کمپرسور های پیستونی

کمپرسور پیستونی

کمپرسور پیستونی (Reciprocating Compressor) یکی از رایج‌ترین انواع کمپرسورهای جابجایی مثبت است که با حرکت رفت و برگشتی پیستون در داخل سیلندر، هوا یا گاز را مکش کرده و با کاهش حجم آن، فشار را افزایش می‌دهد. این کمپرسورها در مدل‌های تک‌مرحله‌ای و چندمرحله‌ای، روغنی و بدون‌روغن، و با سیستم‌های خنک‌کاری مختلف تولید می‌شوند و به دلیل توانایی دستیابی به فشارهای بالا، استحکام، و طراحی نسبتاً ساده، کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف از جمله نفت و گاز، پتروشیمی، کارگاه‌های صنعتی، ایستگاه‌های CNG و سیستم‌های تبرید دارند. با وجود مزایایی همچون قابلیت کار در شرایط سخت و راندمان بالا در فشارهای متوسط و زیاد، محدودیت‌هایی نظیر لرزش و صدای زیاد، ظرفیت نسبتاً پایین در دبی‌های بالا، و نیاز به نگهداری منظم نیز از معایب این نوع کمپرسورها محسوب می‌شود.

انواع کمپرسور پیستونی

  • از نظر مراحل تراکم: تک‌مرحله‌ای (Single Stage), دو یا چندمرحله‌ای (Multi Stage)
  • از نظر سیستم خنک‌کاری: خنک‌شونده با هوا, خنک‌شونده با آب
  • از نظر کارکرد: روغنی (Oil-Lubricated), بدون روغن (Oil-Free)

ساختار و اجزای تشکیل دهنده کمپرسور پیستونی

  • A: تخلیه خودکار مخزن
  • B:دستگاه پایش کمبود روغن
  • C:شیر اطمینان بین مراحل (Inner cooler safety valve)
  • D:فیلتر هوا (۲ عدد)
  • E:پمپ کمپرسور
  • F:شیر اطمینان فشار خروجی (Discharge safety valve)
  • G:محافظ تسمه همراه با پس‌خنک‌کن (Belt guard after cooler)
  • H:تسمه‌ها (Belts)
  • I:محافظ تسمه (Belt guard)
  • J:پولی محرک موتور (Drive pulley)
  • K:هاب پولی موتور (Pulley hub)
  • L:موتور الکتریکی
  • M:راه‌انداز مغناطیسی (Magnetic starter)
  • N:کلید فشار (Pressure switch)
  • O:فشارسنج (Pressure gauge)
  • P:مخزن کمپرسور (Compressor tank)
  • Q:شیر یک‌طرفه (Check valve)

کاربردهای عمومی کمپرسورهای پیستونی در صنعت

بوستر کمپرسور، مانند کمپرسورهای معمولی، وظیفه دارد فشار هوای فشرده‌ی ورودی را افزایش دهد. ساختار آن شامل اجزای مکانیکی، الکتریکی و کنترلی است که در کنار هم این عملکرد را ممکن می‌سازند.

  • تولید و توزیع هوای فشرده برای ابزارآلات پنوماتیکی (دریل، پیچ‌بند، بکس بادی و …)
  • استفاده در خطوط تولید جهت جابجایی، پرس و بسته‌بندی
  • سیستم‌های تبرید و سرمایش صنعتی
  • صنایع شیمیایی و دارویی (جابجایی و فشرده‌سازی گازهای خاص)
  • ایستگاه‌های CNG برای خودروها
  • حفاری و معادن (ابزارهای بادی و سیستم‌های تهویه)

صنایع و مشاغلی که کاربری بسیاری از کمپرسور ها پیستونی دارند

  • تعمیرگاه خودرو: برای بکس بادی، باد کردن تایر، رنگ‌پاشی
  • کارواش‌ها: برای نازل‌های هوا و دستگاه‌های کف‌پاش
  • کارگاه نجاری و مبلمان: برای میخکوب و منگنه بادی
  • کارگاه‌های رنگ و نقاشی صنعتی: برای پیستوله و پاشش رنگ
  • صنایع PET و بسته‌بندی: دمیدن بطری‌ها و بسته‌بندی با پنوماتیک
  • صنایع غذایی و نوشیدنی: برای دستگاه‌های پرکن، جابجایی مواد و شستشو
  • صنایع دارویی: در تولید دارو، قرص‌سازی و انتقال مواد پودری
  • کارخانجات فلزی و ریخته‌گری: برای پرس‌ها و ابزارهای بادی
  • معادن و حفاری: برای چکش‌های بادی، دریل‌های بادی و تهویه
  • نیروگاه‌ها: استفاده در ابزار دقیق و کنترل پنوماتیکی
  • صنایع نفت و گاز: برای فشرده‌سازی گازهای فرایندی و تست فشار
  • سردخانه‌ها و چیلرهای صنعتی (به‌ویژه کمپرسورهای پیستونی مخصوص تبرید)

مزایا استفاده از کمپرسور های پیستونی

  • طراحی ساده و تکنولوژی قدیمی و اثبات‌شده
  • قابلیت رسیدن به فشارهای بسیار بالا (تا چند صد بار)
  • راندمان خوب در فشارهای پایین تا متوسط
  • مناسب برای کارهای متناوب و شرایط کاری سخت
  • تعمیر و نگهداری نسبتاً آسان و کم‌هزینه
  • هزینه اولیه پایین‌تر نسبت به برخی کمپرسورهای دیگر (مثل اسکرو)
  • امکان تولید در مدل‌های روغنی و بدون روغن

معایب استفاده از کمپرسور های پیستونی

  • صدای زیاد و لرزش بالا به دلیل حرکت رفت و برگشتی
  • محدودیت در دبی (حجم هوادهی پایین‌تر نسبت به اسکرو )
  • نیاز به سرویس و روغن‌کاری منظم (در مدل روغنی)
  • تولید حرارت بالا در حین کار و نیاز به سیستم خنک‌کننده
  • اشغال فضای بیشتر به خاطر ابعاد و وزن بزرگ‌تر
  • عمر کاری کمتر در مقایسه با کمپرسورهای اسکرو در کارکرد مداوم
  • مصرف انرژی بالاتر در دبی‌های زیاد