کمپرسور روتاری (ROTARY COMPRESSOR) به علت تنوع بسیار زیاد و ویژگی های خاصی که دارند از مهمترین دستگاه هایی است که در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. همانطور که از نام این مدل از انواع کمپرسور مشخص است عملکرد آن بر اساس چرخش روتورها می باشد در این مقاله با این نوع کمپرسورها بیشتر آشنا می شویم.
کمپرسور روتاری چیست؟
کمپرسور روتاری با نام کمپرسور دروانی یا کمپرسور پیچ نیز شناخته می شوند. ظاهر کمپرسور روتاری به صورت دو محفظه استوانه ای شکل می باشد. این کمپرسورها از دو بخش تشکیل شده اند: که قسمت متحرک (روتور) داخل بخش ثابت قرار دارد و از طریق حرکت چرخشی روتورها عملیات فشرده سازی گاز و یا هوا انجام می شود.
انواع کمپرسور روتاری
کمپرسور روتاری بر اساس ساختار و نحوه عملکرد فشرده سازی هوا به 4 دسته تقسیم بندی می شوند. در ادامه با این چهار مدل کمپرسور بیشتر آشنا می شویم.
- کمپرسور اسکرو SCREW COMPRESSOR
- کمپرسور اسکرول SCROLL COMPRESSOR
- کمپرسور وان VANE COMPRESSOR
- کمپرسور رینگ مایع LIQUID RING COMPRESSOR
نحوه عملکرد کمپرسور روتاری
همانطور که گفته شد کمپرسور روتاری به 4 زیر مجموعه دیگری تقسیم بندی می شوند در ادامه به بررسی نحوه عملکرد هر 4 مدل کمپرسور روتاری می پردازیم.
کمپرسور روتاری اسکرو
کمپرسور اسکرو SCREW COMPRESSOR از دو روتور مارپیچی نر و ماده تشکیل شده است که درون محفظه ای به نام ایرند در خلاف جهت هم در چرخش هستند. بعد از اینکه هوای محیط مکش شد هوا بین روتورها حبس می شود و با چرخش روتورها هوا محیط کم حجم تر و متراکم تر می شود.
کمپرسور اسکرو دو مدل کمپرسور اسکرو بدون روغن (Oil-Free) و کمپرسور اسکرو روغنی (Oil-Inject) می باشد. و بیشتر برای کارهایی که نیاز به هوای فشرده مداوم و در ظرفیت های بالا دارند مناسب هستند. ظرفیت کمپرسور اسکرو نهایت تا 315 کیلووات می باشد.
کمپرسور روتاری اسکرول
در بسیاری از مواقع این دو مدل از کمپرسورهای روتاری، اسکرو و اسکرال به اشتباه به جای هم به کار می روند. نحوه فشرده سازی هوا در هر دو مدل بر اساس حرکت دورانی و چرخشی می باشد.
در کمپرسور اسکرول SCROLL COMPRESSOR فرایند فشرده سازی هوا از طریق دو اسکرال مارپیچی انجام می شود شکل مارپیچ ها به گونه ای طراحی شده که با چرخش یکی از این صفحات، هوا از یک سمت مکش شده و از طرف دیگر فشرده می شود.
کمپرسور اسکرال معمولا در سیستم های تبرید و تهویه مطبوع مثل هواساز ها، اسپیلت ها و چیلرها استفاده شده و برای کارهایی که نیاز به ظرفیت های کم تا متوسط دارند مناسب هستند نهایتا تا 35 کیلووات تولید می شوند.
کمپرسور روتاری وان
کمپرسور وان VANE COMPRESSOR مدل دیگری از کمپرسورهای روتاری است که از یک روتور و تیغه ساخته شده است نحوه عملکرد آن به این صورت است که با چرخش روتور، تیغه ها درون محفظه عقب و جلو می رود و بدین ترتیب هوا محیط مکش شده و فشرده سازی انجام می شود.
کمپرسور روتاری رینگ مایع
عملکرد کمپرسور رینگ مایع LIQUID RING COMPRESSOR بسیار شبیه کمپرسور وان VANE COMPRESSOR می باشد می باشد با این تفاوت که تیغه ها در کمپرسور رینگ مایع بدون حرکت هستند و دهانه ورودی این مدل کمپرسور بزرگتر از دهانه خروجی هوا می باشد.
در این کمپرسورها از مایع، معمولاً آب، برای ایجاد خلا و فشرده سازی گاز استفاده می شود. هوا از دهانه ورودی کوچک وارد محفظه بزرگ می شود (مرحله مکش) و سپس از محفظه بزرگ به دهانه خروجی که کوچکتر است فرستاده می شود (مرحله تراکم).
مزایا و معایب کمپرسور روتاری
تا این قسمت با انواع مدلهای کمپرسور روتاری و نحوه عملکرد آنها آشنا شدیم حال در جدول زیر به بررسی مزایا و معایب کمپرسور روتاری می پردازیم.
| مزایا |
|
| معایب |
|
اجزای تشکیل دهنده کمپرسور روتاری
| 1- سیلندر | فرایند فشرده سازی هوا در محفظه ای به نام سیلندر انجام می پذیرد سیلندرها عموما از جنس چدن و فولاد بوده و طراحی و ساخت آنها با دقت بسیار بالایی انجام می شود تا سطوح داخلی آن کاملا صاف و صیقلی باشد که اصطحکاک به کمترین حد برسد. |
| 2- پیستون متحرک | در داخل محفظه سیلندر، پیستون و میل لنگ وجود دارد که با چرخش میل لنگ پیستون ها حرکت کرده و از این طریق عملیات مکش گاز یا هوا و فشرده سازی آن صورت می پذیرد. |
| 3- پره | پره ها در کمپرسور روتاری نقش بسیار مهمی دارند محل قرارگیری پره ها بین پیستون و شیارهای بدنه سیلندر است و به گونه ای پره ها باید قرار گرفته باشند که این فضا کاملا آب بندی شود تا فرایند تراکم و فشرده سازی به درستی انجام شود. |
| 4- میلنگ | میل لنگ با چرخش دورانی که دارد موجب به حرکت درآمدن پیستون می شود جنس میل لنگ از فولاد سخت می باشد تا بتواند تنش های موجود و وزن سنگین قطعات را تحمل کند. |
| 5- بلبرینگ اصلی | میل لنگ توسط بلبرینگ ها که از نوع غلتکی هستند در جای خود ثابت می شود و به این طریق اصطحکاکی در زمان چرخش میل لنگ ایجاد می شود را به حداقل می رساند |
| 6- بلبرینگ انتهایی | بلبرینگ های غلتکی که در انتهای میل لنگ قرار دارند مانع حرکت محوری میل لنگ می شوند. |
| 7- آکومولاتور | آکومولاتور یک محفظه استوانه ای شکل هست و وظیفه ذخیره سازی مایع خنک کننده را دارد این مایع خنک کننده علاوه بر خنک کردن خاصیت روانکاری اجزا را به عهده دارد. شوک‌های فشار در کمپرسور دوار می‌توانند منجر به ایجاد سر و صدا شوند. آکومولاتور با صاف کردن این نوسانات، به کاهش سطح صدای کمپرسور کمک می‌کند. |
| 8- لوله | لوله ها وظیفه انتقال گار و یا هوا را به داخل و خارج کمپرسور روتاری دارند. جنس لوله ها معمولا از فولاد و یا مس می باشد تا تحمل فشار و دمای بالا را داشته باشد. |
| 9- روتور | عملیات متراکم کردن گاز توسط چرخش روتورهای مارپیچ گونه ای که به هم چفت شده اند انجام می شود هوا یا گاز در میان روتورها به دام می افتد و با چرخش آنها فضای میان ها کوچکتر می شود بدین صورت گاز متراکم و فشرده تر می شود. |
| 10- استاتور | همانطور که در تصویر فوق مشاهده می شود این محفظه ثابتی است که روتورها درون آن قرار می گیرند استاتور همچنین مجاری ورودی و خروجی گاز را در خود جای داده است. |
| 11- ورودی گاز | دریچه ورود هوا یا گاز می باشد. |
| 12- خروجی گاز | دریچه خروج هوا یا گاز فشرده به بیرون می باشد. |
راهنمای خرید کمپرسور روتاری
قبل از خرید کمپرسور صنعتی چه از نوع روتاری و چه هر مدل دیگر باید به مواردی توجه کنید تا بتوانید بهترین انتخاب را داشته باشید. این کمپرسورها به گرد و غبار حساس هستند و حتما در محیطی باید استفاده شوند که کمترین گرد و غبار را داشته باشد. مهمترین مواردی که در زمان خرید کمپرسور روتاری باید به آن توجه کرد به شرح زیر می باشد
- نوع گازی مبرد
- تعداد پایه ها
- ابعاد و اندازه کمپرسور
- میزان سرمایش و ظرفیت برودتی
- برق مصرفی دستگاه و منبع تغذیه
معرفی برند کمپرسور روتاری
کمپرسور روتاری بیشتر در سیستم های تهویه مطبوع، سرمایشی و گرمایشی مورد استفاده قرار می گیرد در این قسمت به معرفی بهترین برندهای کمپرسور روتاری موجود در بازار ایران می پردازیم:
- کمپرسور روتاری پاناسونیک
- کمپرسور روتاری GMCC
- کمپرسور روتاری سامسونگ
- کمپرسور روتاری ال جی
- کمپرسور روتاری میتسوبیشی
- کمپرسور روتاری هایلی
قیمت کمپرسور روتاری
قیمت کمپرسور روتاری با توجه به برند، قدرت موتور، ظرفیت مورد استفاده و نوع گاز …از 4 الی 50 میلیون تومان متغیر می باشد. کمپرسورهای روتاری از گازهای مختلفی از جمله: R22، R410A و R32 استفاده می کنند که نوع گاز کمپرسور باید با نوع گازی که در سیستم شما استفاده می شود مطابقت داشته باشد.
خلاصه و جمع بندی
کمپرسور روتاری دستگاهی است که بیشتر در سیستم های تهویه مطبوع، سرمایشی و گرمایشی مورد استفاده قرار می گیرد و فرایند فشرده سازی گاز و هوا در آنها بوسیله چرخش 360 درجه تیغه ها می باشد. کمپرسور روتاری بر اساس مکانیزم عملکردی که دارند به 4 کمپرسور دیگر از جمله: اسکرو، اسکرال، وان و رینگ مایع دسته بندی می شوند که در این مقاله به طور کامل با آنها آشنا شدیم.
سوالات متداول:
سوال اول: آیا کمپرسوری که در داکت اسپیلت استفاده می شود از نوع کمپرسور روتاری است؟
بله یکی از موارد استفاده از کمپرسور روتاری در داکت اسپیلت ها می باشد.
سوال دوم: برق مورد نیاز کمپرسور روتاری چند فاز باید باشد؟
کمپرسور روتاری بر حسب توان و مدل آن ممکن است به برق تکفاز و یا سه فاز نیاز داشته باشد. به طور کلی کمپرسور روتاری که ظرفیت پایین دارد و برای مصارف خانگی و تجاری کوچک استفاده می شود از نوع تکفاز است و کمپرسور روتاری که برای مصارف صنعتی و تجاری بزرگتر استفاده می شود به دلیل ظرفیت و توان بالاتری که دارند از نوع سه فاز می باشد.
سوال سوم: آیا از کمپرسور روتاری می توان در دمای کمتر از صفر درجه سانتی گراد استفاده نمود؟
استفاده از کمپرسور روتاری برای دمای زیر صفر درجه توصیه نمی شود به این علت اینکه کارایی خود را در دمای پایین از دست می دهد و روغن موجود در آن سفت می شود و خاصیت روان کنندگی روغن کمتر می شود که باعث آسیب به اجزا کمپرسور روتاری می شود.