کمپرسور سانتریفیوژ
شرکت زاگرس کمپرسور ایرانیان با تکیه بر دانش فنی موسسین و پرسنل خود با هدف طراحی و ساخت انواع کمپرسورها و چیلرهای مبتنی بر تبرید تراکمی تاسیس شده است؛ و با ساخت تجهیزاتی که برای اولین بار در ایران تولید می‌شوند، توانست در زمره شرکت‌های دانش‌بنیان قرار گیرد؛ همچنین تاکنون توانسته به برندهای شناخته شده داخلی و کشورهای همسایه خدمات ارائه دهد.
در این مطلب به این پرسش پاسخ دادیم کمپرسور سانتریفیوژ چیست؟ و انواع کمپرسور سانتریفیوژ که توسط شرکت زاگرس کمپرسور ایرانیان طراحی و تولید شده مورد بررسی قرار داده‌ایم.
شرکت زاگرس کمپرسور ایرانیان با تکیه بر دانش فنی موسسین و پرسنل خود با هدف طراحی و ساخت انواع کمپرسورها و چیلرهای مبتنی بر تبرید تراکمی تاسیس شده است؛ و با ساخت تجهیزاتی که برای اولین بار در ایران تولید می‌شوند، توانست در زمره شرکت‌های دانش‌بنیان قرار گیرد؛ همچنین تاکنون توانسته به برندهای شناخته شده داخلی و کشورهای همسایه خدمات ارائه دهد.
در این مطلب به این پرسش پاسخ دادیم کمپرسور سانتریفیوژ چیست؟ و انواع کمپرسور سانتریفیوژ که توسط شرکت زاگرس کمپرسور ایرانیان طراحی و تولید شده مورد بررسی قرار داده‌ایم.
کمپرسور سانتریفیوژ چیست؟
کمپرسور سانتریفیوژ از انواع کمپرسورهایی است که نقش مهمی را در زمینه نقل و انتقال آب و سیالات ایفا می‌کنند و به همین جهت از کاربردی‌ترین و پرمصرف‌ترین کمپرسورها هستند.
بیش از 90 درصد از پمپ‌های انتقال مایعات از نوع گریز از مرکز بوده و مابقی که به کمپرسورهای جابجایی مثبت شهرت دارند، در مدل‌های دوار یا رفت‌وبرگشتی تولید می‌شوند.
نکته مهمی که در مورد کمپرسورهای سانتریفیوژ وجود دارد و آن‌ها را از سایر کمپرسورها متمایز کرده، نوع گذر حجمی سیال است که بهصورت یکنواخت عمل میکند. این ویژگی باعث میشود هنگامیکه مجرای تخلیه سیال مسدود شد، فشار زیادی به پمپ وارد نشده و موتور پمپ را از کار نندازد.
نحوه عملکرد کمپرسور سانتریفیوژ
کمپرسور سانتریفیوژ به‌وسیله‌ی نیروی گریز از مرکز، سیال را با فشار بالا، از چشمی پروانه به سمت خروجی پمپ هدایت میکند. این کمپرسور قادر است نیروی جنبشی را از الکتروموتور گرفته و به انرژی هیدرودینامیکی تبدیل کند. این فرآیند موجب افزایش جریان مایع پمپ شده، سپس با ورود سیال و برخورد آن با پره‌ها، که توسط الکتروموتور و پروانه‌ها با سرعت زیاد شروع به حرکت کرده، این توان را پیدا میکند که با سرعت به سمت خروجی منتقل شود.
سرعت دوران کمپرسورهای سانتریفیوژ نسبت به دیگر کمپرسورها بسیار بالاتر است و به 50/000 یا 100/000 دور بر دقیقه نیز می‌رسد. دوران با سرعت بالا باعث شده در کمپرسورهای سانتریفیوژ به‌جای استفاده از یاتاقان‌های ساچمه‌ای، از یاتاقان‌های تخت یا لغزشی استفاده شود.
طرز کار کمپرسور سانتریفیوژ
این کمپرسور ساختار بسیار ساده‌ای دارد. اجزای اصلی کمپرسور سانتریفیوژ شامل یک محفظه پیچکی و یک پروانه است. پروانه بر روی یک شفت سوار میشود و شفت نیز توسط یک یاتاقان نگه داشته میشود. محرک اولیه این پمپ‌ها عموماً یک الکتروموتور، توربین بخار و یا یک موتور احتراقی درون‌‌سوز است که گشتاور را به‌‌وسیله کوپلینگ به پمپ انتقال می‌دهد.
وظیفه کمپرسور، فشرده کردن گاز مبرد است. برای این کار از مکانیزم‌های مختلفی استفاده میشود. یکی از این مکانیزم‌ها، کمپرسور سانتریوفیوژ است. دمای هر مبرد در هر مرحله تاثیر مستقیم بر توان مورد نیاز کمپرسور دارد.
این کمپرسور، با افزایش انرژی جنبشی مبرد توسط روتور، به افزایش فشار دست پیدا میکند.
نکته بسیار مهم در طراحی کمپرسروهای سانتریفیوژ آب‌بندی مناسب آن است. مقداری نشتی در راستای شفت که از میان محفظه کمپرسور عبور میکند، بسیار رایج است. برای جلوگیری از این امر، از آب‌بندی‌های مختلفی استفاده میشود. از جمله آن‌ها می‌توان به لابیرینتی، حلقوی، مکانیکی و یا هیدروستاتیک نام برد.
انواع کمپرسور سانتریفیوژ
اصلی‌ترین تفاوت بین یک پمپ گریز از مرکز، شعاعی و محوری بودنش در جهت‌گیری است.
پمپ‌های سانتریفیوژ را می‌توان براساس نوع کارایی نیز دسته‌بندی و تفکیک کرد. به‌طور مثال برخی از پمپ‌ها به‌علت نوع پروانه‌ای که دارند، تنها برای جابه‌جایی سیال‌های تمیز مانند آب، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
1- پمپ‌های سانتریفیوژ شعاعی
این پمپ‌ها هر دو جهت افقی و عمودی را دارد. هر دوی این جهت‌ها مزایای منحصر به فردی دارند. در جهت افقی، سهولت دسترسی به اجزای داخلی، از مزایایی است که باعث شده این نوع پمپ طرفدار زیادی داشته باشد.
طراحی این پمپ‌ها به شکلی است که اجازه حرکت مایعات از داخل به خارج را می‌دهد. مایع پمپ شده از طریق لوله‌کشی پایین دست، تحت فشار قرار گرفته و از آن خارج میشود. طراحی این پمپ‌ها به گونه‌ای است که موجب تسهیل جریان حرکت به بیرون می‌شوند. استفاده از پروانه در این نوع پمپ سرعت جریان رو به بیرون را افزایش می‌دهد.
پمپ‌های سانتریفیوژ شعاعی در فشارهای بالا با دبی‌های کم کاربرد دارند.
در این نوع پمپ، فشاری که به سیال وارد میشود فقط از طریق نیروی سانتریفیوژ به‌دست می‌آید. سیال نیز غالباً از راه توپی وارد پمپ پروانه میشود و همچنین به صورت شعاعی به خارج از پمپ جریان پیدا میکند.
2- پمپ‌های سانتریفیوژ محوری
وقتی سیال به موازات شافت پمپ جریان پیدا کند، به آن پمپ جریان محوری گفته میشود. تولید جریان در این پمپ‌ها از طریق حرکت پیشرانه پره‌های پروانه صورت می‌گیرد. پمپ‌های گردش آب از این نوع پمپ‌ها هستند.
نحوه‌ی عملکرد و انتقال مایع در این مدل پمپ به این شکل است که سیال به صورت موازی از دهانه ورودی وارد محفظه شده و با همان جهت، یعنی به صورت موازی، به سمت مسیر خروجی هدایت شده و در نهایت نیز از قسمت خروجی به بیرون پرتاب میشود. از پمپ سانتریفیوژ محوری در فشار و دبی متوسط به منظور انتقال و جابه‌جایی سیالات مورد استفاده قرار می‌گیرد.
3- پمپ‌های سانتریفیوژ جریان مخلوط
وقتی جریان سیال، مخلوطی از دو جریان شعاعی و محوری باشد، به آن پمپ جریان مخلوط گفته میشود. در واقع جریان بین پمپ نوع شعاعی و محوری مبادله میشود. این ساختار می‌تواند از طریق افزایش مناسب فشار، دبی بالا را کنترل کند.
در این مدل پمپ، نیروی سانتریفیوژ و نیروی تیغه‌ها باهم جریان فشار آب را ایجاد می‌کنند و تخلیه سیال نیز بهصورت شعاعی و محوری انجام میشود.
طبقه‌بندی بر اساس مرحله
انواع پمپ گریز از مرکز را بر اساس کاربری و نیاز، با قرار دادن یک، دو یا چند پروانه در داخل محفظه آن‌ها، می‌توان تولید کرد. پمپ‌های گریز از مرکز بسته به تعداد پروانه‌های موجود در تنظیم آن‌ها، به انواع زیر طبقه‌بندی می‌شوند:
- تک مرحله‌ای (Single-Stage)
- دو مرحله‌ای (Two-Stage)
- چند مرحله‌ای (Multi-Stage)
اجزای کمپرسور سانتریفیوژ
اجزای اصلی یک کمپرسور سانتریفیوژ شامل چهار قسمت اصلی است:
- منفذ ورودی
- روتور یا پروانه
- دیفیوزر
- کلکتور
اصلی‌ترین تجهیزات کمپرسور عبارتند از:
- مخزن (Air Receiver)
- میکروفیلتر (Micro Filter)
- درایر جذبی (Adsorption Dryer)
- درایر تبریدی – خشک کن (Refrigeration Air Dryer )
- تله آب‌گیر و روغن‌گیر
- میکرو تراپ (Micro Trap)
سیل کمپرسور سانتریفیوژ
در ساده‌ترین تعریف، یک مکانیکال سیل، غشا سیال کنترل شده‌ای بین سیل (Seal) چرخشی یا روتاری و سیل ثابت یا استیشنری ایجاد میکند. این سیل‌ها به شفت روتاری و محفظه سیل ثابت یا استیشنری وصل می‌شوند؛ که خود داخل قطعه‌ای سازگار مانند Sleeves و Glands، قرار دارند.
مکانیکال سیل‌ها یا آب‌بندهای مکانیکی، یکی از اجزا مهم پمپ‌های سانتریفیوژ به‌خصوص در صنایع نفت،گاز و پتروشیمی محسوب می‌شوند که برای جلوگیری از نشت سیال پمپ‌شونده از درون محفظه پمپ به بیرون از سیستم جلوگیری میکند. مکانیکال سیل از دو قسمت ثابت (Stationary) و متحرک(Rotary) تشکیل میشود و از نشت مایع فرایند بهصورت کاملاً مؤثر، به محیط فرایند، جلوگیری میکند.
مکانیکال سیل‌ها در پمپ‌های گریز از مرکز استفاده می‌شوند تا آب و یا هر سیالی را از تماس با بخش‌های ظریف دستگاه جدا کنند.
این سیل‌ها و دیگر اجزا سیل، با همکاری هم اجازه می‌دهند غشا سیال بسیار نازکی بین سیل‌های روتاری و استیشنری قرار گیرد. ضخامت غشا سیال بین سیل‌ها به شکلی مهندسی میشود تا میزان انتشار و سایش سیل را در طول زمان به حداقل و عمر سیل و عملکرد مطمئن آن‌را به حداکثر برساند.
مکانیکال سیل، مؤثرترین وسیله برای آب‌بندی تجهیزات چرخشی یا روتاری است.
انواع سیستم‌های آب‌بندی در کمپرسورها
به‌طور کلی در آب‌بندی کمپرسورها دو روش خشک و مرطوب متداول است که هر کدام به چند دسته تقسیم می‌شوند:
1- روش مرطوب:
- رینگ‌های شناور
- مکانیکال سیل
- ترکیب رینگ‌های شناور و مکانیکال سیل
- لبیرنت
- رینگ‌های کربنی
3- آب‌بند گازی
معایب پمپ سانتریفیوژ
- نیاز به آب‌بندی بعد از نصب
- پمپ و لوله‌ها باید پر از آب باشند
- بار سنگین ممکن است باعث لغزش اتصال شود
- عدم ایجاد هد و دبی‌های خیلی بالا را ندارد
- به‌دلیل مقاومت مغناطیسی مقداری اتلاف انرژی وجود دارد
- ارتفاع آب، فشار ایجاد شده را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در واقع هر چه ارتفاع بیشتر شود، فشار آب کمتر میشود.
مزایای پمپ سانتریفیوژ
- کم صدا
- قیمت مناسب
- حجم و ابعادکوچک
- اصطکاک بسیار کم
- نصب و راه‌اندازی آسان
- حداقل سایش نسبت به دیگر پمپ‌ها
- می‌تواند مایعات خطرناک را پمپ کند
- راندمان پمپ گریز از مرکزنسبت به بقیه پمپ ها بالاتر است.
- به‌دلیل فاصله بین محفظه پمپ و موتور، انتقال گرما بین آن‌ها وجود ندارد و همچنین آب نمی‌تواند وارد موتور شود.
- به‌دلیل تنوع بالا در مدل پروانه، امکان استفاده از آن در بخش‌های مختلف صنعت و کاربری‌های مختلف وجود دارد
انتخاب و خرید کمپرسور سانتریفیوژ
برای خرید پمپ گریز از مرکز ابتدا لازم است ارتفاع (هد) و حجم پمپاژ (دبی) مورد نیاز سیال پمپ مشخص شود.
به‌طور مثال ظرفیت یک پمپ سانتریفوژ بستگی به عواملی همچون طرح و مدل پمپ، سرعت گردش پروانه پمپ، میزان فشار مطلق در قسمت مکش، فشار بخش تخلیه و ویژگی‌های سیالی که قرار است جابه‌جا شود، بستگی دارد.
زاگرس کمپرسور ایرانیان با بهره‌گیری از بهترین تکنسین‌ها و در نظر گرفتن بالاترین استاندارد، اقدام به تولید انواع کمپرسور سانتریفیوژ کرده است.
برای اطلاعات بیشتر در زمینه انتخاب، خرید و اطلاع از قیمت کمپرسورهای سانتریفیوژ با کارشناسان ما در ارتباط باشید.
چرا زاگرس کمپرسور ایرانیان
شرکت زاگرس کمپرسور ایرانیان با تکیه بر دانش فنی و سوابق درخشان موسسین و پرسنل کلیدی خود با هدف طراحی و ساخت انواع کمپرسورها و چیلرهای مبتنی بر تبرید تراکمی تأسیس شده است.
واحدهای تولیدی این شرکت با مساحت بالغ بر 10.000 متر مربع واقع در شهرک صنعتی شمس آباد (تهران) شامل واحد تولید، طراحی مهندسی، تحقیق و توسعه، کنترل کیفیت و کنترل پروژه است. واحد تحقیق و توسعه (R&D) این شرکت متشکل از پرسنل متخصص و برترین نخبگان دانشگاهی و صنعتی در مقاطع دکتری و کارشناسی‌ارشد به صورت مستمر در حال توسعه محصولات و افزایش کیفیت آن‌ها بوده و هدف رقابت با رقبای اروپایی در سطح منطقه و صادرات به کشورهای همسایه را دنبال می‌نماید. هدفی که با صادرات به کشورهای ارمنستان، عراق و سوریه آغاز گردیده و به یاری خداوند متعال به تعالی خواهد رسید. این شرکت با تکیه بر توان فنی و طراحی و ساخت تجهیزاتی که برای اولین بار در ایران تولید می‌شوند، توانست در زمره شرکت های دانش بنیان قرار گیرد.
برندهایی که به ما اعتماد کردند
