انواع-کمپرسور-دینامیکی

در مقالات قبلی در مورد کمپرسور ها و ساختار آن ها صحبت کردیم و گفتیم که کمپرسورها یکی از اجزای مهم ساختار دیزل ژنراتور هستند که دارای انواع مختلفی می باشند. حال در این مقاله می خواهیم دسته بندی‌ های مختلف کمپرسورها را معرفی کنیم و آن ها را بر پایه ویژگی ‌های گوناگون که طبقه بندی می کنند بررسی کنیم. یکی از طبقه بندی های معمول کمپرسور، بر پایه نحوه انتقال انرژی از کمپرسور به سیال است که در این زمینه، کمپرسور ها به دو دسته مختلف کمپرسور های جابجایی مثبت و کمپرسور های دینامیکی تقسیم می شوند. در ادامه خواهیم دید که خود کمپرسور های جابجایی مثبت دارای دسته بندی های متفاوت ( رفت و برگشتی و دوار ) هستند و همچنین کمپرسور های دینامیکی نیز دارای دسته بندی های متفاوت ( جریان شعاعی و جریان محوری ) می باشند. در ادامه این مقاله با ما همراه باشید تا به صورت مفصل هر یک از این کمپرسور ها را بشناسیم و ویژگی و ساختار آن ها و همچنین کاربرد کمپرسور ها در صنعت را بررسی کنیم :

بیشتر بخوانید : ساختمان دیزل ژنراتور ها

کمپرسورهای جابجایی مثبت:

در این کمپرسور ها انتقال انرژی به سیال به صورت متناوب یا پریودیک صورت می پذیرد. قدرت تراکم این کمپرسورها نسبت به نوع دینامیک بیشتر می باشد. البته دبی این کمپرسورها به مراتب کمتر از نوع دینامیک است. نیروی محرکه کمپرسور ها بسته به قدرت آن ها می‌تواند الکترو موتور برقی یا موتور دیزلی باشد.

انواع کمپرسورهای جابجایی مثبت عبارت اند از:

رفت و برگشتی  (Reciprocating)

دوار  (Rotary)

کمپرسورهای دینامیکی:

در این کمپرسورها انتقال انرژی به سیال به طور دایمی است. از کمپرسورهای دینامیکی در فشارهای با نرخ پایین و دبی‌های بالاتر استفاده می‌شود. انواع کمپرسورهای دینامیکی عبارت اند از:

بیشتر بخوانید :   آشنایی با دیزل ژنراتور ها

جریان شعاعی (Centrifugal)

جریان محوری (Axial)

کمپرسور های دینامیکی

کمپرسور های شعاعی

طرح ‌های شعاعی غالبا کمپرسور های توربینی یا کمپرسور توربینی شعاعی نامیده می‌شوند و طرح‌ های شعاعی غالبا کمپرسور های گریز از مرکز نامیده می‌شوند. برخلاف کمپرسورهای جابجایی که با جریان ثابت کار می‌کنند، کمپرسورهای دینامیکی با فشار ثابتی کار می‌کنند. عملکرد کمپرسور دینامیکی تحت تأثیر شرایط بیرونی قرار دارد، از جمله، ایجاد تغییری جزئی در فشار ورودی باعث تغییر زیادی در ظرفیت می‌شود.

کمپرسور گریز از مرکز

از جمله ویژگی‌ های کمپرسور گریز از مرکز، جریان رانش شعاعی آن است. هوا با استفاده از پره ‌های شعاعی وارد مرکز پروانه دواری می‌شود و توسط نیروهای گریز از مرکز به سوی محیط پروانه دوار به بیرون پرتاب می‌شود. قبل از اینکه هوا به مرکز پروانه دوار بعدی رانده شود، از یک پخش کنند و یک محفظه حلزونی عبور می‌کند، که در این محفظه انرژی جنبشی به فشار استاتیک تبدیل می‌شود.

نسبت فشار هر مرحله، نسبت فشار کلی کمپرسور را مشخص می‌کند. همچنین بعد از هر پروانه دوار سرعت هوا بطور چشمگیری افزایش می‌یابد. دمای هوا در قسمت ورودی هر یک از مراحل نقش مهمی در مقتضیات توان کمپرسور دارد و به همین دلیل است که خنک کاری بین مراحل نیاز می‌شود.  کمپرسورهای گریز از مرکز با بیش از ۶ مرحله و فشاری تا ۲۵ بار غیر معمول نیستند. پروانه دوار می‌تواند دارای طرح باز و یا بسته باشد. طرح باز در کاربردهای هوا رایج تر است. از طرح باز در کمپرسورهای گاز نیز استفاده می‌شود. پروانه دوار معمولاً از آلیاژ فولاد ضد زنگ و یا آلومینیوم ساخته می‌شود. سرعت این کمپرسور در مقایسه با کمپرسورهای دیگر خیلی بالا است، حدود ۱۵۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ دور بر دقیقه کاملاً رایج می‌باشد.

بیشتر بخوانید :   نکات رسیدگی به دیزل ژنراتور

این، بدین معنی است که به جای یاتاقان‌های ساچمه‌ای از یاتاقان‌های تخت (JOURNAL BEARINGS) یا همان یاتاقانهای لغزشی در این کمپرسورها استفاده می‌شود. یاتاقانهای ساچمه‌ای در کمپرسورهای یک مرحله‌ای با نسبت فشار کم مورد استفاده قرار می‌گیرند. غالباً کمپرسورهای چند مرحله‌ای دارای دو پروانه دوار هستند که بر روی هر دو انتهای محور گردان نصب شده‌اند که بارهای محوری تولید شده توسط اختلاف فشار را خنثی می‌کنند. پایین ترین میزان جریان حجمی در کمپرسور گریز از مرکز عمدتاً توسط جریان موجود در آخرین مرحله تعیین می‌شود. مقدار حد عملی l/s ۱۶۰ در مجرای خروجی از یک تجهیز افقی دو تکه، غالباً قاعده کلی است.
هر کمپرسور گریز از مرکز باید بطور مناسبی آببندی شود تا میزان نشتی را در راستای محور گردنده که از میان محفظه کمپرسور عبور می‌کند را کاهش دهد. آببندهای مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند و پیشرفته ترین آنها را می‌توان در کمپرسورهای پر سرعت که تأمین کننده فشارهای بالا می‌باشند، یافت. رایج ترین انواع آببندهای چهارگانه شامل آببندهای لابیرینتی، آببندها حلقوی (معمولاً آببندهای گرافیتی که خشک کار می‌کنند، اما آب بند های مایع نیز به کار گرفته می‌شود)، آب بندهای مکانیکی (MECHANICAL SEAL)و آب بند های هیدرواستاتیکی می‌باشد.

کمپرسور محوری

یک کمپرسور محوری (Axial compressors) دارای جریان محوری است، هوا یا گاز از میان ردیف‌هایی از پره‌های ثابت و متحرک در امتداد محور گردان کمپرسور عبور می‌کنند. بدین ترتیب سرعت هوا بتدریج همزمان با اینکه پره‌های ثابت انرژی جنبشی را به فشار تبدیل می‌کنند، افزایش می‌یابد. پایین ترین میزان جریان حجمی در چنین کمپرسوری حدود ۱۵/s است. معمولاً یک استوانه متعادل کننده‌ای در کمپرسور تعبیه می‌شود، تا نیروی فشار محوری را متعادل سازد . کمپرسور های محوری به طور کلی از کمپرسورهای گریز از مرکز کوچکتر هستند و بطور معمول سرعت آنها ٪ ۲۵ بالاتر است و این کمپرسورها برای میزان جریان حجمی بالا در فشار نسبتاً متوسط مورد استفاده قرار می‌گیرند. به استثنای کاربردهای توربین گازی، نسبت فشار به ندرت بالاتر از ۶ است. جریان معمول تقریباً / s ۶۵ و فشار مؤثر تقربیا ۱۴ بار است.

بیشتر بخوانید :   تاریخچه شرکت پرکینز

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *