند.
• سوپاپ یا دریچه: اجازه ورود و خروج هوا، تخلیه آب و تنظیم جریان هوا توسط دریچه ها انجام می گیرد. به خاطر داشته باشید که سوپاپ یا همان دریچه ها نیاز به بررسی و چک منظم دارند.

 

 

• کوپلینگ: کوپلینگ ها بر روی قطعات داخلی قرار می گیرند و برای جلوگیری از نشتی سیستم فشار قوی استفاده می شوند.
• محرک: محرک ها حرکت دورانی یا خطی ایجاد می کنند و هوای فشرده را توسط مکانیزم مختص خود خارج می نمایند. هرگونه نشتی یا خرابی در این قسمت سبب کاهش نیروی خروجی هوا در دستگاه می شود که اصلا خوب نیست!
• رینگ O‌ شکل: برای مهر و موم و بسته شدن سفت و محکم دستگاه مورد استفاده قرار می گیرند. رینگ های O شکل کمک می کنند تا سیستم شما در اوج عملکرد کار کند.
• رینگ و میله پیستونی: این قطعات با حرکت رفت و برگشتی پیستون و شاتون، فشار هوا ایجاد می کنند و نیاز به روغن کاری تمیز و با بالاترین کیفیت روغن دارند.

اینها تنها بخشی از قطعات کمپرسور هستند و اجزای داخلی مهم دیگری همچون ضربه گیر، انواع واشر و رطوبت گیر پمپ باد، بوشینگ، شیرآلات، شیم و انواع فیلتر وجود دارند که هر کدام نقش مهمی در عملکرد فشرده سازهای هوا به عهده خواهند داشت.

 

از نظر مجموعه پارادایس، اگر بدانید کمپرسور چیست متوجه خواهید شد که خیلی از صنایع کاربردی و حیاتی کوچک و بزرگ در حال حاضر وابسته به این قطعه کلیدی هستند؛ خود این امر پیشرفت تکنولوژی ساخت کمپرسور را در آینده تضمین می نماید. آنقدر انواع کمپرسور در جهان وجود دارد که گاهی متخصصان این امر خود برخی مدل ها را تابحال ندیده اند و نمیشناسند!

 

معرفی انواع کمپرسور

کلاس بندی های متفاوتی در بحث انواع کمپرسور وجود دارد که هر کدام به طریقی طبقه بندی مناسب خود را تعریف نموده اند که در ادامه آنها را بررسی خواهیم کرد:

 

 

انواع کمپرسور بر حسب دامنه فشار

• کمپرسور هوا کم فشار: که فشار آنها کمتر از 145 psi (10 بار) می باشد.
• کمپرسور هوا با فشار متوسط: که فشار آنها بین 145 تا 1160 psi (10 تا 80 بار) می باشد.
• کمپرسور فشار قوی هوا: که فشار آنها بین بین 80 تا 1000 بار می باشد.
• کمپرسور هوا با فشار بسیار بالا: که فشار بیش از 1000 بار دارند.

 

 

انواع کمپرسور بر حسب نرخ جریان حجمی (ظرفیت)

• کمپرسور باد کم ظرفیت: کمتر از 0.15 متر مکعب در ثانیه
• کمپرسور باد با ظرفیت متوسط: بین 0.15 – 5 متر مکعب در ثانیه
• کمپرسور باد با ظرفیت بالا: بیش از 5 متر مکعب در ثانیه

 

 

انواع کمپرسور بر حسب نوع عملکرد

• کمپرسور دینامیکی: این کمپرسور صنعتی به دو نوع محوری و گریز از مرکز تقسیم بندی می شوند که در تاسیسات بسیار بزرگ و کارخانجات مورد استفاده قرار می گیرند. در این نوع فشرده ساز هوا، یک روتور چرخان بطور دائمی انرژی به سیال مورد نظر ما منتقل می نماید و از این طریق افزایش فشار ایجاد می کند. مورد مهم دیگری که باید به آن اشاره نمود فشار پائین تر این نوع متراکم کننده های هوا به نسبت نوع جابجایی مثبت است درحالیکه دبی هوای بسیار بالاتری را شامل می شود.

• کمپرسور جابجایی مثبت: این نوع دستگاه ها به دو بخش دورانی و رفت و برگشتی (کمپرسور پیستونی) تقسیم بندی می شوند. کمپرسور پیستونی شامل انواع تک مرحله ای، دو مرحله ای و دیافراگمی می باشد. کمپرسور روتاری نیز شامل انواع رینگ مایع، اسکرو، اسکرال، پره ای و Lobe است. در این نوع متراکم کننده هوا، کاهش حجم گازها سبب افزایش فشار شده و به سرعت تخلیه می گردد. از این کمپرسور هوا صنعتی در صنایع کوچک و متوسط استفاده می گردد.

تا به اینجا طبقه بندی ها و انواع کمپرسور مختلفی را بیان نمودیم که هر کدام کاربرد مختص به خود را دارند. البته تقسیم بندی های دیگری نیز بر اساس ابعاد دستگاه، تعداد سیلندر، قابلیت حمل و روغن یا بدون روغن بودن فشرده ساز می توان انجام داد که ما از آن صرفنظر می کنیم.

 

انواع کمپرسورهای هوا در کولر گازی و داکت اسپلیت

یکی از مهمترین قطعات مکانیکی کولر گازی و داکت اسپلیت برای خنک کردن محیط و سرمایش، air compressor می باشد که مدل ها و برندهای مختلفی دارد.

وظیفه کمپرسور این است که زمانیکه گاز مبرّد از داخل کویل اواپراتور هواساز رد می شود و تبادل انرژی انجام می گیرد، گاز مبرّد مقداری گرم شده و فشار آن هم مقداری بالاتر می رود. سپس این گاز به سمت compressor هدایت می گردد و این بخش از دستگاه داکت اسپلیت با فشرده کردن گاز مبرّد، دما و فشار آن را خیلی بالا می برد و به سمت کویل کندانسور هدایت می کند.

 

 

• کمپرسور پیستونی (رفت و برگشتی)

در کمپرسورهای رفت و برگشتی، پیستون به صورت محوری در یک سیلندر حرکت می کند و باعث کاهش حجم هوا یا گاز موجود در سیلندر می شود و در نتیجه فشار گاز افزایش می یابد. با توجه به فشار مورد نیاز و کاربرد آن می توان از یک یا چند سیلندر و پیستون استفاده نمود.

هنگامی که پیستون فشرده ساز به سمت عقب و جلو حرکت می کند، دریچه ها میزان مکش و خروجی گاز فشرده شده را کنترل می کنند. برای افزایش فشار هوا، کمپرسورهای رفت و برگشتی با طراحی چند مرحله ای عرضه می شوند. یک کمپرسور رفت و برگشتی تک مرحله ای معمولی می تواند فشاری تا 6 بار را وارد کند. کمپرسورهای رفت و برگشتی دو مرحله ای (نوعی چند مرحله ای) در گاراژها و کارگاه های کوچک بسیار محبوب هستند و می توانند فشاری بین 5 تا 35 بار تولید کنند. یک کمپرسور سه مرحله ای می تواند فشاری در محدوده 35 تا 85 بار ایجاد کند.

 

 

• کمپرسور اسکرو (کمپرسور روتاری)

یکی دیگر از انواع کمپرسور هوا، کمپرسور روتاری اسکرو (Rotary Screw Compressors) می باشد. این نوع فشرده سازها معمولاً اندازه کوچکی دارند و فشار نسبتاً کمتری تولید می کنند معمولا بین 40 تا 500 اسب بخار قدرت دارند. به عنوان مثال در دستگاه های دندانپزشکی از یک کمپرسور روتاری استفاده می شود.

در این نوع دستگاه، دو روتور جفت شده به هم متصل می شوند و هوا را به دام می اندازند و حجم هوا را در امتداد روتورها کاهش می دهند. بزرگترین مزیت کمپرسورهای اسکرو نسبت به واحدهای رفت و برگشتی کوچک با هوا خنک این است که می توانند در بار کامل به طور مداوم کار کنند که در آن کمپرسورهای رفت و برگشتی باید در چرخه کاری 60٪ یا کمتر استفاده شوند. پیچ‌های دوار نیز بسیار کم صداتر هستند و هوای خنک‌تری تولید می‌کنند که راحت‌تر خشک می‌شود.

 

 

بسته به نیازهای خلوص هوا، کمپرسورهای پیچ روتاری به صورت روغن کاری شده یا خشک (بدون روغن) موجود هستند:

کمپرسور اسکرو روتاری روغن کاری شده

این نوع کمپرسور صنعتی هوا بیشترین کاربرد را در صنایع مختلف دارد. در کمپرسور روتاری اسکرو دارای روغن، به طور معمول مخلوطی از هوای فشرده و روان کننده تزریقی از انتهای هوا خارج می شود و به مخزن منتقل می شود که در آن روان کننده از هوای فشرده استخراج می گردد. برای جداسازی هر چه بیشتر روغن مایع از تغییرات جهت و سرعت استفاده می شود.

کمپرسور اسکرو روتاری خشک و بدون روغن

در نوع خشک این فشرده ساز، روتورهای درهم تنیده با یکدیگر تماس ندارند و فاصله نسبی آنها با استفاده از چرخ دنده های زمان بندی روغن کاری شده خارجی تا حد تلرانس بسیار نزدیک حفظ می شود. کمپرسورهای اسکرو روتاری بدون روغن دارای قدرتی بین 25 تا 1200 اسب بخار یا 90 تا 5200 cfm هستند.

 

 

• کمپرسور اسکرال

کمپرسور اسکرال (Scroll Compressor) یکی دیگر از انواع کمپرسور می باشد که در آن برخلاف عملکرد پیستونی و بالا و پایین، به صورت دایره ای حرکت انجام می شود. کمپرسورهای اسکرال برای استفاده در سیستم های تهویه مطبوع محبوبیت بسیار زیادی دارند، زیرا نسبت به انواع رفت و برگشتی قابل اعتمادتر و کارآمدتر هستند.

کمپرسور اسکرول یک بخش حلزونی ثابت دارد و بخش دیگر یک مارپیچ متحرک یا در حال چرخش است که با استفاده از یک موتور به صورت گریز از مرکز می چرخد. با چرخش پاد ساعت گرد حلزونی متحرک، هوا یا گاز وارد دستگاه شده و در محفظه داخلی شروع به فشره شدن می کند. سپس از طریق سوپاپ خروجی تعبیه شده به سمت خارج با فشار زیاد منتقل می گردد.

مزیت کمپرسور اسکرول این است که قطعات متحرک کمتر و تغییرات گشتاوری کمتری نسبت به کمپرسور پیستونی دارد. این مزیت سبب ایجاد یک عملکرد روان و بی صدا می گردد. کمپرسور اسکرول به عنوان پمپ اسکرول یا پمپ خلاء اسکرول نیز شناخته می شود.

 

• کمپرسور پره ای

یکی دیگر از انواع کمپرسور در بازار، کمپرسور پره ای (Vane Compressor) می باشد که از تعدادی پره که به صورت شعاعی در روتور قرار داده شده اند تشکیل شده است. زمانیکه روتور به حالت چرخش در می آید، نیروی گریز از مرکز پره ها سبب برخورد آنها با استاتور شده و با افزایش فاصله روتور و استاتور هوا وارد دستگاه متراکم کننده می گردد. سپس با ادامه چرخش روتور هوا در محفظه داخلی دچار کاهش حجم شده و فشار آن بالا می رود تا اینکه در زمان مناسب از دستگاه به خارج رانده شود.

 

اگر سازنده یا تولیدکننده وسیلهیا سیستمی هستید که کمپرسور یکی از اجزا و قطعات خاص آن می باشد، حتما به دنبال بهترین کمپرسور موجود در آن کلاس کاری و در آن حوزه فعالیت باشید تا تحول در ساخت شما نیز به وجود بیاید و همه تجهیزات تولیدی شما عنوان با کیفیت را از زبان مردم دریافت کنند.

 

معرفی بهترین کمپرسور کولر گازی و اسپلیت

با توجه به توضیحات ارائه شده می توان اذعان کرد که کمپرسورهای اسکرال برای کولر گازی و انواع اسپلیت با ظرفیت متوسط به عنوان بهترین انتخاب می باشند. البته ممکن است برخی مدل های کولر و اسپلیت با استفاده از دیگر compressor ها خوب جواب داده باشند ولی این استثناها نمی تواند دلایل کلی و عمومی ما را نقض نماید.

کمپرسور بیتزر آلمان

یکی از بهترین برندهای موجود در بازار، کمپرسور بیتزر (Bitzer Compressor) است که محصول کشور آلمان می باشد و انواع کمپرسور صنعتی را به بازار سیستم های سرمایشی و برودتی ارائه کرده است. شرکت بیتزر آلمان در سال 1934 اولین کمپرسور پیستونی بیتزر را ساخت و روانه بازار کرد و به مرور کمپرسور روتاری اسکرو بیتزر و کمپرسور اسکرال بیتزر نیز تولید شد.

قیمت کمپرسور بیتزر بستگی به عوامل زیادی از جمله نوع، ابعاد، کاربرد و تعداد فاز و محل استفاده آن دارد و در حال حاضر بین 18 میلیون تا 220 میلیون تومان می باشد. قیمت کمپرسور bitzer آلمان در مقایسه با کیفیت و کارایی آن بسیار مقرون به صرفه می باشد و به راحتی از دیگر برندهای این حوزه سبقت گرفته است.

این کمپرسورهای خارجی را می توان در سیستم گرمایش سرمایش چیلر نیز به خوبی استفاده نمود ولی بیشتر در سیستم سردخانه های صنعتی کاربرد دارد.

 

سخن پایانی

مجموعه پارادایس افتخار دارد تا محصولات تولید ملی خود از قبیل داکت اسپلیت و کولر سلولزی (کولر زیرسقفی) را به شما عزیزان معرفی نماید. تجهیزات سرمایشی پارادایس از بهترین و با کیفیت ترین قطعات در ساخت دستگاه های خود استفاده می نماید.

یکی از این قطعات که نقش مهمی در داکت اسپلیت و کولر گازی ایفا می کند، کمپرسور است. به همین دلیل پارادایس بر آن شد تا پس از پاسخ به سوال کمپرسور چیست؛ به بررسی انواع کمپرسور هوا داکت اسپلیت و کولر گازی بپردازد و بهترین کمپرسور کولر گازی را به شما عزیزان معرفی نماید. همچنین کمپرسور بیتزر به عنوان یک برند عالی در زمینه کمپرسور باد صنعتی به شما عزیزان معرفی شد.