اینورتر کمپرسور چیست؟ | انواع کمپرسور صنعتی و کاربرد آن
اینورتر کمپرسور نقش کلیدی در جلوگیری از شوکهای راه اندازی در استارت کمپرسور صنعتی ایفا میکند. در واقع عملکرد اینورتر کمپرسور به این صورت است که با استفاده از آن موتور الکتریکی که از اجزای تشکیل دهنده کمپرسور است، کنترل و راه اندازی میشود.
برای هر بار استارت شدن کمپرسور ها با ظرفیت تولید بالا، میزان قابل توجهی جریان برق مصرف خواهد شد که با استفاده از اینورتر از این جریان مصرفی کاسته خواهد شد و به تبع آن مصرف برق و هزینه برق مصرفی کاسته میشود. علاوه بر این تنظیم سرعت کمپرسور با استفاده از درایو نیز از دیگر مزایای قابل ذکر اینورتر برای این کاربری است.
جدول محتوا
کمپرسور چیست ؟
واژه کمپرسوردر لغت به معنای متراکم کننده است. کمپرسور دستگاهی است که گاز و یا هوای محیط را در قسمت ورودی خود گرفته و میزان حجمش را فشرده و کم میکند. در اثر فشرده شدن گاز یا هوای ورودی دمای آن بالا میرود که توسط سیستم خنک سازی در کمپرسور ها تا حد بسیار زیادی از دمای هوای فشرده شده کاهش پیدا خواهد کرد.
کابرد کمپرسور صنعتی چیست؟
کمپرسورها در صنایع مختلف از جمله خنک سازی آب در چیلرها و تهویه مطبوع و یا انجماد سازی آب کاربرد دارند. همچنین کمپرسور باد در صنایع خودروسازی، نساجی، پتروشیمی و یا صنایع تاسیساتی مثل صنعت گاز و … کاربرد های متفاوتی دارند که بسته به نیاز باید انتخاب گردند. از کمپرسور میتوان به عنوان پر کن هوا در صنایع تزریق استفاده کرد. همینطور میتوان جهت خنک سازی اجزا ماشین آلات برش و CNC و بسیاری از موارد مشابه استفاده کرد. ولی عموما استفاده کمپرسور در صنعت به عنوان عامل انتقال دهنده مواد و سیالات مثل پاشش رنگ در پیستون های رنگ پاش و یا جابجایی قطعات مکانیکی در سیستم های پنوماتیک و شیرهای پنوماتیک و امثال آن، است.
انواع کمپرسور
به طور کلی کمپرسور را میتوان به دو دسته اصلی تقسیم کرد:
- کمپرسور جابجایی مثبت
- کمپرسور دینامکی
کمپرسور جابجایی مثبت انواع گوناگونی دارد که میتوان آن را به دسته کمپرسور دورانی و کمپرسور رفت و برگشتی تقسیم کرد.
نمونه های کمپرسور دورانی مدل های کمپرسور VANE ، اسکرول یا اسکرال، رینگ مایع، LOBE و شاخص ترین این دسته یعنی کمپرسور اسکرو هستند.
نمونه های کمپرسور رفت و برگشتی مدل های کمپرسور تک اثره، دو اثره و دیافراگمی هستند. در واقع کمپرسور پیستونی یک نوع از کمپرسور رفت برگشتی به حساب می آید.
کمپرسور های دینامیکی را نیز میتوان به دو مدل کمپرسور محوری و کمپرسور سانترفیوژی یا گریز از مرکز تقسیم بندی کرد.
نحوه عملکرد کمپرسور
پر مصرف ترین مدل کمپرسور ها در صنایع مدل پیستونی، مدل اسکرو و مدل اسکرول یا اسکرال هستند.
سیستم عملکرد کمپرسور پیستونی اینگونه است که هوا یا گاز در قسمت ورودی دستگاه توسط یک پیستون داخل سیلندر کشیده میشود و با بالا رفتن پیستون میزان حجم گاز کاهش پیدا کرده و فشرده می شود و توسط سوپاپ های مخصوص به کپسول مورد نظر منتقل می شود. با پایین آمدن پیستون، هوا یا گاز فشرده نشده در ورودی کمپرسور مجدد داخل سیلندر وارد میشود و این سیکل آنقدر ادامه پیدا میکند تا به میزان فشار مورد نظر دست پیدا شود.
بیشترین میزان فشار قابل تولید در کمپرسور پیستونی حدود 10 بار است که در صنایع کوچک مورد استفاده قرار می گیرد.
عملکرد کمپرسور اسکرال متفاوت است. در سیستم کمپرسور اسکرول دو شفت مارپیچ وجود دارد که یکی از آنها ثابت و دیگری به صورت دورانی در جهت عقربه های ساعت در حرکت است. این وضعیت باعث حرکت گاز ورودی به سمت مرکز شفت شده و توسط دریچه های مخصوص به مخزن هوا منتقل میگردد تا جایی که به میزان فشار مورد نظر دست پیدا کنیم. زمانی که نیاز به تولید فشار های بالاتر از 10 بار باشد میتوان از کمپرسور اسکرول و یا اسکرال استفاده نمود.
پر مصرف ترین مدل کمپرسور ها در صنایع مدل پیستونی، مدل اسکرو و مدل اسکرول یا اسکرال هستند.
کمپرسور اسکرو SCREW COMPRESSOR نوعی کمپرسور جابجایی مثبت است که از مکانیزم دورانی برای متراکم کردن گاز استفاده میکند. کمپرسور اسکرو اغلب در مواردی که نیاز به حجم هوای متراکم زیادی باشد و کمپرسورهای پیستونی جوابگوی آن نباشند، استفاده میشود.
نحوه عملکرد کمپرسور اسکرو اینگونه است که به صورت چرخشی با دو پیچ یا روتور نر و ماده کار میکند. در ابتدا هوای ورودی توسط مکنده به داخل محفظه نگهدارنده پیچها هدایت میشود. سپس پیچها با چرخش در خلاف جهت یکدیگر به هم نزدیک شده و شیارهایشان در هم فرو میروند. بدین ترتیب حجم هوای داخل محفظه را بین خود محبوس کرده و هوا متراکم شده از مجرای خروجی به بیرون میرود.
کلیه کمپرسور ها جهت فشرده سازی هوا از موتورهای الکتریکی یا موتور های احتراقی استفاده میکنند. اما به دلیل هزینه بالای سوخت های فسیلی و تولید آلودگی ها در اثر ایجاد احتراق، امروزه بیشتر از موتورهای الکتریکی استفاده میگردد.
بیشترین میزان فشار قابل تولید در کمپرسور پیستونی حدود 10 بار است که در صنایع کوچک مورد استفاده قرار می گیرد.
عملکرد کمپرسور اسکرال متفاوت است. در سیستم کمپرسور اسکرول دو شفت مارپیچ وجود دارد که یکی از آنها ثابت و دیگری به صورت دورانی در جهت عقربه های ساعت در حرکت است. این وضعیت باعث حرکت گاز ورودی به سمت مرکز شفت شده و توسط دریچه های مخصوص به مخزن هوا منتقل میگردد تا جایی که به میزان فشار مورد نظر دست پیدا کنیم. زمانی که نیاز به تولید فشار های بالاتر از 10 بار باشد میتوان از کمپرسور اسکرول و یا اسکرال استفاده نمود.
استفاده درایو های کنترل دور موتور در کمپرسور
جهت کنترل دقیق در میزان سرعت حرکت موتور کمپرسور و حفاظتهای مختلف برای موتور، از اینورتر ها استفاده میگردد. مزیت استفاده درایو در کمپرسور فقط به کنترل دور موتور و حفاظت از آن معطوف نمیشود.
یکی از علت های اصلی انتخاب اینورتر در کمپرسور ها راه اندازی نرم موتور کمپرسور است. در واقع راه اندازی نرم موتور علاوه بر افت جریان راه اندازی محسوس در مصرف برق، باعت به حرکت در آمدن بسیار نرم، در سیستم مکانیک داخلی کمپرسور گشته و به صورت چشمگیری استهلاک قطعات کمپرسور کاهش پیدا میکند.
اما انتخاب اینورتر برای کمپرسور به چند فاکتور اصلی نیازمند است.
1) اطلاع از جریان نامی موتور
با توجه به آگاهی از جریان موتور میتوان رنج توان درایو مورد نظر را انتخاب نمود.
2) نوع کمپرسور
بسته به مدل کمپرسور، میباید تیپ اینورتر مورد نظر را انتخاب نمود. به عنوان مثال بخاطر درگیر بودن کمپرسورهای پیستونی از ابتدای کار، فقط اینورتر های سنگین کار امکان راه اندازی موتور اینگونه کمپرسور ها را دارند. ولی در کمپرسور های اسکرو، زمانی گاز، جهت فشرده سازی وارد کمپرسور میشود که موتور محرک روتور ها، به دور نامی خود رسیده باشد که به آن اصطلاحا UN LOAD میگویند. چون در این سیستم موتور تنها روتور خالی را به گردش در می آورد، بار زیادی روی موتور قرار ندارد و از درایو های سبک کار نیز میتوان برای راه اندازی موتور اینگونه کمپرسور ها استفاده نمود.
جهت راه اندازی کمپرسور پیستونی توسط اینورتر از برند LS کره جنوبی میتوان از مدل اینورترIS7 استفاده نمود و برای کمپرسور های اسکرو از دو مدل اینورترH100 و اینورتر IP5A هم میتوان استفاده کرد.
جهت انتخاب بهترین درایو با برند های دیگر میتوانید از کارشناسان شرکت ال اس کالا مشورت بگیرید.