اطلاعاتی درباره کمپرسور


کمپرسورهای گازی
به منظور جلوگیری از افت فشار که در خطوط لوله حادث می‌گردد نیاز به تقویت فشار گاز می‌باشد. معمولا گاز از نقاط وصول در طول خط لوله دریافت و در دبی و فشار مشخص به مراکز فروش تحویل می‌گردد. به لحاظ انبساط گاز، وجود تلفات اصطکاکی، تغییر در ارتفاع، ‌یا نوسانات دما، در بین این نقاط یک افت فشار به وقوع می‌پیوندد. تغییر جریان سبب تغییر فشار در خط لوله می‌گردد. هنگامی که دبی جریان گاز از محدوده مبنای طراحی فراتر رود، برای تثبیت محدوده فشار مورد نیاز در نقطه تحویل، روش‌هایی مورد استفاده قرار می‌گیرد، که عبارتند از:

1- لوپ (Loop) نمودن خط لوله
2- اضافه نمودن ایستگاه تقویت فشار
3- بهره‌گیری از دو روش 1 و 2



انواع کمپرسورها
کمپرسورها را می‌توان به سه گروه اصلی تقسیم‌بندی نمود:
1- جابجایی مثبت (Postive Displacement)
2- دینامیکی (Dynamic)
3- انژکتوری (Injectors)

کمپرسورهای جابجایی مثبت یا جریان متناوب، مقداری از گاز را در داخل یک حجم بسته محبوس می‌کنند. با کاهش حجم، فشار گاز محبوس افزایش می‌یابد. آنگاه گاز تحت فشار قرار گرفته به نقطه دهش (-Discharge) کمپرسور تحویل داده می‌شود.
کمپرسورهای جابجایی مثبت یا جریان متناوب، به دونوع مجزا تقسیم‌بندی می‌شوند:

کمپرسورهای رفت و برگشتی
در کمپرسورهای رفت و برگشتی، حجم گاز درون سیلندر توسط پیستون کاهش می‌یابد. برای هدایت جریان گاز و نیز جلوگیری از جریان برگشتی، نیاز به وجود سوپاپ در سیلندرها می‌باشد.


کمپرسورهای چرخشی
در کمپرسورهای چرخشی، روتورها با پره یا لبه تجهیز می‌گردند. آن‌ها گاز را در یک حجم ثابت یا متغیر،‌ بین خودشان و یک پوسته‌ی خارجی محبوس می‌کنند. همزمان با گردش روتور،‌ گاز از ورودی به خروجی جابجا می‌شود. در این نوع کمپرسور نیازی به سوپاپ نمی‌باشد. این نوع کمپرسورها معمولاً برای تقویت فشار هوا در تأسیسات مورد استفاده قرار می‌گیرند. کمپرسورهای جریان پیوسته یا دینامیکی (همچنین: توربوکمپرسورها) فشار گاز را در مقابل نیروهای داخلی افزایش می‌دهند (یعنی افزایش سرعت گاز و تغییر انرژی به فشار). کمپرسورهای دینامیکی به دو نوع اصلی تقسیم‌بندی می‌شوند:

کمپرسورهای گریز از مرکز (شعاعی)
در کمپرسورهای گریز از مرکز، سرعت توسط تیغه‌های یک پروانه دوار، به گاز افزوده می‌شود. در حین چرخیدن آن‌ها، ‌نیروهای گریز از مرکز مولکول‌های گاز را به سمت خارج سوق می‌دهند، که سبب افزایش شعاع چرخش و بنابراین افزایش سرعت مماسی مولکول‌های گاز می‌گردد. افزایش سرعت باعث ایجاد شتاب می‌شود، و این شتاب نیروهای اینرسی را که بر مولکول‌های گاز اعمال می‌شوند فعال و مولکول‌ها را متراکم می‌سازد. بخشی از فشار در پروانه و بخشی در پخشگر (Diffuser) شعاعی محیط بر پره، یا در پخشگر حلزونی دهش واقع در انتهای خروجی کمپرسور، احیاء می‌شود.

کمپرسورهای محوری
به هنگام تقویت فشار در کمپرسورهای محوری، یک روتور چرخشی، انرژی خود را به درون جریان گاز انتقال می‌دهد. در این نوع کمپرسور، جریان گاز موازی با محور می‌باشد. کمپرسورهای انژکتوری از انرژی جنبشی یک جریان سیال برای فشرده‌ سازی سیال دیگر استفاده می‌کنند. این نوع کمپرسورها در سیستم های انتقال گاز طبیعی مورد استفاده قرار نمی‌گیرند.


کمپرسورهای پیستونی
کمپرسورهای تناوبی (Reciprocating) که رفت و برگشتی نیز نامیده می‌شوند، یکی از قدیمی‌ترین انواع کمپرسورها می‌باشند. اولین نمونه‌های این کمپرسورها با سیلندر چوبی (مثلاً از جنس بامبو Bamboo) ساخته شده و پیستون آن به وسیله نیروی انسانی (دستی) عقب و جلو برده می‌شد. آب بندی پیستون توسط پر پرندگان صورت می‌گرفت تا از این طریق در مرحله‌ی مکش هوا وارد کمپرسور شده و در مرحله تراکم از آن خارج شود. از این کمپرسور غالبا برای ذوب فلزات استفاده می‌گردید. براساس شواهد تاریخی یونانیان در 150 سال قبل از میلاد مسیح توانستند کمپرسورهای فلزی بسازند که در آن از آلیاژهای برنزی استفاده شده بود. بهرحال در ساختار این کمپرسورها تا قرن هیجدهم میلادی پیشرفت چندانی صورت نگرفت تا اینکه مهندس انگلیسی به نام «J.Wilkison» کمپرسوری را طراحی کرد که شبیه کمپرسورهای امروزی بوده و سیلندر آن از چدن ریخته‌گری ساخته و ماشین کاری شده بود.

2020 © Copyright - almaatech.ir