کمپرسور پیستونی

کمپرسور پیستونی چیست؟

شرکت بهین تجربه آرتیمان

کمپرسور پیستونی قدیمی ترین و رایج ترین نوع کمپرسور صنعتی است. از اصل جابجایی برای افزایش فشار گاز یا حجم هوا استفاده می کند. کمپرسورهای پیستونی در پیکربندی های مختلفی از جمله تک مرحله ای، دو مرحله ای، روغن کاری شده یا بدون روغن موجود هستند. اکثر کمپرسورهای پیستونی دارای شیرهای خودکششی هستند که بسته به اختلاف فشار در دو طرف دیسک شیر باز و بسته می شوند. برخی از ماشین‌های بزرگتر مجهز به یک کراس‌هد، واشر و یک اسپیسر تهویه‌شونده هستند تا از انتقال روغن به اتاق فشرده‌سازی جلوگیری کنند.

در یک کمپرسور پیستونی با سیستم سوپاپ و دو دیسک سوپاپ فولادی ضد زنگ، پیستون به سمت پایین حرکت می کند و هوا را به سیلندر می کشد. بزرگترین دیسک به سمت پایین خم می شود و به هوا اجازه عبور می دهد. هنگامی که پیستون به سمت بالا حرکت می کند، دیسک بزرگ دوباره خم می شود تا روی صندلی سوپاپ ببندد. سپس هوای فشرده از طریق سوراخ در نشیمنگاه سوپاپ با فشار وارد می شود و به تیمار پس از درمان تحویل می شود.

 

ویژگی های کمپرسور هوای پیستونی

کمپرسورهای پیستونی از پیستون و سیلندر برای افزایش فشار با فشرده سازی هوا استفاده می کنند. کمپرسورهای پیستونی مورد استفاده برای کاربردهای صنعتی نیز در کارهای ساختمانی و راهسازی مورد نیاز هستند.
 

ویژگی های کمپرسور هوای پیستونی

ویژگی های کمپرسور هوای پیستونی

ویژگی های کمپرسور هوای پیستونی

 

کمپرسور پیستونی چگونه کار می کند؟

کمپرسورهای پیستونی قدیمی ترین و پرکاربردترین مدل از کلاس کمپرسورهای جابجایی مثبت هستند. هوا با وارد شدن به یک حجم بسته فشرده شده و به سمت سمت فشار بالا رانده می شود. در اینجا از نیرویی برای افزایش فشار هوا و انتقال هوا به سمت فشار بالا استفاده می شود. عنصری که این نیرو را تامین می کند پیستون است. پیستونی که در سیلندر حرکت می کند دائماً جابجا می شود و هوا را فشرده می کند. این فرآیند جابجایی به عنوان ترجمه نامیده می شود.

کمپرسورهای پیستونی را می توان با هوا خنک و آب خنک کرد. همچنین به انواع روغنی و بدون روغن تقسیم می شوند. مدل هایی وجود دارد که به گونه ای توسعه یافته اند که می توان انتخاب فشار و ظرفیت را انجام داد. سوپاپ ها نیز با توجه به فشار داخل سیلندر باز یا بسته می شوند. کمپرسورهای پیستونی هزینه خرید پایینی دارند و از آنجایی که به راحتی قابل جابجایی هستند بسیار سودمند هستند. کمپرسورهای پیستونی دارای مشخصات استاندارد هستند. طرح های آنها کاملا ساده و پایدار است. در دسترس بودن قطعات یدکی بسیار زیاد است. سیستم سوپاپ مکش به گونه ای طراحی شده است که حجم تخلیه را به حداقل برساند. سیستم بستر دارای ساختار غلتکی سوزنی است که اصطکاک مکانیکی را به حداقل می رساند.

در کمپرسورهای پیستونی، حرکت با انتقال موتور به میل لنگ پیستون با سیستم تسمه- قرقره و به وسیله شاتون ها تامین می شود. پیستون کمپرسورهای پیستونی که در داخل سیلندر قرار دارد حرکت می کند و انرژی تولید می کند. پیستون دستگاه با جابجایی مثبت حرکت می کند و با تمیز کردن با فیلتر هوای جو را جذب می کند. هوای تمیز شده در فیلتر پس از عبور از دریچه های ورودی به حجم ضربه می رسد. با حرکت عمودی پیستون، پیش بینی می شود که حجم ضربه تا نقطه مرده بالایی فشرده شود و هوای فشرده از دریچه های تخلیه به سیستم ارسال شود.

 

انواع کمپرسور پیستونی

کمپرسورهای پیستونی شامل تک سیلندر یا چند سیلندر و همچنین تک مرحله یا چند مرحله هستند. کمپرسورهای چند سیلندر برای ظرفیت‌های بزرگ‌تر و کمپرسورهای پیستونی چند مرحله‌ای برای فشارهای بالاتر استفاده می‌شوند.

برای بدست آوردن فشار کم از کمپرسور تک مرحله ای (معمولاً 10-8 بار) استفاده می شود. برای فشار بیشتر هوا، کمپرسورهای دو مرحله ای (معمولاً 10-15 بار) مورد نیاز است. کمپرسورهای دو مرحله ای هوای فشرده شده را با بلوک هد اول به هد دوم منتقل می کنند و بدین ترتیب با تامین فشار مجدد فشارهای بالای مطلوب حاصل می شود.

اگر کمپرسور پیستونی از دو یا سه مرحله تشکیل شده باشد، هوای ایجاد شده توسط استیج ها به کمک اینترکولر به مرحله دوم یا سوم منتقل می شود. پس از آن، هوای موجود در کمپرسورها از داخل کلکتور جمع آوری شده و به مخزن هوا فرستاده می شود. مقادیر معینی از بخار آب در گاز اتمسفر ذخیره شده در مخزن وجود دارد. بخار آب رخ داده توسط دریچه های تخلیه آب در محل پایین مخزن تخلیه می شود. به این ترتیب هوای بدون رطوبت برای استفاده آماده می شود. در صورت نیاز به خشک شدن کامل هوای فشرده در سیستم، یک خشک کن هوای فشرده با مشخصات فنی مناسب در سیستم تعبیه شده است.

انواع مختلفی از ماشین های پیستونی با توجه به ظرفیت آنها و همچنین ماشین هایی با ظرفیت بین 0.25 تا 100 لیتر وجود دارد. کمپرسورهای پیستونی تک مرحله ای و دو مرحله ای برای کارگاه ها و کارخانه های کوچک ایده آل هستند. در بخش دریانوردی کمپرسورهایی با فشار بالا با ظرفیت بیشتر مورد نیاز است.

 

کمپرسورهای پیستونی چگونه عمر طولانی تری دارند؟

اصل عملکرد کمپرسورها با قوانین ترمودینامیک توضیح داده می شود. قوانین فیزیکی همچنین می گوید که کمپرسور چگونه گازها را فشرده می کند. طبق فرمول قانون گاز ایده آل، با کاهش حجم گاز، فشار به نسبت افزایش می یابد. هوای فشرده با فشار بالا نیروی مورد نیاز برای به دست آوردن را فراهم می کند. انواع کمپرسورهای جابجایی مثبت که برای تبدیل گاز به حجم کمتر استفاده می شوند عبارتند از کمپرسورهای اسکرو و کمپرسورهای پیستونی. انواع کمپرسورهای اسکرو با کمک روتور کار می کنند. روتورهای نر و ماده در جهات مخالف می چرخند و با به دام انداختن هوای بین خود حجم آن را کاهش می دهند. خطر ناپایداری مکانیکی کاهش می یابد زیرا هیچ سیستم شیری برای کمپرسورهای اسکرو دوار وجود ندارد. کمپرسور هوای پیستونی قدیمی ترین نوع کمپرسور است. با یک سیستم سوپاپ مجهز به دو دیسک کار می کند. هنگامی که پیستون به سمت پایین حرکت می کند، هوا وارد سیلندر شده و شروع به فشرده شدن در سیلندر می کند و فشار افزایش می یابد. سیستم های شیر برای تنظیم ورودی و خروجی هوا استفاده می شود.

 

 خرابی کمپرسور 

کمپرسورهایی که با ارائه هوای فشرده مزیت صرفه جویی در زمان و انرژی را فراهم می کنند ممکن است خرابی هایی داشته باشند. انجام تعمیر و نگهداری برای جلوگیری از بروز این خرابی ها مهم است. راز ماندگاری کمپرسور در نگهداری منظم آن است. خرابی های کمپرسور که به ویژه در مدل های پیستونی ممکن است رخ دهد به شرح زیر است:

  • انتقال سیال: به این معنی است که مبرد در حالت کار به کمپرسور باز می گردد.
  • پرتاب سیلابی: به معنی کف کردن روغن در حین کار به دلیل مهاجرت بخار مبرد به داخل روغن در کمپرسور است که کار نمی کند.
  • کوبش مایع: عبارت است از وارد شدن مقدار بیش از حد مبرد یا روغن به داخل سیلندر در کمپرسور عامل.
  • دمای خط تخلیه بالا: هنگامی که کمپرسور بخار مبرد را به خط تخلیه منتقل می کند، این دمای بخار و دمای میعان برابر در نظر گرفته می شوند. وجود دمای بخار بالاتر از دمای چگالش باعث خرابی می شود.
  • تلفات روغن: روغن به منظور جلوگیری از ساییدگی قطعات مکانیکی کمپرسور استفاده می شود. این روغن کاری باید یک آب بندی کامل را به خصوص بین پیستون و یاتاقان آن ایجاد کند. با این حال، با حرکت پیستون به جلو و عقب، اگر آب بندی وجود نداشته باشد، مقداری از بخار به داخل میل لنگ کمپرسور نشت می کند و باعث تخریب می شود.

 

تعمیر و نگهداری کمپرسور پیستونی

برای اینکه کمپرسورها عمر طولانی تری داشته باشند، انجام تعمیر و نگهداری آنها به صورت دوره ای مهم است. در کلیه تعمیرات لازم است ابتدا تمام برق کلید اصلی قطع شود و از تخلیه تمام هوای فشرده اطمینان حاصل شود. در حالی که کمپرسور کار می کند، پوشش های آن باز نمی شود و هیچ قطعه ای جابجا نمی شود.

دوره های نگهداری روزانه و هفتگی برای نگهداری کمپرسور در دسترس است. تعمیر و نگهداری روزانه شامل بررسی هایی است که باید قبل از کار با کمپرسور انجام شود. بررسی سطح روغن مهمترین مرحله است. اگر سطح آن کم است، اضافه کردن روغن ضروری است. البته فرکانس اضافه روغن و مقدار روغن باید بررسی شود، در صورتی که به نظر می رسد اضافه است، باید به عنوان مشکل در دستگاه تلقی شود و سرویس تماس گرفته شود.

زهکشی آبی که در مخزن روغن جمع می شود در راس توصیه های تعمیر و نگهداری هفتگی برای کمپرسورهای پیستونی با عمر طولانی است. پس از بررسی فیلتر روغن و سطح روغن، هسته های رادیاتور، گرد و غبار و فیلتر مکش با هوای فشرده تمیز می شوند. در صورت نیاز، قطعات یدکی و سایر مواد متعلق به کمپرسور نیز تمیز و نگهداری می شوند. کمپرسورها در اکثر کاربردها 24/7 کار می کنند. به همین دلیل، انجام تعمیر و نگهداری و بررسی مداوم نیز مهم است. نگهداری مداوم کمپرسورهای پیستونی، به ویژه سیستم های خنک کننده، کمپرسور را برای استفاده طولانی تری آماده می کند.

شروع به تایپ کردن برای دیدن محصولاتی که دنبال آن هستید.