کمپرسور باد

یکی از نیروهای موجود در طبیعت نیروی باد یا هواست. انسان از زمانی که توانست چرخ آسیاب یا کشتی‌ها را با نیروی باد حرکت دهد همواره به فکر استفاده از این نیرو بوده است. اما استفاده از نیروی باد موجود در طبیعت همیشگی نبود؛ لذا بشر به فکر ساخت دستگاهی بود که نیروی هوا را مصنوعی تولید کند.

بنابراین ساخت کمپرسورها موجب شد تا انسان بهتر بتواند کار خود را انجام دهد. کمپرسور یک اختراع لحظه‌ای نبود، هزاران سال قبل از میلاد، مصریان باستان از دمنده‌ها برای شعله‌ور کردن کوره‌های ذوب فلزات استفاده می‌کردند. در قرن هفدهم مهندس انگلیسی جان ویلکینسون اولین دستگاه پیش‌ساز کمپرسور امروزی را برای یک انفجار بزرگ طراحی کرد و بعد از آن کمپرسورها به شکل فزاینده‌ای به کار گرفته شدند. کمپرسور باد نوعی از کمپرسور است که به کمک یک موتور مکانیکی هوا را از محیط بیرون مکش کرده، در محفظه‌ای متراکم می‌کند و بعد به با فشار زیاد از نازل به بیرون هدایت می‌شود. کمپرسور هوا نام دیگر کمپرسور باد است.

همان‌طور که مشخص است استفاده از این کمپرسور منوط به نیاز به هوای پرفشار است. در صنایعی که فشار هوای کمپرسور بالای ۳۰ بار است از این کمپرسور استفاده می‌شود. کمپرسور فشارقوی یک نوع بازنگری و متحول شده کمپرسور پیستونی است. عملکرد این کمپرسور به دلیل نوع پیستون و صفحه سوپاپ به‌گونه‌ای است که قدرت فشرده‌سازی هوا بالا می‌رود. در واقع مهم‌ترین تفاوت این سه کمپرسور در میزان فشار هوای تولیدی است که در کمپرسور باد اسکرو و پیستونی میزان فشار در هر دو ۸ تا ۱۰ بار است؛ در حالی که میزان فشار هوای کمپرسور فشار قوی ۴۰ بار است.

لازم به ذکر است کمپرسورهای باد در گروه‌های بدون روغن (oil free) و روغنی نیز دسته‌بندی می‌شود. مثلاً کمپرسور پیستونی در هر دو نوع بدون روغن و روغن‌دار کار می‌کند.

اشاره شد که عملکرد کمپرسورهای باد متفاوت است؛ اما در همه کمپرسورهای باد میزان هوای مشخصی هوا وارد و متراکم می‌شود. در توضیح عملکرد کمپرسور باد سه مرحله را می‌توان توضیح داد:

• مرحله اول: استارت موتور؛ در این مرحله موتور استارت خورده و هوای محیط را مکش می‌کند.
• مرحله دوم: هواساز؛ هوای مکش شده به هواساز منتقل می‌شود. در بعضی از کمپرسورها قبل از ورود هوا به واحد ایراند، یک فیلتر قرار داده می‌شود تا دمای هوا کاهش و آلودگی‌ها احتمالی گرفته شود. درهواساز هوای ورودی متراکم و فشار آن افزایش پیدا خواهد کرد.
• مرحله سوم: انتقال به مخزن هوا؛ هوای فشرده بعد از عبور از میکرو فیلتر و خنک شدن به مخزن هوا وارد خواهد شد.

کمپرسور باد انواع مختلفی دارد اما همه برای وظیفه نهایی که فشرده ‌سازی هواست یک نوع وسیله خاص دارد. این اجزاء عبارتند از:

1. موتور: بسته به سازنده، نوع موتور متفاوت است. در بعضی از دستگاه‌ها موتور به شکل الکتروموتور است و در بعضی دیگر موتورهای بنزینی یا گازوئیلی برای کار دستگاه وجود دارند. نکته‌ای که باید به آن توجه کرد، قدرت موتور است که هرچه قدرت موتور بیشتر است، میزان فشرده‌ سازی هوا بیشتر خواهد بود. در کمپرسور هوای صنعتی بسته به سفارش مشتری استفاده از پیشرانه‌های فسیلی در دستور کار قرار می‌گیرد.
2. مخزن هوا: این مخزن که بسته به میزان تولید هوا متفاوت است، عمل ذخیره کردن هوا را انجام می‌دهد.
3. واحد هواساز: واحد هواساز که به آن AIREND نیز گفته می‌شود کار فشرده ‌سازی و متراکم کردن هوای ورودی را انجام می‌دهد. در کمپرسور اسکرو واحد هواساز دو روتور نر و ماده است که در کنار هم قرار می‌گیرند و کار ذخیره‌ سازی هوا را انجام می‌دهند. در کمپرسور پیستونی واحد هواساز سیلندر و پیستون خواهد بود که هوا را محصور و سپس متراکم خواهد کرد.
4. فیلتر هوا: کمپرسور باد هم به شکل روغنی و هم به شکل اویل فری در بازار یافت می‌شود. یکی از نقاط اشتراک کمپرسورها نیاز به فیلتر هوا است. در کمپرسور بدون روغن، به جهت خنک‌کردن هوای تولیدی و گرفتن روغن احتمالی، از فیلتر هوا استفاده می‌شود. در کمپرسور روغنی، تنها به دلیل کاهش دمای تولیدی از فیلتر هوای خنک استفاده می‌شود.
5. تابلو برق: تابلو برق در کمپرسورهای سه‌ فاز صنعتی استفاده می‌شود؛ وظیفه تابلو برق محافظت از الکتروموتور و افت ولتاژ است.

نکته‌ای که بعد از خرید کمپرسور باد باید انجام داد، نگهداری و تعمیر کمپرسور باد است. شاید کمپرسورهای کوچک (یخچالی) نیاز به تعمیر و نگهداری خاص نداشته باشند، اما کمپرسور باد صنعتی نیاز مداوم به رعایت نکات مهم در تعمیر و نگهداری دارد.

برای نگهداری از کمپرسورها باید به موارد زیر توجه کرد:

• فیلتر هوا به خصوص در کمپرسورهای باد اویل فری تمیز و چک شود. درصورتی که فیلتر کارایی خود را از دست داده تمیز شود.
• شیر یک‌طرفه بازدید شود. کار شیر یک‌طرفه جلوگیری از بازگشت هوای مخزن به درون هواساز است. در اثر دمای بالا گاه سوپاپ این شیر از بین رفته و موجب می‌شود هوا به داخل هواساز برگردد که موجب اختلال در هواساز می‌شود.
• نشتی مخزن بررسی شود. متأسفانه ۲۵ درصد از هوای تولیدی در صورت نشت کمپرسور از دستگاه خارج می‌شود. برای همین بازدید نشتی و رفع آن بسیار ضروری است.
• روزانه شیر تخلیه مخزن باز شود تا اگر آبی درون دستگاه جمع شده است آب از دستگاه خارج شود.
• کابل برق و اتصالات دستگاه بررسی شود تا هم از خطرات جانی جلوگیری شود و هم اتصال موجب افت ولتاژ و گیرپاژ کردن موتور نشود.