اجزای کمپرسور های پیستونی (4)
با توجه به طولانی بودن و تعدد اجزای کمپرسور های پیستونی آن ها را در چند مقاله به شما معرفی کردیم. از قسمت پایین می توانید به مقالات قبلی دسترسی داشته باشید.
در ادامه با سایر اجزای کمپرسور های پیستونی آشنا خواهیم شد. قسمت هایی مثل : چرخ طیار، محرک، جعبه دنده،خنک کننده هی میانی و انتهایی و … .
در صورتی که قصد خرید کمپرسور اسکرو (نه پیستونی!) را داشته باشید. روی همین متن بزنید تا شما را به راهنمای خرید بهترین کمپرسور اسکرو هدایت کنیم.
چرخ طیار (از اجزای کمپرسور های پیستونی)
چرخ طیار را معمولاً برای حذف و خنثی کردن ارتعاشات ناخواسته استفاده می کنیم. و در اثر حرکت‌های رفت و برگشتی پیستونها مورد استفاده قرار می‌دهیم. ارتعاشات ارتباط مستقیم با تعداد سیلندر‌ها و پیوستگی بین شروع سیکل یک پیستون و اتمام سیکل پیستون دیگر در کمپرسور دارد. تعداد سیلندر ها را هر چه بیشتر کنیم چون پیوستگی بین سیکل‌های کاری پیستونها حفظ می‌شود این نوسانات کمتر خواهد شد. چرخ طیار صفحه‌ای دایره‌ای شکل و سنگین وزن است که از طریق یک فلنج به میل لنگ متصل می‌گردد. بیشر جرم چرخ طیار در لبه‌های آن متمرکز است تا گشتاورد بیشتری ایجاد کند.
نوسانات ناشی از ارتعاشات می‌توانند بر روی اجزای چرخنده تأثیرات مخربی داشته و باعث قفل شدگی یا شکستگی چرخنده‌ها شوند. همچنین این نوسنات برروی موتور‌های الکتریکی که توان مورد نیاز سیستم را تولید می‌کنند بی‌تأثیر نبوده و می‌توانند شوک‌های مخربی به آن وارد کنند. استفاده از چرخ طیار در کمپرسور‌ها راه‌حل مناسبی برای کاهش قابل قبول این نوسانات و به اصطلاح نرم کار کردن مجموعه است. طراحی و نحوه اتصال چرخ طیار به میل لنگ از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. به دلیل جرم بالای چرخ طیار، انتقال گشاور بین میل لنگ و چرخ طیار نیاز به طراحی ویژه‌ای دارد، زیرا اتصال ضعیف آنها می‌تواند باعث حرکت آزاد چرخ طیار نسبت به میل لنگ و در کل ایجاد خسارت به سیستم گردد.
محرک
محرک کمپرسور دستگاهی است که حرکت چرخشی لازم برای به حرکت درآوردن قسمتهای محرک کمپرسور را فراهم می‌کند. محرک‌های کمپرسور شامل موتور‌های الکتریکی، توربین‌های بخار و توربین‌های گازی هستند. موتور‌های الکتریکی دستگاه‌هایی هستند که انرژی الکتریکی را دریافت کرده و آن را به انرژی میکانیکی تولید می‌کنند. در این موتور‌ها انتقال انرژی مکانیکی را یک شفت انجام می دهد. انرژی الکتریکی این شفت را به چرخش در می آورد.
توربین‌های بخار دستگاه‌هایی هستند که انرژي بخار متراکم را به حرکت مکانیکی تبدیل می‌کنند. در این توربین‌ها انتقال انرژی مکانیکی توسط یک روتور صورت می‌گیرد که این روتور توسط انرژی‌ای که توسط بخار فشرده‌ای بر روی پره‌های توربین اعمال می‌کند به چرخش واداشته می‌شود.
توربین‌های گازی دستگاه‌های هستند که انرژی گاز ی که حرارت می بیند و افزایش دما پیدا می کند را به حرکت میکانیکی تبدیل می‌کنند. این توربین ها توسط یک کمپرسور ف ها را در مرکز متراکم می کنند. و به محفظ احتراق تخلیه می‌گردد و سوخت از مسیری دیگری و از طریق میان یک سری نازل به داخل محفظه احتراق وارد می‌شود. یک مجرای میانی نیز گاز داغ را به داخل توربین هدایت می‌کند که در نهایت منجر به چرخاندن روتور می‌شود.
جعبه دنده (از اجزای کمپرسور های پیستونی)
جعبه دنده مجموعه‌ای از چرخ دنده‌ها را در خود جای داده است.چرخ دنده ها با توجه به قوانین چرخنده‌ها (نسبت چرخنده‌ها) توان محرک را تشدید و یا تضعیف می کنند. و آن را بین دو شفت انتقال می‌دهد (نسبت سرعت موجود برای هر جعبه دنده مقدار ثابتی است). در صورتیکه جعبه دنده سرعت دورانی را افزایش دهد ظرفیت کمپرسور افزایش و اگر سرعت دورانی را کاهش دهد ظرفیت کمپرسور کاهش می‌یابد.
خنک کننده های میانی و انتهایی (از اجزای کمپرسور های پیستونی)
دمای گاز خروجی از کمپرسور‌ها اغلب بالا می‌باشد. همانگونه که قبلاً اشاره شد می‌تواند اثرات سوء و نتایج مخربی را به همراه داشته باشد. بنابراین گاز خروجی را خنک می‌کنند تا علاوه بر بالا بردن راندمان کمپرسور تمام بخاراتی که قابلیت مایع شدن دارند، قبل از ورود به شبکه لوله‌ها، از گاز جدا شوند.
بطور کلی در صورتیکه دمای گاز ورودی به کمپرسور بالاتر از حد مجاز باشد بازده آن را کاهش می دهد. علاوه بر این اگر فشار گاز خروجی از یک مرحله کمپرسور، کمتر از حد مورد نیاز مراحل بعدی بود، از مراحل بعد برای افزایش فشار استفاده می کنند. یعنی بین مراحل مختلف کمپرسور، خنک‌کننده و مخزن جمع آوری میعانات قرار می دهند تا راندمان مجموعه بالارود. در برخی موارد خطوط آب سرد در سیلندر به منظور خنک کردن آن تعبیه می‌شود. اما انتقال آب سرد باید به دقت صورت گیرد. چون قطعه ای که یک طرف آن شدیدا گرم است و طرف دیگری در حال خنک کاری ممکن است ترک بخورد. بدین منظور برای خنک کاری سیندر دو روش به قرار زیر مد نظر قرار می‌گیرد.
روش اول
خنک کردن سیندر و سر سیلندر است. در این روش آب اطراف سیلندر، حفرات روی آن و سر سیلندر جریان دارد. بدین ترتیب قسمتی از گرمای انتقالی به سیلندر و سر سیلندر توسط آب را به خارج هدایت می کنیم. عیب این روش این است که تضمینی وجود ندارد که درجه حرارت در یک مقدار معین و خاصی کاهش یابد و همواره مقدار گرما درون سیلندر باقی می‌ماند.
روش دوم
خنک کاری توسط آب صورت نمی‌گیرد بلکه گاز پس از خروج از کمپرسور از میان خنککنندهای عبور نموده و این خنک‌کننده است که توسط آب یا هوا خنک می‌شود. این روش در کمپرسور‌های بزرگ و با بازدهی خوب معمول است. برای کاهش دمای گاز از مبدل‌های مختلفی از جمله خنککنندهای آبی، هوایی و …. استفاده می‌شود.
کمپرسور رفت و برگشتی از انواع کمپرسور‌های جابجایی مثبت هستند که گاز موجود درون خود را توسط حرکت رفت و برگشتی پیستون فشرده می‌کنند. این کمپرسوها از قدیمی‌ترین نوع کمپرسور‌ها هستند و در حال حاضر جایگاه مهمی در میان کمپرسور‌ها بالاخص کمپرسور‌های کوچک و متوسط دارند.
محفظه صداگیر
به علت سر و صدای زیاد کمپرسور‌ها در هنگام کار و ایجاد آلودگی صورتی، کمپرسور درون محفظه صداگیر نصب می‌شود. علاوه بر این گاهی اوقات در خط لوله خروجی از کمپرسور، برای کاهش صدا از صدا خفه کن‌های ویژه‌ای استفاده می‌شود.
شکل زیر نمونه ای از تجهیزات صداگیری را نشان می دهد.
اساس کار صدا خفه کن چنین است که گاز وارد شده به درون صدا خفه کن وارد مجراهایی می‌شود که در هر کدام از این مجرا‌ها با قطعات فلزی که درون آنها سوراخ‌هایی تعبیه شده است برخورد می‌کند. این سوراخ‌ها گاز‌ها را به سمت مواردی که جاذب صدا هستند هدایت می‌کنند و بدین ترتیب صدای اضافی حذف و دفع می‌شود.
شیر های هواگیری و تخلیه میعانات
در مخازن جداسازی و دمپر‌ها برای خروج و ورود مایعات موجود در گاز از شیر‌های تخلیه استفاده می‌کنیم و شیر‌های دیگری نیز برای هوا گیری در نظر گرفته می گیریم.
دمپر های ارتعاش گیر (از اجزای کمپرسور های پیستونی)
به دلیل باز و بسته شدن سوپاپ‌ها و نیز شدت و فشار جریان ورودی و خروجی از سیلندر نوساناتی ایجاد می‌گردد که اگر به درستی کاهش پیدا نکنند ممکن است مشکلاتی در سیستم بوجود آید. بطور کلی بنا به دلایل زیر نوسانات مستهلک می‌شوند:
- تأمین جریان آرام گاز به داخل و خارج از کمپرسور برای جلوگیری از ایجاد شوک درون کمپرسور و اعمال فشار شدید به سیلندر
- کاهش ارتعاشات کمپرسور و عدم آسیب رسیدن به آب بند‌ها و سیستم روانکاری
دمپر‌ها مخازنی جهت انبساط جریان هستند که در نزدیکی سوپاپ‌های ورودی کمپرسور تعبیه می‌شوند. این مخازن در واقع ذخیره‌کننده‌های موقتی گاز فشرده هستند که نوسانات را کاهش می‌دهند. شکل زیر نمودار کاهش ارتعاشات توسط دمپر را نمایش می دهد.
شکل زیر هم نمایی از دمپر یک کمپرسور پیستونی را نشان می دهد.
علت اینکه سعی می‌شود در قسمتهای مختلف گاز از جدا‌کننده‌های استفاده شود این است که زمانیکه گازی که ناخالصی دارد وارد دمپر می‌شود احتمال آسیب بافل‌ها وجود دارد. علاوه بر این با ته نشین شدن کک درون دمپر امکان اشتعال وجود دارد.
**برای بازدید از پیج اینستاگرام ما میتونین روی همین نوشته بزنین.
برای دیدن قسمت بعدی مقاله میتونین روی نوشته زیر بزنین :