كمپرسورهاي نوع رفت و برگشتي

كمپرسورهاي نوع رفت و برگشتي | Reciprocating Compressor : اساس كار اين كمپرسور ها از طريق مكانيزم حركت رفت وبرگشتي وتغيير حجم حاصل از ان انجاام مي گيرد افزايش يافتن حجم در داخل كمپرسور موجب كاهش فشار در ان ودر نتيجه باعث ورود گاز به داخل محفظه كمپرسور مي گردد ودر سيكل تراكم نيز كاهش حجم داخل كمپرسور باعث خارج شدن گاز از داخل سيلندر مي گردد كه انرژي منتقل شده به گاز در هنگام كم شدن حجم آن موجب افزايش فشار گاز مي شود .بايد بگوييم كه مقدار گاز قشرده شده داراي تناسب مستقيم با تعداد كورس كمپرسور است.

كمپرسورهاي نوع رفت و برگشتي

كابرد اين نوع از كمپرسورها بيشتر براي توليد فشارهاي بالا مي باشد وبه طور كلي مي توان آنها را در دو دسته زير تقسيم بندي كرد:

1. كمپرسورهاي نوع پيستوني
2. كمپرسورهاي نوع ديافراگمي

كمپرسورهاي رفت و برگشتي نوع پيستوني

در كمپرسورهاي رفت و برگشتي نوع پيستوني ،حركت رفت وبرگشتي پيستون در داخل سيلندر موجب تغيير حجم در سيلندر شده كه افزايش حجم سيلندر باعث كاهش فشار در ان شده وموجب مكش گاز به داخل سيلندر مي گرددودر قسمت تراكم كاهش حجم سيلندر در اثر حركت پيستون به سمت جلو افزايش فشار داخل سيلندر (متراكم شدن گاز ) را باعث مي شودودر نتيجه موجب مي شود كه گاز با فشار بالا از داخل سيلندر در مسير لاين خروجي خارج شود.بايد اشاره كنيم كه كنترل كردن اتوماتيك ورود وخروج گاز به داخل سيلندر به وسيله واوهاي كمپرسور يا شير هاي ورودي وخروجي Compressor Valves صورت مي گيرد.

به وسيله ميلنگ ،حركت دوراني الكتروموتور ويا توربين بخار،به حركت رفت وبرگشتي مبدل مي گردد وبه وسيله مجموعه Cross Head به طور كامل خطي شده وروي پيستون اعمال مي گردد.

بيشتر بدانيد : الكتروموتور

كمپرسورهاي رفت و برگشتي را هم مي توان به دو دسته زير طبقه بندي كرد:

1. كمپرسورهاي يك طرفهSingle Acting
2. كمپرسورهاي دو طرفهDouble Acting

در كمپرسور هاي يك طرفه عمليات تراكم گاز تنها در قسمت جلوي پيستون يا سر سيلندر صورت مي گيرد ولي در كمپرسورهاي دو طفه هم در قسمت جلو پيستون (سر سيلندر) وهم قسمت عقب آن (ته سيلندر) صورت مي گيرد كه اين ها به عنوان دو كمپرسور موازي عمليات مكش وتراكم را با تاخير زماني ۱۸۰ درجه اي صورت ميدهند.اغلب كمپرسورهاي نوع دوطرفه در اكثر صنايع مورد استفاده قرار مي گيرند.به غير از بالا بردن ظرفيت كمپرسور موجب كم شدن نيروهاي لرزاننده Shaking Force به بدنه كمپرسور و ميلنگ نيز مي گردد كه موجب افزايش طول عمر قطعات و كمپرسور هم مي گردد.

ليست قيمت انواع كمپرسور را در اين بخش مشاهده فرماييد : قيمت كمپرسور

كمپرسورهاي رفت و برگشتي نوع ديافراگمي

اساس كار اين كمپرسور ها نيز مانند كمپرسورهاي پيستوني برپايه تغييرات حجم داخل كمپرسور مي باشد كه به ويله حركت رفت وبرگشتي ديافراگم صورت مي گيرد (مانند پمپ بنزين ماشين ها) وكنترل كردن ورود وخروج گاز داخل كمپرسور به وسيله ولوهايي كه به طور اتوماتيك برپايه اختلاف فشار كار مي كنند Compressor انجام مي گردد.

در اين نوع از كمپرسورها حركت رفت وبرگشتي روي ديافراكم اعمال مي گردد وحركت رفت وبرگشتي آن موجب تغيير حجم داخل كمپرسور وتغيير فشار داخل آن مي گردد كه افزايش حجم وكاهش فشار داخل سيلندر هم باعث ورود گاز به داخل سيلندرو كاهش حجم قسمت بالاي ديافراگم موجب افزايش فشار ودر نتيجه خروج گاز به طرف لوله خروجي كمپرسور مي گردد.

جنس ديافراگم ها بر اساس طراحي كمپرسور برپايه فشاردرجه حرارت و…از جنس هاي گوناگوني مانند لاستيك ،فلز،ويا پلاستيك هاي مخصوص ساخته مي شوند.

مزاياي كمپرسورهاي ديافراگمي

1. از مهمترين محاسن اين كمپرسورها عدم تماس بين گاز و قطعات كمپرسور مي باشد.
2. از ويژگي هاي بارز ديگر كمپرسورهاي ديافراگمي اين مي باشد كه فقط ديافراگم و مجاري ورودي و خروجي كمپرسور با گاز كمپرس شونده در تماس مي باشند.
3. كمپرسورهاي ديافراكمي نياز به آب بندي نداشته ومي توان به جرات ادعا كرد كه در اين گونه كمپرسورها صد درصد صفر مي باشد.

مي توان گفت كه طرفيت اين نوع از كمپرسورها با قطر ديافراگم (كورس حركت) و تعداد تكرار حركت رفت وبرگشتي در واحد زمان (سرعت حركت) داراي نسبت مستقيم مي باشد.چون مقدار حركت قابل دستيابي ديافراكم محدود مي باشد وبه طور قابل ملاحظه اي قطر آن كمتر از قطر ديافراگم پمپ مي باشد،بيشترين ظرفيت كمپرسور(با قطر ديافراگم ثابت)عملاً به حداكثر سرعت رفت وبرگشت ديافراگم كه اغلب كم است بستگي خواهد داشت.

براساس نوع مكانيزم تحريك ديافراگم اين نوع از كمپرسورها در مي توان به چند دسته زير تقسيم كرد:

1. كمپرسورهاي ديافراكمي با عملگر هيدروليكي
2. كمپرسورهاي ديافراگمي با عملگر مكانيكي

با دقت به ظرفيت پايين اين نوع كمپرسورها وهمين طور عدم تحمل ديافراگم ها براي فشارهاي بالا مورد استفاده آن ها محدود مي باشدو اغلب براي جا به جا كردن يا فشردن گاز هايي مانند اكسيژن و براي پر كردن كپسول هاي حاوي اين گاز ها به كار برده مي شود.

اغلب در كمپرسورهاي ديافراگمي صنعتي حركت رفت وبرگشتي ديافراگم ها(كه اغلب از جنس فلزيSt.St اند) به وسيله فشار روغن زير آن ها وبه وسيله حركت رفت وبرگشتي پلانجر (پيستون) زير آن كه به وسيله ميل لنگ رفت وبرگشت مي كند،انجام مي گرددبراي كنترل كردن فلوي خروجي كمپرسور فشارروغن (مقدار) زير ديافراگم تغيير داده مي شودكه اين كار به وسيله يك عدد پمپ روغن كوچك Plunger Pump كه به وسيله ميل لنگ تحريك مي شود،انجام مي گيرد.و روغن را زير ديافراكم تزريق مي كن تا هم جبران نشتي روغن از زير پلانجر يا پيستون را بنمايد وهم موجب بالا بردن فشار روغن زير ديافراگم را بكند ودر نتيجه موجب حركت بيشتر ديافراگم وبالا بردن فلوي كمپرسور شود.

مي شود با تنظيم كردن ميزان كورس يا حركت ديافراگم كه در كمپرسورهاي نوع عملگر هيدروليكي با كم وزياد كردن فشار،مقدار روغن زير ديافراگم انجام مي شود.ويا سرعت پمپ (تعداد كورس در واحد زمان) ويا هر دو مي شود ظرفيت اين كمپرسورها را تغيير داد.اگر نياز باشد مي توان از دو يا سه ديافراگم متوالي كه روي هم قرار مي گيرند ؛استفاده كرد.كه اگر يكي از آن ها پاره شد ديگري بتواند از نشتي مايع جلوگيري نمايد.همين طور با تعبيه سوراخ وشيار هاي ريز روي ديافراگم وانتقال آنها روي يك عدد Pressure Switch اگر يكي از ديافراگم ها پاره شودفشار گاز يا روغن روي سوئيچ عمل مي كند وموجب تحريك آن مي شودوبا تحريك شدن سوئيچ علامت هشدار ارسال مي گردد.ويا باعث از سرويس خارج شدن كمپرسور مي گردد.بايد بگوييم كه در اين مدل از طراحي ديافراگم شيار دار در وسط قرار مي گيردوسوراخ ديافراگم هاي ديگر كه يكي زيروديگري روي آن واقع مي شود،درست بايد مقابل شيار ديافراگم وسطي قرار بگيرد.

همين طور به وسيله مكانيزمي به نام Relief Valve همواره مقداري روغن زير ديافراگم تخليه مي گردد تا بشود با ان مقدار فلوي كمپرسور را تحت كنترل قرار داد.باي گفت كه هر قدر ميزان باز بودن وتخليه روغن از Pressure Limiter يا Relif Valve بيشتر باشد،فلوي كمپرسور كمتر مي شودوهمين طوربرعكس با بسته شدن آن و حبس روغن زير ديافراگم موجب بيشتر شدن فشار زير ديافراگم وافزايش كورس پيستون و زياد شدن فشار وفلوي كمپرسور مي گردد.در اينجا لازم به ذكر مي باشد كه Relief Valve عبارت مي باشد از يك شير سوزني Needle Valve كه مقدار روغن تخليه شده از زير ديافراگم را كنترل مي كندوبراي Unload كردن ويا تغيير Load كمپرسور به كار برده مي شود وروغن را از زير ديافراگم به محفظه روغن برمي گرداند.

ولازم به ذكر مي باشد كه براي كنترل كردن مسير هاي ورودي و خروجي گاز كمپرسور ولوها Compressor Valve به كار برده مي شوند.

وبايد بگوييم كه ولوها مهمترين قطعات كمپرسورهاي رفت وبرگشتي هستند كه خراب شدن ان ها موجب عدم آب بندي آن ها وبرگشت دوباره گاز به داخل كمپرسور وگرم شدن كمپرسور ودر نتيجه كاهش ظرفيت و فلوي كمپرسور مي گردد وكاركرد نادرست انها نيز باعث كاهش كارائي آن مي شود كه در قسمت ولوها به صورت مفصل راجع به ان ها بحث خواهيم كرد.

در كمپرسورهاي نوع جابجايي مثبت ،براي محافظت در برابر فشارهاي بالا كه موجب تركيدن كمپرسور و ايجاد خسارت هاي جاني ومالي فراواني مي شود ،اغلب در قسمت خروجي آن ها يك عدد شير اطمينان Safety Valve نصب مي گردد وروي فشار مورد نظر Set مي شود وواگر به هر دليلي فشار افزايش پيدا كرد ،مقداري از گاز داخل كمپرسور از آن خارج مي شود وبه يك محيط مطمئني منتقل مي گردد.

وهمين طور مي توان كمپرسور ها را از لحاظ تعداد مرحله به دو دسته زير تقسيم بندي كرد:

1. كمپرسورهاي يك مرحله ايSingle Stage
2. كمپرسورهاي چند مرحله اي Multistage

در مواردي كه حجم زياد گاز با فشار بالا مورد نياز باشد بايد حتماً كمپرسورهاي چند مرحله اي را به كار برد .به اين معني كه مراحل افزايش فشار بايد در چندين مرحله انجام گردد.

به علت هاي زير حتما بايد از كمپرسورهاي چند مرحله اي استفاده شود:

• پايين آوردن تنش هاي كششي وفشاري روي قسمت هاي مختلف كمپرسور
• دادن فرصت خنك كاري به گاز در مراحل مياني به وسيله Lnter Coolerها.
• و آخر سر هم داد صرفه جويي كردن در مصرف انرژي.

كمپرسورهاي نوع رفت و برگشتي

كمپرسورهاي نوع رفت و برگشتي | Reciprocating Compressor : اساس كار اين كمپرسور ها از طريق مكانيزم حركت رفت وبرگشتي وتغيير حجم حاصل از ان انجاام مي گيرد افزايش يافتن حجم در داخل كمپرسور موجب كاهش فشار در ان ودر نتيجه باعث ورود گاز به داخل محفظه كمپرسور مي گردد ودر سيكل تراكم نيز كاهش حجم داخل كمپرسور باعث خارج شدن گاز از داخل سيلندر مي گردد كه انرژي منتقل شده به گاز در هنگام كم شدن حجم آن موجب افزايش فشار گاز مي شود .بايد بگوييم كه مقدار گاز قشرده شده داراي تناسب مستقيم با تعداد كورس كمپرسور است.

كمپرسورهاي نوع رفت و برگشتي

كابرد اين نوع از كمپرسورها بيشتر براي توليد فشارهاي بالا مي باشد وبه طور كلي مي توان آنها را در دو دسته زير تقسيم بندي كرد:

1. كمپرسورهاي نوع پيستوني
2. كمپرسورهاي نوع ديافراگمي

كمپرسورهاي رفت و برگشتي نوع پيستوني

در كمپرسورهاي رفت و برگشتي نوع پيستوني ،حركت رفت وبرگشتي پيستون در داخل سيلندر موجب تغيير حجم در سيلندر شده كه افزايش حجم سيلندر باعث كاهش فشار در ان شده وموجب مكش گاز به داخل سيلندر مي گرددودر قسمت تراكم كاهش حجم سيلندر در اثر حركت پيستون به سمت جلو افزايش فشار داخل سيلندر (متراكم شدن گاز ) را باعث مي شودودر نتيجه موجب مي شود كه گاز با فشار بالا از داخل سيلندر در مسير لاين خروجي خارج شود.بايد اشاره كنيم كه كنترل كردن اتوماتيك ورود وخروج گاز به داخل سيلندر به وسيله واوهاي كمپرسور يا شير هاي ورودي وخروجي Compressor Valves صورت مي گيرد.

به وسيله ميلنگ ،حركت دوراني الكتروموتور ويا توربين بخار،به حركت رفت وبرگشتي مبدل مي گردد وبه وسيله مجموعه Cross Head به طور كامل خطي شده وروي پيستون اعمال مي گردد.

بيشتر بدانيد : الكتروموتور

كمپرسورهاي رفت و برگشتي را هم مي توان به دو دسته زير طبقه بندي كرد:

1. كمپرسورهاي يك طرفهSingle Acting
2. كمپرسورهاي دو طرفهDouble Acting

در كمپرسور هاي يك طرفه عمليات تراكم گاز تنها در قسمت جلوي پيستون يا سر سيلندر صورت مي گيرد ولي در كمپرسورهاي دو طفه هم در قسمت جلو پيستون (سر سيلندر) وهم قسمت عقب آن (ته سيلندر) صورت مي گيرد كه اين ها به عنوان دو كمپرسور موازي عمليات مكش وتراكم را با تاخير زماني ۱۸۰ درجه اي صورت ميدهند.اغلب كمپرسورهاي نوع دوطرفه در اكثر صنايع مورد استفاده قرار مي گيرند.به غير از بالا بردن ظرفيت كمپرسور موجب كم شدن نيروهاي لرزاننده Shaking Force به بدنه كمپرسور و ميلنگ نيز مي گردد كه موجب افزايش طول عمر قطعات و كمپرسور هم مي گردد.

ليست قيمت انواع كمپرسور را در اين بخش مشاهده فرماييد : قيمت كمپرسور

كمپرسورهاي رفت و برگشتي نوع ديافراگمي

اساس كار اين كمپرسور ها نيز مانند كمپرسورهاي پيستوني برپايه تغييرات حجم داخل كمپرسور مي باشد كه به ويله حركت رفت وبرگشتي ديافراگم صورت مي گيرد (مانند پمپ بنزين ماشين ها) وكنترل كردن ورود وخروج گاز داخل كمپرسور به وسيله ولوهايي كه به طور اتوماتيك برپايه اختلاف فشار كار مي كنند Compressor انجام مي گردد.

در اين نوع از كمپرسورها حركت رفت وبرگشتي روي ديافراكم اعمال مي گردد وحركت رفت وبرگشتي آن موجب تغيير حجم داخل كمپرسور وتغيير فشار داخل آن مي گردد كه افزايش حجم وكاهش فشار داخل سيلندر هم باعث ورود گاز به داخل سيلندرو كاهش حجم قسمت بالاي ديافراگم موجب افزايش فشار ودر نتيجه خروج گاز به طرف لوله خروجي كمپرسور مي گردد.

جنس ديافراگم ها بر اساس طراحي كمپرسور برپايه فشاردرجه حرارت و…از جنس هاي گوناگوني مانند لاستيك ،فلز،ويا پلاستيك هاي مخصوص ساخته مي شوند.

مزاياي كمپرسورهاي ديافراگمي

1. از مهمترين محاسن اين كمپرسورها عدم تماس بين گاز و قطعات كمپرسور مي باشد.
2. از ويژگي هاي بارز ديگر كمپرسورهاي ديافراگمي اين مي باشد كه فقط ديافراگم و مجاري ورودي و خروجي كمپرسور با گاز كمپرس شونده در تماس مي باشند.
3. كمپرسورهاي ديافراكمي نياز به آب بندي نداشته ومي توان به جرات ادعا كرد كه در اين گونه كمپرسورها صد درصد صفر مي باشد.

مي توان گفت كه طرفيت اين نوع از كمپرسورها با قطر ديافراگم (كورس حركت) و تعداد تكرار حركت رفت وبرگشتي در واحد زمان (سرعت حركت) داراي نسبت مستقيم مي باشد.چون مقدار حركت قابل دستيابي ديافراكم محدود مي باشد وبه طور قابل ملاحظه اي قطر آن كمتر از قطر ديافراگم پمپ مي باشد،بيشترين ظرفيت كمپرسور(با قطر ديافراگم ثابت)عملاً به حداكثر سرعت رفت وبرگشت ديافراگم كه اغلب كم است بستگي خواهد داشت.

براساس نوع مكانيزم تحريك ديافراگم اين نوع از كمپرسورها در مي توان به چند دسته زير تقسيم كرد:

1. كمپرسورهاي ديافراكمي با عملگر هيدروليكي
2. كمپرسورهاي ديافراگمي با عملگر مكانيكي

با دقت به ظرفيت پايين اين نوع كمپرسورها وهمين طور عدم تحمل ديافراگم ها براي فشارهاي بالا مورد استفاده آن ها محدود مي باشدو اغلب براي جا به جا كردن يا فشردن گاز هايي مانند اكسيژن و براي پر كردن كپسول هاي حاوي اين گاز ها به كار برده مي شود.

اغلب در كمپرسورهاي ديافراگمي صنعتي حركت رفت وبرگشتي ديافراگم ها(كه اغلب از جنس فلزيSt.St اند) به وسيله فشار روغن زير آن ها وبه وسيله حركت رفت وبرگشتي پلانجر (پيستون) زير آن كه به وسيله ميل لنگ رفت وبرگشت مي كند،انجام مي گرددبراي كنترل كردن فلوي خروجي كمپرسور فشارروغن (مقدار) زير ديافراگم تغيير داده مي شودكه اين كار به وسيله يك عدد پمپ روغن كوچك Plunger Pump كه به وسيله ميل لنگ تحريك مي شود،انجام مي گيرد.و روغن را زير ديافراكم تزريق مي كن تا هم جبران نشتي روغن از زير پلانجر يا پيستون را بنمايد وهم موجب بالا بردن فشار روغن زير ديافراگم را بكند ودر نتيجه موجب حركت بيشتر ديافراگم وبالا بردن فلوي كمپرسور شود.

مي شود با تنظيم كردن ميزان كورس يا حركت ديافراگم كه در كمپرسورهاي نوع عملگر هيدروليكي با كم وزياد كردن فشار،مقدار روغن زير ديافراگم انجام مي شود.ويا سرعت پمپ (تعداد كورس در واحد زمان) ويا هر دو مي شود ظرفيت اين كمپرسورها را تغيير داد.اگر نياز باشد مي توان از دو يا سه ديافراگم متوالي كه روي هم قرار مي گيرند ؛استفاده كرد.كه اگر يكي از آن ها پاره شد ديگري بتواند از نشتي مايع جلوگيري نمايد.همين طور با تعبيه سوراخ وشيار هاي ريز روي ديافراگم وانتقال آنها روي يك عدد Pressure Switch اگر يكي از ديافراگم ها پاره شودفشار گاز يا روغن روي سوئيچ عمل مي كند وموجب تحريك آن مي شودوبا تحريك شدن سوئيچ علامت هشدار ارسال مي گردد.ويا باعث از سرويس خارج شدن كمپرسور مي گردد.بايد بگوييم كه در اين مدل از طراحي ديافراگم شيار دار در وسط قرار مي گيردوسوراخ ديافراگم هاي ديگر كه يكي زيروديگري روي آن واقع مي شود،درست بايد مقابل شيار ديافراگم وسطي قرار بگيرد.

همين طور به وسيله مكانيزمي به نام Relief Valve همواره مقداري روغن زير ديافراگم تخليه مي گردد تا بشود با ان مقدار فلوي كمپرسور را تحت كنترل قرار داد.باي گفت كه هر قدر ميزان باز بودن وتخليه روغن از Pressure Limiter يا Relif Valve بيشتر باشد،فلوي كمپرسور كمتر مي شودوهمين طوربرعكس با بسته شدن آن و حبس روغن زير ديافراگم موجب بيشتر شدن فشار زير ديافراگم وافزايش كورس پيستون و زياد شدن فشار وفلوي كمپرسور مي گردد.در اينجا لازم به ذكر مي باشد كه Relief Valve عبارت مي باشد از يك شير سوزني Needle Valve كه مقدار روغن تخليه شده از زير ديافراگم را كنترل مي كندوبراي Unload كردن ويا تغيير Load كمپرسور به كار برده مي شود وروغن را از زير ديافراگم به محفظه روغن برمي گرداند.

ولازم به ذكر مي باشد كه براي كنترل كردن مسير هاي ورودي و خروجي گاز كمپرسور ولوها Compressor Valve به كار برده مي شوند.

وبايد بگوييم كه ولوها مهمترين قطعات كمپرسورهاي رفت وبرگشتي هستند كه خراب شدن ان ها موجب عدم آب بندي آن ها وبرگشت دوباره گاز به داخل كمپرسور وگرم شدن كمپرسور ودر نتيجه كاهش ظرفيت و فلوي كمپرسور مي گردد وكاركرد نادرست انها نيز باعث كاهش كارائي آن مي شود كه در قسمت ولوها به صورت مفصل راجع به ان ها بحث خواهيم كرد.

در كمپرسورهاي نوع جابجايي مثبت ،براي محافظت در برابر فشارهاي بالا كه موجب تركيدن كمپرسور و ايجاد خسارت هاي جاني ومالي فراواني مي شود ،اغلب در قسمت خروجي آن ها يك عدد شير اطمينان Safety Valve نصب مي گردد وروي فشار مورد نظر Set مي شود وواگر به هر دليلي فشار افزايش پيدا كرد ،مقداري از گاز داخل كمپرسور از آن خارج مي شود وبه يك محيط مطمئني منتقل مي گردد.

وهمين طور مي توان كمپرسور ها را از لحاظ تعداد مرحله به دو دسته زير تقسيم بندي كرد:

1. كمپرسورهاي يك مرحله ايSingle Stage
2. كمپرسورهاي چند مرحله اي Multistage

در مواردي كه حجم زياد گاز با فشار بالا مورد نياز باشد بايد حتماً كمپرسورهاي چند مرحله اي را به كار برد .به اين معني كه مراحل افزايش فشار بايد در چندين مرحله انجام گردد.

به علت هاي زير حتما بايد از كمپرسورهاي چند مرحله اي استفاده شود:

• پايين آوردن تنش هاي كششي وفشاري روي قسمت هاي مختلف كمپرسور
• دادن فرصت خنك كاري به گاز در مراحل مياني به وسيله Lnter Coolerها.
• و آخر سر هم داد صرفه جويي كردن در مصرف انرژي.