معرفی انواع کمپرسور سردخانه

معرفی انواع کمپرسور سردخانه

سردخانه ها امروزه به جزء جدایی ناپذیر صنایع مختلف تبدیل شده اند. از سردخانه برای نگهداری طولانی مدت محصولات و مواد مختلفی استفاده می شود که احتمال فاسد شدن آن ها زیاد است. برای طراحی یک سردخانه نیاز به انواع تاسیسات قدرتمندی است که قلب این تاسیسات برودتی کمپرسور می باشد. انواع کمپرسور سردخانه دارای ویژگی های خاص خودشان می باشند.

کمپرسور سردخانه یکی از مهمترین تجهیزات سیستم های تبرید می باشد که وظیفه به جریان انداختن مبرد را در آنها به عهده دارد. این مقاله را به معرفی انواع کمپرسورهایی که در سیستم تبرید به کار می روند، اختصاص داده ایم. پس از معرفی دسته بندی کلی کمپرسورها، تمرکز اصلی نوشتار روی نوع پیستونی، ‌قرار گرفته است. مزایا، معایب، نحوه کارکرد و کاربرد کمپرسور سردخانه نیز سایر سرفصل های این مقاله را تشکیل داده اند.

انواع کمپرسور سردخانه

کمپرسور سردخانه امروزه به دو نوع مختلف دینامیک و انتقال دهنده یا جابجا کننده مثبت تقسیم بندی می شوند. از انواع کمپرسور دینامیک برای فشارهای پایین استفاده می گردد و از کمپرسورهای جابجا کننده مثبت یا انتقال دهنده برای تراکم کم و دبی پایین استفاده می شود.

کمپرسور سردخانه بر اساس مکانیزم عملکردی آن ها در دسته های زیر قرار داده می شوند :

کمپرسور پیستونی ( رفت و برگشتی ) :

این نوع کمپرسور سردخانه با انجام عمل رفت و برگشت می تواند عمل مکش و دهش را هم انجام دهد. حرکت پیستون نیز به کمک حرکت دوار موتور و با استفاده از یک میل لنگ انجام می شود. هر سیکل شامل عملیات های زیر می شود :

• مکش
• تراکم
• تخلیه

با توجه به موقعیت مبردی که در اطراف پیستون قرار دارد کمپرسورها به انواع تک مرحله ای و دو مرحله ای تقسیم می گردند. اگر مبرد فقط در یک طرف پیستون فشرده گردد کمپرسور تک مرحله ای نام دارد. در صورتی که پیستون بعد از تراکم در قسمت اول به قسمت دوم پیستون فرستاده گردد و دوباره در آن قسمت متراکم شود به آن کمپرسور سردخانه دو مرحله ای گفته می شود.

انواع کمپرسور سردخانه پیستونی که تک مرحله ای هستند به دسته های زیر تقسیم بندی می شوند :

• کمپرسور با توجه به نوع ساختار : بسته ، نیمه بسته و باز
• کمپرسور با توجه به چیدمان سیلندرها : V ، Y ، S ، W و …
• کمپرسور با توجه به دمای کاری : سردخانه زیر صفر ( دمای پایین ) ، سردخانه بالای صفر ( دمای متوسط ) و تهویه ( دمای بالا )

کمپرسور روتاری :

به این نوع کمپرسور برودتی صنعتی ، کمپرسور دورانی پیستونی گفته می شود. پرده ای که در ساختار این نوع کمپرسور قرار دارد شبیه به یک پیستون عمل می کند. پوسته کمپرسور روتاری نیز شبیه به یک سیلندر عمل می نماید.

کمپرسور سردخانه روتاری با توجه به سرعت دوران و تعداد پره ها تقسیم بندی می شود. هر سیکل کاری این نوع کمپرسور نیز شامل مراحل زیر می باشد :

• شروع
• مکش
• تخلیه
• پایان

کمپرسور سانتریفیوژ :

این نوع کمپرسور برودتی سردخانه یکی دیگر از انواع-کمپرسور سردخانه می باشد که توربو نیز نام دارد. در این نوع کمپرسور تمام فرآیندهای مکش ، تراکم و تخلیه به صورت همزمان رخ می دهند. این نوع کمپرسور با توجه به تعداد حالات و روش روغن کاری که دارد به چند دسته مختلف تقسیم می شود.

کمپرسور اسکرو :

این نوع کمپرسور به کمک دو عضو دوار برای تراکم و رساندن حجم بالای گاز به دما و فشار بالا دارای کاربرد می باشد. کمپرسور اسکرو با توجه به تعداد مارپیچ ها تقسیم بندی می گردد. کنترل ظرفیت نیز در این نوع کمپرسور مخصوص سردخانه صنعتی به کمک تغییر دور ایجاد می گردد.

کمپرسور اسکرال :

این نوع کمپرسور مخصوص سردخانه صنعتی عملکردی شبیه به کمپرسور اسکرو دارد. این نوع کمپرسور از انواع کمپرسور سردخانه ای می باشد که به کمک روتاری که درون یک استاتور قرار دارد عمل فشرده سازی گاز را انجام می دهد. گاز نیز بعد از وارد شدن به فضایی که بین روتور و استاتور قرار دارد به کمک حرکت روتور فشرده می شود سپس از کمپرسور خارج می گردد.

دسته بندی کلی کمپرسور سردخانه

در گام اول دسته بندی کمپرسورهای مورد استفاده در سیستم تبرید، آنها را در دو دسته جابجایی مثبت و دینامیکی قرار می دهیم. در واقع کمپرسورها زیرمجموعه این دو دسته کلی می باشند و پیش از بررسی آنها باید تفاوت های این دو دسته کلی را بشناسیم.

تفاوت انواع کمپرسور سردخانه

مهمترین تفاوت این دو دسته به نحوه انتقال انرژی به سیال مربوط می گردد. در کمپرسورهای دینامیکی این انتقال انرژی به صورت مداوم و پیوسته صورت می پذیرد. این در حالی است که در کمپرسور سردخانه جابجایی مثبت، این انتقال انرژی مداوم نیست و به صورت متناوب و دوره ای انجام می گیرد. تفاوت بعدی این دو دسته به فشار و دبی آنها مربوط می شود. کمپرسورهای دینامیکی دبی های بالا در فشار پایین تولید می کنند اما خروجی کمپرسورهای جابجایی مثبت، فشارهای بالا و دبی پایین می باشد.

کمپرسورهایی که عمدتا در سیستم های تبرید مورد استفاده قرار می گیرند، از نوع جابجایی مثبت می باشند. کمپرسورهای پیستونی، اسکرال و اسکرو از شاخص ترین کمپرسورهای جابجایی مثبت می باشند.

ساختار کمپرسور سردخانه پیستونی

این نوع از کمپرسور سردخانه از قدیمی ترین و معروفترین انواع کمپرسور می باشد. در این نوع از کمپرسور سیال در محفظه سیلندر گیر می افتد و با حرکت پیستون در طول محفظه سیلندر جابجا می گردد. در واقع عملیاتی که در کمپرسورهای پیستونی رخ می دهد، شامل مراحل مکش، تراکم و دهش یا تخلیه می باشد. اجزای تشکیل دهنده این کمپرسور شامل میل لنگ، پیستون، سیلندر، رینگ پیستون، شاتون و سوپاپ های ساکشن و دیسشارژ می شوند.

نحوه عملکرد کمپرسور سردخانه پیستونی

همانطور که قبلا نیز بیان نمودیم، کمپرسور سردخانه پیستونی در سه مرحله مکش، تراکم و دهش، مبرد را از خروجی اواپراتور به ورودی کندانسور می فرستد. در ادامه شرح مختصری از این سه مرحله کاری کمپرسور پیستونی را بیان خواهیم نمود.

عملیات مکش در کمپرسور پیستونی

با حرکت میل لنگ در این کمپرسور، پیستون ها نیز در داخل سیلندر به حرکت در خواهند آمد. در نتیجه حرکت پیستون ها به سمت پایین، سوپاپ های ورودی مبرد به داخل سیلندر باز خواهند شد و در درون سیلندر خلا ایجاد می شود. خلا ایجاد شده سبب ورود مبرد به داخل محفظه سیلندر می گردد. با ورود مبرد به سیلندر نیز عملیات مکش به پایان می رسد.

عملیات فشرده سازی مبرد داخل کمپرسور پیستونی

پس از اینکه پیستون ها در محفظه سیلندر به پایین نقطه خود رسیدند، مجددا حرکت خود را به سمت بالا آغاز خواهند نمود. در این مرحله سوپاپ های ورودی و خروجی کمپرسور سردخانه پیستونی بسته هستند و فشار مبرد و دمای آن افزایش چشمگیری خواهند یافت.

عملیات تخلیه در کمپرسورهای پیستونی

با رسیدن دما و فشار به میزان مورد نظر، سوپاپ های خروجی کمپرسور پیستونی باز می گردند. در نتیجه گاز پرفشار به سمت کندانسور سیستم تبرید، تخلیه می گردد. پیستون ها نیز به بالاترین نقطه خود رسیده اند و یک سیکل کامل به پایان می رسد.

معایب استفاده از کمپرسورهای پیستونی

با توجه به نحوه کار کمپرسورهای پیستونی، لرزش و سر و صدای زیادی توسط آنها تولید می گردد. از این لرزش، تکانه ها و سر و صدای بیش از حد، به عنوان بزرگترین نقطه ضعف کمپرسور سردخانه پیستونی یاد می شود. با توجه به قدیمی بودن این مدل از کمپرسور، نقاط ضعف دیگری نیز در آنها وجود دارد. پایین بودن کارایی و راندمان دستگاه، یکی از این نقاط ضعف است.

همچنین هزینه تعمیر و نگهداری آنها نسبت به سایر مدل های کمپرسور بالاتر می باشد‌. از طرف دیگر کمپرسورهای پیستونی وزن زیادی داشته و فضای زیادی را اشغال می نمایند. حساسیت نسبت به ورود مایع مبرد به دستگاه، از دیگر نقاط ضعف کمپرسورهای پیستونی می باشد. در صورتی که مبرد به صورت مایع به این مدل از کمپرسور وارد شود، زمینه ساز آسیب های جدی نظیر سوختن سیم پیچی می گردد.

**البته ذکر این نکته حائز اهمیت می باشد که خوشبختانه کمپانی دورین با بالانس منحصر به فرد میل لنگ عملکرد کمپرسور را بالا برده و کمپرسورها را بسیار کم صدا و کم لرزش کرده است و به طور کلی کمپرسورهای دورین این مشکلات را ندارند.**

ضمنا مدل های بسیار بی کیفیتی از کمپرسور سردخانه پیستونی در بازار موجود هستند. وجود این مدل های بی کیفیت به نقطه ضعف دیگری در خصوص کمپرسورهای پیستونی تبدیل شده اند.

نکاتی در خصوص کمپرسور سردخانه پیستونی

مهمترین نکته در خصوص کمپرسور پیستونی، بررسی سطح روغن و تعویض به موقع آن می باشد. بدین منظور بایستی در بازدیدهای دوره ای سایت گلاس کمپرسور را چک نمایید‌. روغن باید نیمی از سایت گلاس را پوشش دهد و نباید روغن از این میزان کمتر شده باشد. روغن نیز بایستی در موعد مقرر تعویض گردد‌ و روغن باکیفیت جایگزین آن شود. نکته مهم دیگر در خصوص نگهداری کمپرسورهای سردخانه به مبرد مربوط می گردد. در صورتی که مبرد به صورت مایع به کمپرسور وارد گردد، به کمپرسور سردخانه آسیب جدی وارد خواهد شد و عموما سیم پیچ آن می سوزد.

شرکت بازرگانی گرام نماینده انحصاری کمپرسور دورین ایتالیا

شرکت های زیادی در حوزه صنعت تبرید و واردات کمپرسور فعال هستند. با این حال برخی از این شرکت ها قابل اعتماد نیستند و علت این مساله نیز تجهیزات بی کیفیتی است که به بازار ایران وارد می نمایند. در این بین شرکت های شاخصی نیز وجود دارند که با وارد کردن تجهیزات باکیفیت، اعتبار زیادی را در بازار کسب نموده اند. یکی از این کمپانی های صاحب نام، شرکت بازرگانی گرام می باشد.

این شرکت نماینده انحصاری برخی از تجهیزات مهم صنعت تبرید در ایران می باشد. با خرید کمپرسور، درب سردخانه، مبرد و سایر تجهیزات صنعت تبرید، از شرکت بازرگانی گرام نگرانی بابت کیفیت کالا نداشته باشید. شرکت گرام نماینده انحصاری کمپرسور های دورین ایتالیا می باشد و مشتریان می توانند مستقیما این محصول را از شرکت بازرگانی مذکور تهیه نمایند. همچنین گاز کولیب، محصول دیگری است که توسط بازرگانی گرام به کشور وارد می گردد.