-
کمپرسور نیروی محرکه در تبرید - قسمت اول
تاریخ انتشار : یکشنبه، ۲۶ فروردین ۱۳۹۷
تبرید و تهویه مطبوع : کمپرسورها در واقع قلب یک سیستم تبرید هستند زیرا عمل آنها مکش گاز از اواپراتور و رانش به طرف کندانسور است.
کمپرسور در قسمت مکش تولید فشار ضعیف و در قسمت خروجی تولید فشار زیاد می نماید که این گاز به نوبه خود در کندانسور مایع می شود و به طور مختصر کمپرسور نیروی لازم برای ادامه عمل سیستم را تولید می نماید و برای این منظور کمپرسورهای مختلفی به کار رفته است.در سیکل تبرید کمپرسور با مصرف انرژی الکتریکی گاز تبرید را از اواپراتور مکش می کند و سپس آن را فشرده ساخته و وارد کندانسور می نماید.
انواع رایج کمپرسور تبرید- کمپرسور پیستونی
- کمپرسورهای دوار (با تیغه ثابت - با تیغه گردان پیچی یا حلزونی)
- کمپرسورهای گریز از مرکز (سانتریفوژ)
کمپرسور گریز از مرکز : در این نوع کمپرسور همان طور که از نام آن مشخص است ارتفاع نظیر فشار از نیروی گریز از مرکز ناشی می شود.
کمپرسور سانتریفوژ : روتورهای گردنده با سرعت زیاد با پره هایی که به گونه خاصی طراحی شده اند تا ماده سرما زا را از واحد تبخیر می گیرند (مکش) و مولکول های آن را با سرعت بسیار زیاد از محیط روتور به خارج از آن می رانند.تعدادی از مبردهای رایج در کمپرسورهای گریز از مرکز، مبردهای 11ــ R ، 12ــ R، 13ــ R، 500 ــ R و آمونیاک می باشند. ماده سرما زا از مرکز وارد پروانه شده و در اثر نیروی گریز از مرکز از محیط روتور خارج می شود.مواد سرمازای مورد استفاده در کمپرسورهای سانتریفوژ دارای چگالی بخار کم و حجم مخصوص زیاد هستند زیرا کمپرسور های گریز از مرکز برای انتقال حجم بسیار زیادی از ماده سرما زایی که چگالی بخار کمی دارد بسیار مناسب اند. گاهی لازم است که تراکم در دو یا چند مرحله صورت گیرد و سرعت چرخش باید بسیار زیاد باشد تا نیروی گریز از مرکز لازم برای تولید ارتفاع نظیر فشار مورد نیاز حاصل شود.سرعت چرخش کمپرسورهای گریز از مرکز از 4000 دور در دقیقه برای ماشین هایی که ظرفیت آنها بسیار بالاست (1000 تا 2000 تن) تا 8000RPM برای ماشین های کم ظرفیت (50 تا 100 تن) متغیر است. امتیاز اصلی کمپرسورهای گریز از مرکز ظرفیت زیاد آنها می باشد.
کمپرسورهای پیچی (اسکرو):
دو طرح مختلف برای کمپرسورهای پیچی در نظر گرفته شده است.
1ــ کمپرسور پیچی جفت (دوبل)
2ــ کمپرسور پیچی منفرد.در کمپرسورهای پیچی جفت عمل تراکم توسط دو رتور مارپیچ انجام می گیرد . در اثر گردش رتورها ماده سرما زا به داخل شیار های مارپیچ رتور مکیده می شود و با توجه به جهت چرخش رتور به سمت جلو فشرده می شود و در انتهای دنده های مارپیچ به علت اینکه فضای بین دنده های رتور به حداقل رسیده ماده سرما زا کاملا متراکم شده و با فشار از انتهای شبکه مارپیچ خارج می شود اما در کمپرسور های پیچی منفرد عمل تراکم توسط یک رتور مارپیچ و دو چرخ ستاره ای صورت می گیرد . در اثر چرخش سریع رتور و چرخ ستاره ای گاز مبرد به داخل شیارهای رتور مارپیچ مکیده شده و در اثر کاهش حجم فضای مارپیچ رتور فشار مبرد افزایش یافته و در انتها با فشار زیاد خارج می شود.
نحوه تراکم ماده سرمازا در کمپرسور پیچی جفت
مزایای این نوع کمپرسورها عبارت اند از:
1ــ عملکرد آرام این نوع کمپرسورها که ناشی از تراکم چرخشی محور های کمپرسور است.
2ــ به علت حرکت دورانی حلزون های کمپرسور لرزش آن بسیار کم می باشد.
3ــ به علت هم پوشانی سیکل مکش و دهش کمپرسور های پیچی، جریان مبرد یکنواخت و مستمر است.
4ــ کمپرسورهای پیچی حدود یک دهم کمپرسورهای تناوبی قطعه متحرک دارند لذا خرابی کمپرسور پیچی نسبت به کمپرسور های تناوبی کمتر بوده و تعمیرات آن راحت تر می باشد. ـ
5ـ در کمپرسورهای پیچی فضای مرده وجود ندارد لذا راندمان حجمی این نوع کمپرسورها بالا می باشد.از معایب کمپرسورهای پیچی می توان به دو مورد اشاره کرد :
1ــ سرعت گردش بالای محور کمپرسور
2ــ نیاز این نوع کمپرسورها به روغن کاری مخصوصکمپرسورهای طوماری (اسکرول):
کمپرسور اسکرول از دو قطعه اصلی اسکرول ثابت و اسکرول متحرک تشکیل شده است. این دو قطعه در داخل یکدیگر قرار گرفته اند، اسکرول متحرک در داخل اسکرول ثابت حرکت کرده و با توجه به فاصله لبه های هر دو قطعه گاز مبرد از قسمت سمت چپ مکیده شده و با فشار از مرکز اسکرول با فشار زیاد خارج می شود. این قسمت به لوله سمت راست که لوله دهش می باشد متصل شده است.
مزایای کمپرسور اسکرول:
1ــ بازده کمپرسورهای اسکرول 10 تا 15 درصد بیشتر از کمپرسورهای پیستونی است.
2ــ تخلیه گاز به صورت پیوسته و مدام و به طور یکنواخت انجام می شود.
3ــ قطعات متحرک کمپرسور اسکرول بسیار کم بوده و امکان خرابی این نوع کمپرسورها نسبت به کمپرسورهای پیستونی بسیار کمتر می باشد.
4ــ ارتعاش و سر و صدای این نوع کمپرسورها کمتر از کمپرسورهای پیستونی است.