انواع کمپرسورها و کاربرد آنها در چیلرهای صنعتی

در اینجا نگاهی گذرا  به نحوه کار هر یک از انواع کمپرسورها در چیلر می‌پردازیم. ما در حال بررسی چهار نوع متداول هستیم که شامل سانتریفیوژ، اسکرو، اسکرال و کمپرسور رفت و برگشتی می‌باشد. کمپرسورها نقش بسیار مهمی در صنایع غذایی دارند و مهمترین تجهیزات مورد استفاده در صنایع غذایی و سردخانه های مواد غذایی هستند . تولید هوای فشرده و مگش گاز مبرد از دستگاه اوابراتور و متراکم کردن گاز مکیده شده و انتقال آن به کندانسور مهمترین وظیفه کمپرسور است .

کمپرسور سانتریفیوژ

 اولین موردی که می‌خواهیم بررسی کنیم کمپرسور نوع گریز از مرکز است که تشخیص آن بسیار آسان است. زیرا کمپرسور در بالای چیلر قرار دارد و لوله‌ای به شکل صدف به هم پیچیده بزرگ روی کندانسور قرار گرفته است. مبرد از طریق خط مکش وارد شده، به مرکز پروانه برخورد می‌کند و در آنجا توسط تیغه‌ها هدایت می‌شود. تیغه‌ها می‌چرخند و این سرعت زاویه‌ای را به ذرات مبرد منتقل می‌کند. این سرعت زاویه‌ای باعث می‌شود که ذرات مبرد با سرعت بالا، از همه جهات به بیرون پرواز کرده و در حلقه بیرونی پیچ صدفی جمع شوند و در آنجا فشار از انرژی جنبشی افزایش یابد، سپس به داخل کندانسور منتقل شود. این نوع کمپرسور چیلر یک مجموعه معمول برای تأسیسات مرکزی در ساختمان‌های بزرگ است.

کمپرسور توربوکور

 یک نوع از نوع گریز از مرکز، کمپرسور توربوکور است. کمپرسورهای توربوکور واحدهای بسیار کوچکتری هستند که در قسمت بالای چیلرها نصب می‌شوند. اینها کاملاً شبیه به نوع گریز از مرکز هستند، اما در داخل آنها کمپرسورهای دو مرحله‌ای وجود دارد. مبرد از جلو عبور می‌کند، از طریق دو کمپرسور مختلف عبور می‌کند و سپس مبرد خارج می‌شود و به پایین به سمت کندانسور حرکت می‌کند. اینها معمولاً دارای یاتاقان‌های مغناطیسی و موتورهای الکترونیکی در داخل هستند که این واحدها را بسیار کارآمد می‌کند.

کمپرسورهای اسکرو

کمپرسورهای اسکرو هم برای چیلرهای آب‌خنک و هم هواخنک استفاده می‌شوند. کمپرسور با نوع آب‌خنک در بالای چیلر قرار دارد و با نوع هواخنک زیر چیلر است. چیلرهای آب خنک داخلی اغلب عایق بندی می‌شوند در حالی که ممکن است هواخنک عایق نشده باشد. این نوع، مبرد را از اواپراتور خارج کرده و از داخل کمپرسور عبور می‌دهد. درون کمپرسور دو پیچ به هم پیوسته وجود دارد.

مبرد بین دو پیچ، وارد یک جای خالی می‌شود. اما با چرخش پیچ‌ها سوکت مبرد را بیش‌تر به داخل کمپرسور هل می‌دهد و آن را در یک فضای کوچک فشار می‌دهد. مبرد در دمای بالا با فشار بالا خارج شده و به سوپاپ‌ انبساط جریان می‌یابد.

در بالا عکس یک چیلر هوا خنک با دو کمپرسور اسکرو وجود دارد. یافتن 1 تا 2 کمپرسور کوچک اسکرو روی چیلرهای خنک کننده هوا معمول است. اینها به طور موازی کار می‌کنند و برخی از طراحی‌ها با خاموش کردن یکی از کمپرسورها امکان مرحله بندی را فراهم می‌کنند.

کمپرسورهای اسکرال

کمپرسور اسکرال بیش‌تر در چیلرهای هواخنک استفاده می‌شود. اما می‌توانید آنها را روی آب خنک نیز پیدا کنید. معمولاً یک کمپرسور برای تأمین بار خنک کننده کافی نیست. بنابراین تعداد زیادی از آنها در یک بانک به هم متصل می‌شوند. در مثال بالا سیلندرهای آبی رنگ زیر چیلر کمپرسورهایی وجود دارد که برای تشکیل بانک متصل شده‌اند.

با استفاده از این نوع کمپرسورها، مبرد معمولاً از طریق قسمت پایین وارد شده و به دیسک‌های کمپرسور وارد می‌شود. یک دیسک ثابت خواهد بود، در حالی که دیسک دیگر چرخانده می‌شود تا مبرد را در فضای  فشرده‌تری فشرده کند. مبرد با حرکت دیسک در اطراف مارپیچ مجبور می‌شود که باعث فشرده شدن آن شود. سپس از طریق قسمت بالایی خارج می‌شود و به سمت دریچه انبساط می‌رود.

کمپرسورهای رفت و برگشتی

آخرین موردی که می‌خواهیم بررسی کنیم کمپرسور نوع رفت و برگشتی است. این نوع کمپرسور کمتر رایج است زیرا فناوری‌های جدیدتر و کارآمدتری جایگزین آن شده است. بنابراین حداقل در یخچال تجاری به تدریج استفاده از آن کمتر می‌شود. اما در تبرید صنعتی همچنان کاملاً محبوب است. این کمپرسورهای بسیار قوی و قابل اعتمادی هستند که به نظر می‌رسد با نگهداری صحیح برای همیشه کار می‌کنند. قطعات متحرک زیادی وجود دارد، بنابراین کار با آنها گران است.

در انواع رفت و برگشتی مبرد اغلب از روی موتور الکتریکی عبور می‌کند تا خنک کننده را به سیم‌پیچ‌های الکتریکی ثابت کند و سپس به محفظه فشرده سازی هدایت می‌شود. محفظه فشرده سازی به سادگی تعدادی پیستون و محفظه است که مبرد در آن جریان می‌یابد. پیستون بر روی یک میل‌لنگ است که آن را به سمت بالا و پایین حرکت می‌دهد. همان طور که حرکت می‌کند، مبرد را به محفظه فشرده می‌کند و در یک بازه زمانی معین با فشار زیاد خارج می‌شود.