انواع كمبروسر الهواء
تعد ضواغط الهواء أحد المكونات التي تشكل جزءًا من أي شبكة تعمل بالهواء المضغوط. تهدف إلى تزويد الأدوات التي تعمل بالهواء حتى تتمكن من العمل. يتمثل الاستخدام المحدد للضاغط في امتصاص الهواء الجوي ومعالجته بطريقة معينة بالداخل بحيث يعمل عند خروجه كمصدر للطاقة. يمكن تصنيف انواع كمبروسر الهواء إلى مجموعتين: ضواغط الإزاحة الموجبة والضواغط الديناميكية.
التصنيف العام لانواع كمبروسر الهواء
اعتمادًا على طريقة تعاملها مع سحب الهواء يتم تصنيف الضواغط على النحو التالي:
- ضواغط الإزاحة الموجبة
تقوم ضواغط الهواء هذه بضغطه بالداخل بحيث عند خروجه يتم استخدام ميل الهواء للعودة إلى حالته الأولية للضغط الجوي كمصدر للطاقة. هذا هو مبدأ تشغيل ضواغط الهواء الأكثر استخدامًا.
- ضواغط ديناميكية
يُمتص الهواء للداخل بحيث يتم تسريعه بسرعة عالية بمجرد دخوله إلى الضاغط يتم تحويل الطاقة الحركية التي تم الحصول عليها إلى ضغط مخرج ثابت يستخدم كمصدر للطاقة.
يوجد في كلا النوعين أنواع مختلفة من الضواغط ذات هيكل داخلي محدد مسؤول عن امتصاص الهواء ومعالجته وضغطه وإطلاقه.
◄ إقرأ أيضاً: هذه أهم قطع غيار كمبروسر هواء
ضواغط الإزاحة الموجبة
- ضاغط مكبس PISTON COMPRESSOR
- الضواغط اللولبية SCREW COMPRESSORS
- ضاغط الريشة VANE COMPRESSOR
- ضاغط الفص الدوار LOBE COMPRESSOR
- ضواغط التمرير SCROLL COMPRESSORS
- مضخات التفريغ VACUUM PUMPS
ضاغط مكبس-PISTON COMPRESSOR
يعتبر ضاغط المكبس أحد انواع كمبروسر الهواء وهو ضاغط موجب الإزاحة. في ضاغط المكبس هذا يُمتص الهواء إلى أسطوانة بفعل مكبس مدفوع بقضيب توصيل وعمود مرفقي. هذا المكبس نفسهعند أداء الحركة المعاكسة يضغط الهواء داخل الأسطوانة المذكورة ويطلقها إلى الشبكة أو إلى المرحلة التالية بمجرد الوصول إلى الضغط المطلوب.
يمكن أن يكون هذا النوع من الضاغط مشحمًا بالزيت أو خاليًا من الزيت. في حالة الضاغط المستثنى يتم عزل غرفة الشفط والضغط عن أي تلامس مع زيوت تشحيم الضاغط والعمل جافًا ويمنع تلوث الهواء المضغوط بمواد تشحيم المعدات.
الضواغط اللولبية-SCREW COMPRESSORS
الضاغط اللولبي هو ضاغط إزاحة موجب. يعتمد الضاغط اللولبي على تقنيته على إزاحة الهواء من خلال الغرف التي تم إنشاؤها بالتناوب المتزامن وفي الاتجاه المعاكس من برغيين أحدهما ذكر والاخر أنثى. يملأ الهواء الفراغات المتكونة بين كلا المسامير مما يزيد الضغط مع انخفاض الحجم في الحجرات المذكورة.
يكون اتجاه إزاحة الهواء خطيًا من جانب الشفط إلى جانب الضغط حيث توجد فوهة المخرج.يمكن تشحيم الضاغط اللولبي أو إعفاؤه. يكمن الاختلاف بين الاثنين في نظام التزييت.
في الضاغط اللولبي المشحم يتم حقن الزيت في الدوارات لتزييت مجموعة الدوار وختمها وتبريدها. في حالة الضاغط المستثنى تعمل الدوارات جافة وتزود الهواء دون تلوث بزيت التشحيم.
ضاغط الريشة-VANE COMPRESSOR
ضاغط الريشة هو ضاغط إزاحة موجب. يستخدم ضاغط الريشة دوارًا لتشغيله. يتكون النظام من تركيب دوار شفرة عائمة داخل غلاف ووضعه بشكل غير مركزي عليه.
أثناء دوران الدوار تأتي الريشات العائمة وتذهب من داخله وتشكل غرفًا بين الدوار والغلاف مملوءة بالهواء. نظرًا لأن الجزء المتحرك يقع في موضع غريب الأطوار بالنسبة للمحور المركزي للغلاف فإن الغرف تنمو في منطقة الشفط مما ينتج عنه انخفاضًا يتسبب في دخول الهواء. أثناء تحركها مع دوران الدوار يتم تقليل الغرف باتجاه منطقة التفريغ مما يؤدي إلى ضغط الهواء بالداخل.
ضاغط الفص الدوار-LOBE COMPRESSOR
ضاغط الفص الدوار هو ضاغط ذو إزاحة موجبة. يستخدم هذا النوع من الضواغط دوارات شحمية أو مكابس دوارة لضغط الهواء. يعتمد في مبدأ عمله على دوران اثنين من محركات الفص داخل الغلاف.
تدور الدوارات بشكل متزامن وفي الاتجاه المعاكس وتشكل غرفًا فيما بينها يدخل إليها الهواء. تقتصر الفصوص على إزاحة الهواء وإدارة زيادة الضغط اعتمادًا على الضغط الخلفي الذي يجدون أنفسهم فيه عند مخرج الجهاز.
هذا الضغط الخلفي ناتج عن خسائر الاحتكاك واحتياجات الضغط للنظام الذي يعمل به.يمكن أن تكون الدوارات المستخدمة ثنائية الفصوص أو ثلاثية الفصوص.
ضواغط التمرير-SCROLL COMPRESSORS
ضاغط التمرير هو نوع انواع كمبروسر الهواء له إزاحة موجبة. إنه ليس مشهور جدًا من المعدات ولكن له تطبيق نموذجي في التطبيقات الخالية من الزيت.
ضاغط التمرير له إزاحة مدارية. يتم الضغط عن طريق تقليل الحجم. تتكون مجموعة الضاغط من دوارين على شكل حلزوني أحدهما مثبت في الغلاف والآخر متحرك مدفوع بالموتور. يتم تثبيتها بزاوية 180 درجة مما يسمح بإنشاء غرف هوائية أصغر وأصغر في حركتها.
مضخات التفريغ-VACUUM PUMPS
مضخة التفريغ عبارة عن قطع من المعدات المصممة لاستخراج الغازات من داخل الحاويات أو شبكات الأنابيب أو في أي عملية حيث يكون مطلوبًا لتقليل الضغط الداخلي للنظام إلى قيم أقل من الضغط الجوي.
هناك تصميمات مختلفة وأكثرها شيوعًا هي مضخات المكبس أو اللولب أو الريشة أو الفص أو الحجاب الحاجز أو مضخات الحلقة السائلة.
تشبه العملية عملية الضاغط المقابل ولكن مع اختلاف أنه مصمم لامتصاص الهواء أو الغاز الذي يمتصه وليس لضغطه.
◄ إقرأ أيضاً: دور الأنظمة الهوائية Pneumatic Systems في المنظومة الصناعية
الضواغط الديناميكية
- الطرد المركزي AXIAL CENTRIFUGAL COMPRESSORS
- الطرد المحوري RADIAL CENTRIFUGAL COMPRESSORS
ضواغط الطرد المركزي-AXIAL CENTRIFUGAL COMPRESSORS
ضاغط الطرد المركزي عبارة عن ضاغط ديناميكي. تنتمي ضواغط الطرد المركزي التقليدية إلى هذه المجموعة.
في هذا الجهاز يدخل الهواء الممتص مباشرة إلى المنطقة المركزية من الدوار مسترشدًا بغطاء الشفط. يقوم الجزء المتحرك الذي يدور بسرعة عالية بإلقاء الهواء على ناشر موجود خلفه حيث تتحول الطاقة الحركية المنقولة إلى جزيئات الهواء إلى ضغط ثابت.
يمكن أن يكون الشاحن التوربيني التقليدي عبارة عن مجموعة ذات مرحلتين أو أكثر من مراحل الضغط. بين كل مرحلة يتم تثبيت مبردات مصممة لتقليل درجة حرارة الضغط قبل أن يصل الهواء إلى الدوار التالي.
ضواغط الطرد المحوري-RADIAL CENTRIFUGAL COMPRESSORS
ضاغط الطرد المحوري هو ضاغط ديناميكي. في هذا الضاغط يدور الهواء الممتص بالتوازي مع المحور. تتكون الضواغط المحورية من عدة أقراص تسمى الدوارات. بين كل دوار يتم تثبيت قرص آخر يسمى الجزء الثابت حيث يزيد الهواء المتسارع من الدوار من ضغطه قبل دخول القرص التالي. في شفط بعض الضواغط يتم تثبيت بعض دوارات التوجيه والتي تسمح بتوجيه تيار الهواء بحيث يدخل في الزاوية المناسبة.
أخيرا انواع كمبروسر الهواء الموجودة في السوق واسعة جدًا وعلى الرغم من أنها تشترك جميعًا في وظيفة ولها خصائص تقنية متشابهة ، فمن المهم جدًا الانتباه إلى مزايا وعيوب كل منها فضلاً عن الفوائد الحقيقية التي تقدمها . بهذه الطريقة فقط سيتم تعديل اختيار الضاغط لاحتياجات المستخدمين والعمل الذي يتم تنفيذه.
