انواع کمپرسور چیلر تراکمی

menuordersearch
iranfreon.ir
دسته بندي کالا ها
/uploadfile/file_portal/site_8980_web/shopping.jpg
سبد خريد شما خالي است !
تومان
سبد خريد
بلاگ
انواع کمپرسور چیلر تراکمی
انواع کمپرسور چیلر تراکمی
۱۴۰۲/۵/۱۱ چهارشنبه
(1)
(0)

پیش از مطالعه این مطلب در صورتی که با اصول کارکرد سیکل تبرید چیلر تراکمی آشنایی ندارید، پیشنهاد می‌شود مطلب نحوه کار چیلر تراکمی را مطالعه کنید.

مقدمه

        در سیکل تبرید چهار جزء اصلی وظیفه ایجاد سرمایش و برودت را بر عهده دارند. کندانسور، کمپرسور، اواپراتور و شیر انبساط. در حقیقت کارکرد چیلر های تراکمی وابسته به اجزای فراوانی است و این چهار جزء تنها بخشی از اجزای چیلر تراکمی می‌باشند. در این بخش به بررسی مختصر انواع کمپرسور سرمایشی و نقش کمپرسور در چیلر تراکمی خواهیم پرداخت.

 

انواع کمپرسور تبرید

عملکرد کمپرسور

        برای مطالعه انواع کمپرسور چیلر تراکمی ابتدا باید دید کمپرسور چیست و چگونه کار می‌کند؟ جهت فشرده کردن و مکش گاز مبرد در سیکل تبرید، کمپرسور ها به واسطه یک عامل چرخش مانند انرژی الکتریکی و یا موتور های احتراقی و توربین های گاز، به حرکت در می‌آیند. فارغ از کاربرد و عامل محرک کمپرسور ها در چیلر، این تجهیزات به دو گروه عمده جابه جایی مثبت و دینامیک جای می‌گیرند. در کمپرسور های جابه جایی مثبت، عامل تراکم با جابه جایی از یک نقطه به نقطه ای دیگر و در یک محفظه، گاز را متراکم می‌کند. در کمپرسور های دینامیک، چرخش پر سرعت یک پروانه حول یک محور باعث مکش و تراکم گاز می‌شوند. در برخی از کمپرسور های دینامیک نیز، ساختار ونتوری شکل کمپرسور موجب تراکم گاز می‌شود.

 

بازدهی و راندمان

        راندمان و بازده کمپرسور را به روش های مختلفی می‌توان نشان داد. در این مقاله به براندمان حجمی و نسبت تراکم می‌پردازیم.

  • نسبت تراکم :ظرفیت و بازدهی کمپرسور وابسته به نسبت تراکم است. نسبت تراکم نسبتی است بین فشار دهش و فشار مطلق مکش که بسته به ابعاد کمپرسور، و سرعت گردش آن بر حسب دور در دقیقه متفاوت است. کمپرسور در نسبت تراکم های بالا نیاز به صرف انرژی و انجام کار بیشتر دارد.

 

  • راندمان حجمی: حجم واقعی بخار دریافت شده در مکش کمپرسور با حجم جابه جایی واقعی کمپرسور برابر است. نسبت بین حجم واقعی بخار به حداکثر حجمی که به صورت تئوری می‌تواند در سیلندر های کمپرسور وجود داشته باشد را راندمان حجمی می‌نامند. به طور کلی می‌توان گفت راندمان حجمی کمپرسور، نشانگر حجم واقعی مبردی است که توسط کمپرسور جا به جا می‌شود.

 

 

انواع کمپرسور تبرید

تصویر انواع کمپرسور تبرید: تصویر سمت راست چیلر گریز از مرکز 4000 تنی را نمایش می‌دهد. حق کپی رایت تصویر متعلق به آقای مصطفی رشید ناصری

 

    در این مقاله مطالعه خواهید کرد

  1. انواع کمپرسور

  2. نقش کمپرسور چیلر

  3. انواع کمپرسور چیلر تراکمی

    1. کمپرسور های سیلندر پیستونی 
      1. انواع کمپرسور های سیلندر پیستونی
      2. مزایا و معایب کمپرسور های سیلندر پیستونی
    2. کمپرسور های روتاری
    3. کمپرسور های اسکرو
      1. مزایای کمپرسور های اسکرو
    4. کمپرسور های اسکرال
      1. مزایای کمپرسور اسکرال
    5. کمپرسور های گریز از مرکز
      1. مزایای کمپرسور های گریز از مرکز

     

 

نقش کمپرسور چیلر

        در پاسخ به این سوال که کمپرسور چیلر چیست؟ و توضیح نقش کمپرسور چیلر، کمپرسور را می‌توان به قلب سیکل تبرید تشبیه کرد. در یک سیکل تبرید ساده کمپرسور سرمایشی بین اواپراتور و کندانسور قرار گرفته و و گاز مبرد را در سیکل به حرکت در می‌آورد. در نام بردن وظایف کمپرسور در سیکل تبرید ابتدا باید کاهش فشار اواپراتور و خارج کردن بخار مبرد از آن و سپس افزایش فشار در اثر تراکم و همچنین افزایش دمای بخار مبرد در سمت دهش(جهت تبادل حرارت بهتر و تقطیر ساده تر) را نام برد. در حقیقت می‌توان گفت که کمپرسور نقش اساسی در سیکل دارد. در سیکل تبرید کمپرسور ها به همان اندازه که موجب افزایش فشار و تقطیر راحت تر مبرد در کندانسور می‌شوند، موجب کاهش فشار و تبخیر ساده تر مایع مبرد در اواپراتور نیز می‌گردند. کمپرسور ها در سیکل تبرید به صورت تکی، چند مرحله ای، سری و یا موازی با یکدیگر کار می‌کنند.

 

انواع کمپرسور چیلر تراکمی

        همانطور که گفته شد، از نظر نوع عملکرد کمپرسور ها به دو گروه جابه جایی مثبت و دینامیک تقسیم بندی می‌شوند. کمپرسور های جابه جایی مثبت شامل کمپرسور روتاری، کمپرسور تیغه ای، کمپرسور اسکرو، کمپرسور سیلندر پیستونی، کمپرسور دندانه ای و کمپرسور اسکرال هستند. کمپرسور های دینامیک نیز شامل کمپرسور سانتریفوژ شعاعی و محوری و همچنینی کمپرسورهای اجکتوری می‌شوند.

در سیکل تبرید همه این نوع کمپرسور ها به کار نمی‌روند. در ادامه کمپرسور های مورد استفاده در سیکل تبرید را به اختصار معرفی می‌کنیم.

 

کمپرسور های رفت و برگشتی(سیلندر پیستونی)

        کمپرسور های سیلندر پیستونی از رایج ترین انواع کمپرسور چیلر های تراکمی هستند. نوع کاکرد این کمپرسور ها که به کمپرسور پیستونی چیلر نیز معروفند به کارکرد موتور های احتراق داخلی بسیار شبیه است. هنگامی که پیستون به سمت بالا حرکت می‌کند، همزمان سوپاپ ورودی بسته شده و در نتیجه چرخش میل لنگ و حرکت پیستون فشار گاز به خاطر کاهش حجم سیلندر افزایش پیدا کرده و به اندازه ای که بتواند سوپاپ خروجی را باز کند، متراکم می‌شود. گاز متراکم از راه سوپاپ خروجی به لوله دیسشارژ کمپرسور راه می‌یابد. بعد از آن با حرکت مجدد پیستون به سمت پایین، گاز مبرد دوباره وارد کمپرسور شده و سیکل ادامه پیدا می‌کند.  در دهه های اخیر این نوع از کمپرسور ها به صورت روز افزون با کمپرسور های دیگر جایگزین می‌شوند.

کمپرسور سیلندر پیستونی

  • انواع کمپرسور سیلندر پیستونی: کمپرسور های سیلندر پیستونی در مدل های باز، نیمه باز(سمی هرمتیک)، و بسته (هرمتیک) تولید و ساخته می‌شوند. استفاده از کمپرسور های باز به دلیل احتمال ایجاد نشتی و الاین(هم محوری) کردن دو محور کمپرسور و موتور کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. از کمپرسور های هرمتیک یا بسته در سیکل های با ظرفیت های پایین استفاده می‌شود. در چیلر های ظرفیت متوسط و بالا از کمپرسور های نیمه بسته استفاده می‌شود. یکی از علل استفاده از کمپرسور های نیمه بسته در این چیلر ها، قابل تعمیر بودن، سهولت تعمیر و خنک کاری الکترو موتور توسط گاز ورودی است. همچنین کمپرسور های سیلندر پیستونی را می‌توان در انواع عمودی، خورجینی Vشکل و یا W شکل با تعداد سیلندر های مختلف مشاهده کرد.
  • مزیت ها و معایب کمپرسور رفت و برگشتی: سادگی عملکرد، از مزایای کمپرسور های سیلندر پیستونی است. وجود قطعات متحرک زیاد و در نتیجه ارتعاش زیاد این نوع کمپرسور یکی از معایب این کمپرسور ها است. وجود سوپاپ مکش و رانش و در نتیجه حساسیت بالای کمپرسور های سیلندر پیستونی به ورود مایع مبرد در جریان گاز ورودی به کمپرسور نیز از معایب دیگر این تجهیزات هستند. همچنین فضای مرده بالای سیلندر، راندمان حجمی کمپرسور را کاهش داده و از معایب این نوع از کمپرسور های تبرید محسوب می‌شود. البته در کمپرسور های پیشرفته و جدید سعی بر رفع تمام این معایب می‌گردد. به طور مثال کمپرسور های منیروپ دانفوس با بهره گیری از تکنولوژی خاصی که در موتور ماشین های اسپرت به کار می‌رود، حجم مرده سیلندر را به حداقل ممکن رسانده است. در صورت تمایل به مطالعه بیشتر در این زمنیه می‌توانید مطلب کمپرسور منیروپ دانفوس را مطالعه کنید. از معایب دیگر این کمپرسور ها به بازدهی پایین تر نسبت به انواع دیگر کمپرسور و همچنین لرزش و سرو صدای بیشتر کمپرسور های سیلندر پیستونی می‌توان اشاره کرد.

 

ظرز کار کمپرسور سیلندر پیستونی

کمپرسور های روتاری

        یکی دیگر از انواع کمپرسور چیلر تراکمی کمپرسور های روتاری هستند. کمپرسور های روتاری دارای دو نوع تیغه لغزنده و تیغه گردان هستند. در نوع تیغه لغزنده، تیغه ای در محل مشخص و ثابت در بدنه سیلندر قرار داشته که در محل خود حرکت رفت و برگشتی دارد. عامل حرکت تیغه لغزنده در کمپرسور های روتاری، استوانه گردانی است که به صورت غیر هم مرکز با سیلندر، می‌چرخد. تیغه متحرک وظیفه جداکردن بخش مکش و دهش را در این نوع کمپرسور دارد.

در نوع متحرک با تیغه گردان، دو الی هشت تیغه فولادی که به فاصله های مساوی حول محور استوانه قرار گرفته اند، وجود دارد. این تیغه های ضمن حرکت رفت و برگشتی، به دلیل قرار گرفتن بر روی استوانه دوار، حرکت چرخشی نیز دارند. وظیفه این تیغه ها حبس کردن گاز در بین خود است. با وجود این تیغه های متحرک کمپرسور، امکان مکش گاز از یک سوپاپ و رانش از سوپاپ دیگر را فراهم می‌کند.

 

طرز کار کمپرسور روتاری

کمپرسور های اسکرو

        از دیگر انواع کمپرسور چیلر تراکمی می‌توان به کمپرسور های اسکرو اشاره کرد. در سال های اخیر با توجه به پیشرفت های حاصل شده در کمپسور های اسکرو، استفاده از این نوع کمپرسور ها در تهویه مطبوع و تبرید سنگین و نیمه سنگین بسیار متداول شده است. کمپرسو های اسکرو نیز از نوع جابه جایی مثبت هستند. نوع معمول این نوع از کمپرسور های تبرید، از دو روتور متحرک با سطح مقطع مکمل هم (نری و مادگی) تشکیل شده است. در این نوع از کمپرسور، یک روتور متحرک بوده و یکی به صورت هرزگرد میچرخد. با چرخش روتور متحرک، گاز مبرد از طریق مجرای مکش وارد فضای بین پره های نر و ماده می‌شود. با ادامه چرخش، این گاز، بین دو روتور محبوس شده و در ادامه حرکت خود، به صورت محوری و شعاعی به دلیل کاهش تدریجی فضای بین پره های درگیر، متراکم می‌شود. تراکم گاز حبس شده تا فضای خروجی کمپرسور، ادامه می‌یابد. کمپرسور های اسکرو در رنج بزرگی از 20 تا 300 تن تولید می‌شوند.

 

  • مزیت های کمپرسور های اسکرو: از مزیت های کمپرسور اسکرو می‌توان به راندمان بیشتر، عملکرد مطمئن و پایدارتر، عدم وجود سوپاپ مکش و دیسشارژ، ابعاد کوچکتر، امکان دسترسی به دماهای پایین تا 50- درجه سانتی گراد، لرزش و ارتعاشات کمتر و همچنین کاهش تلفات مبرد نام برد.

طرز کار کمپرسور اسکرو

کمپرسور های اسکرال

        در شمارش انواع کمپرسور چیلر تراکمی، باید به کمپرسور های محبوب اسکرال نیز اشاره نمود. در کمپرسور های اسکرال، دو نوار مارپیچ در داخل هم، وظیفه تراکم گاز را بر عهده دارند. حلزونی ای که در بالا قرار گرفته ثابت و حلزونی پایین در بالایی فرو رفته و متحرک است. در هنگام مکش گاز مبرد، گاز وارد فضای بین دو حلزونی شده و طی حرکت پیوسته به مرکز دو نوار حلزونی رفته و از نقطه میانی آن خارج می‌شود.

        کمپرسور های اسکرال دارای ظرفیت های بالایی نیستند و برای دستیابی به ظرفیت های بالا باید چندین کمپرسور با هم موازی شوند. کمپرسور اسکرال در هر دو نوع باز و بسته تولید شده و به کار می‌روند. از معروف ترین سازندگان این کمپرسور ها می‌توان به شرکت کوپلند و دانفوس اشاره کرد.

  • مزیت های کمپرسور اسکرال: عدم وجود سوپاپ مکش و رانش، ارتعاش و صدای کمتر نسبت به کمپرسور های سیلندر پیستونی، راندمان حجمی بسیار بالا تا نزدیک 100 درصد و قطعات متحرک کمتر در نتیجه هزینه های نگهداری و خرابی کمتر بخشی از مهمترین مزایای کمپرسور های اسکرال هستند.

طرز کار کمپرسور اسکرال

کمپرسور های گریز از مرکز یا سانتریفیوژ

        یکی از پرکاربرد ترین کمپرسور های دینامیکی در چیلر های تراکمی، کمپرسور گریز از مرکز است. همانطور که قبلا در انواع کمپرسور چیلر تراکمی خواندیم، کمپرسور چیلر های ترامی به دو نوع عمده کمپرسور دینامیک و جابه جایی مثبت تقسیم می‌شوند. ایجاد تراکم و فشار در کمپرسور ها سانتریفیوژ مبتنی بر انرژی جنبشی (سرعت) است. عملکرد این نوع از کمپرسور ها تقریبا مشابه عملکرد پمپ های سانتریفوژ است. به این صورت که گاز مبرد از مرکز(چشمه) پروانه ای دوار که با سرعت زیاد می‌چرخد، وارد شده و با زاویه 90 درجه به دهانه دیسشارژ پرتاب می‌شود. در این نوع کمپرسور ها، راندمان نسبت مستقیمی با سرعت دارد یعنی هر چه سرعت کمپرسور بیشتر باشد، راندمان نیز بیشتر است. مشخصات این نوع از کمپرسور ها کاملا به گاز مبرد وابسته است. به طور مثال قطر پروانه کمپرسور سانتریفوژ مناسب برای گاز R134a یک ششم پروانه مناسب برای گاز R123 است.

کمپرسور های سانتریفوژ می‌توانند از چند پروانه سری استفاده کنند. همچنین از این کمپرسور ها در ظرفیت های بسیار زیاد(مثلا 4000 تن تبرید) استفاده می‌شود.

 

  • معایب و مزایای کمپرسور سانتریفیوژ: عدم وجود سوپاپ دهش و مکش، راندمان بالا، توانایی استفاده در ظرفیت های بسیار بالا، اتلاف توان کم به دلیل اتصال پروانه به شفت اصلی و قطعات متحرک کمتر از مزایای این کمپرسور ها هستند. البته تاثیر زیاد در تغییرات دمای تقطیر را می‌توان از معایب این نوع کمپرسور ها دانست. این تجهیزات به دلیل ساختار تخصصی و عدم شناخت کافی تکنسین های تبرید، خاص بوده و هزینه تعمیر و نگهداری به نسبت بالایی دارند. همچنین راندمان این کمپرسور ها در دور های پایین کاهش می‌یابد.

جمع بندی

        در این مقاله با انواع کمپرسور به کار رفته در صنعت تبرید به طور خیلی مختصر آشنا شدیم. این کمپرسور ها در ابعاد و ظرفیت های گوناگون و تناژ تبرید مختلف تولید می‌شوند. از شرکت های بزرگ تولید کمپرسور، می‌توان به دانفوس، امرسون، بوک، گ آ، سابرو، استال، فریک، هیتاچی، پاناسونیک، میتسوبیشی، سامسونگ، ال جی، بیتزر و ... نام برد. لطفا نظرات خود را با ما به اشتراک بگذارید.

مجله ایران فریون

نظرات کاربران
*به اين مطلب امتياز دهيد
*نام و نام خانوادگي
* پست الکترونيک
* متن پيام

بستن
*به اين نظر امتياز دهيد
*نام و نام خانوادگي
* پست الکترونيک
* متن پيام

0 نظر
خانهورود به حساب کاربريسبد خريد
بازگشت به بالا
تلفن پشتيباني09351741916

Iranfreon@gmail.com
ساعت فعالیت 9 صبح الی 7 بعد از ظهر

همراه ما باشيد!maillinkedin

شرکت سلامت گستران نوآور کاسپین فعالیت خود را در سال 97 در راستای افزایش کیفیت مارکت محصولات برودتی آغاز نمود. اکنون فعالیت اصلی این مجموعه واردات و فروش کمپرسور های کوپلند تایلند، کمپرسور های سری منیروپ دانفوس، گاز های مبرد، و محصولات برودتی شرکت دانفوس است.

مشاهده بيشتر
جستجو
نماد اعتماد الکترونیکی