خرید بهترین کمپرسور سردخانهای و انواع آن
جدول محتوا
Toggleآیا میدانید کمپرسور سردخانهای چیست و چه نقشی را در صنایع مختلف اعم از صنایع دارویی، غذایی و یا کشاورزی ایفا میکند؟ به طور کلی سردخانهها با تامین محیطی در دماهای منفی به پایداری و نگهداری محصولات و مواد مختلف کمک میکنند. مدار تبرید به عنوان جزیی که در سیستمهای تبرید یا همان سردخانهها یافت میشود از چهار بخش تشکیل شده است: کمپرسور، کندانسور، تنظیمکننده فشار و یک اواپراتور. در این مدار نقش کمپرسور برودتی فشردهسازی گاز مبرد است.
در نتیجه میتوان گفت کمپرسور تبرید در کمپرسورهای برودتی انرژی مکانیکی لازم برای ایجاد سرما را در اختیار آن قرار میدهد. ما در این مقاله قصد داریم به سوالات اساسی شما پیرامون کمپرسور سرد کننده صنعتی پاسخ دهیم. اگر قصد خرید بهترین کمپرسور سردخانهای را دارید با ما همراه باشید.
درک عملکرد مدار برودتی یا تبرید و جایگاه کمپرسور سرد کننده در این مدار
نحوه عملکرد چرخه خنککننده بسیار ساده است. این شامل قانون گاز ایده آل و چگونگی تغییر دما در گازها به هنگام تغییر فشار است. همانطور که گفته شد مدار تبرید به عنوان جزیی در سیستمهای تبرید از چهار بخش تشکیل شده است: کمپرسور، کندانسور، تنظیمکننده فشار و یک اواپراتور یا تبخیرکننده. در این مدار نقش کمپرسور برودتی فشرده سازی گاز مبرد است. به عبارتی کمپرسور به عنوان یک پمپ برای گردش مبرد عمل میکند. مبرد از کمپرسور به عنوان گاز پرفشار خارج شده و به داخل کندانسور حرکت میکند.
در اینجا، گاز متراکم و به مایع تبدیل میشود، سپس از طریق یک لوله جریان مییابد تا به دستگاه اندازهگیری یا تنظیمکننده فشار برسد. این دستگاه اندازهگیری اغلب به عنوان شیر انبساط حرارتی، پیستون یا روزنه نیز نامیده میشود. با کاهش فشار، دمای مبرد نیز کاهش مییابد. بلافاصله پس از دستگاه اندازهگیری، اواپراتور قرار دارد. این جایی است که انتقال حرارت رخ میدهد. هوای عبوری از اواپراتور گرمتر از حد مطلوب است. گرمای موجود در هوا توسط مبرد موجود در اواپراتور جذب و سپس به کندانسور منتقل و در آنجا خارج میشود. کمپرسور عامل این حرکت است. شاید این جمله را شنیده باشید که تهویه مطبوع یا یخچال در واقع گرما را جابجا میکنند. این چرخه دقیقاً به همین شکل است.
انواع مبرد
مبردها باید بتوانند گرما را جذب و انتقال دهند. مبردها انواع مختلفی دارند که بر اساس دمای مورد نظر انتخاب میشوند. آنها باید بتوانند به راحتی حالت را از مایع به گاز تغییر دهند. این تغییر حالت چیزی است که امکان افت ناگهانی دما را پس از حرکت از طریق دستگاه اندازهگیری فراهم میکند. شاید برجستهترین انواع مبردها سریهای مبتنی بر هیدروکربن باشند. آمونیاک یکی دیگر از مبردهای رایج است که عمدتاً در تاسیسات صنعتی به کار میرود.
آمونیاک عملکرد خوبی دارد و میتواند به دمای پایین برای خنککردن یا انجماد برسد. در مجموع، دهها مبرد مختلف از کلروفلوئوروکربنها (CFC) یا کلروفلوئوروکربنهای حاوی هیدروژن (HCFC) و هیدروژن فلوئور و ترکیبات کربن (HFC) و همچنین ترکیبی از آنها در بازار موجود است.
انواع کمپرسور برودتی
کمپرسور برودتی یا همان کمپرسور سردخانهای جز حیاتی در سیستمهای تبرید محسوب میشود. این بخش نقش مهمی در گردش مبرد ایفا میکند و منجر به تولید اختلاف فشاری میشود که به مبرد اجازه میدهد گرما را در دمای پایین جذب و آن را در دمای بالاتر آزاد کند. کمپرسورهای تبرید در کاربردهای مختلفی از جمله تبرید تجاری، تهویه مطبوع منازل، سرمایش صنعتی و غیره کاربرد دارند. انواع مختلفی از کمپرسورهای سردخانهای وجود دارد که هر کدام اصول عملکرد و مزایای خاص خود را دارند. انواع مختلف کمپرسور تبرید عبارت است از:
- کمپرسورهای پیستونی
- کمپرسورهای تبرید اسکرو یا پیچی
- کمپرسورهای تبرید اسکرول (کمپرسورهای مارپیچی)
همچنین سه پیکربندی برای کمپرسورها تعریف شده است.نوع پیکربندی سیستم تاثیر قابل توجهی بر سرعت و کارآمد بودن آن دارد. همچنین بر انواع مشکلات مکانیکی که کمپرسور ممکن است در طول زمان دچار آن شود تاثیر میگذارد. طبقهبندی این کمپرسورها بر اساس پیکربندی عبارت است از:
- کمپرسورهای برودتی باز
- کمپرسورهای نیمه هرمتیک
- کمپرسورهای تبرید هرمتیک
کمپرسورهای برودتی باز
در کمپرسور برودتی باز، موتور و کمپرسور از هم جدا میشوند. محور محرک کمپرسور توسط یک آستین کوپلینگ یا توسط یک تسمه و قرقره به موتور متصل میشود. به این ترتیب شما میتوانید با توجه به نیاز خود از انواع موتور (برقی، دیزلی، گازی و غیره) استفاده کنید. این کمپرسورها عمدتا برای قدرت بالا استفاده میشوند. تمام قسمتهای این نوع از کمپرسورها برای تعمیر قابل دسترسی است و این یک مزیت محسوب میشود. عیب اصلی این نوع کمپرسور برودتی وجود یک آببند دوار بر روی محور کمپرسور است که میتواند در اثر سایش، منبع نشت مبرد شود.
کمپرسورهای نیمه هرمتیک
کمپرسورهای برودتی نیمه هرمتیک از نظر عملکردی چیزی بین کمپرسورهای سردخانه باز و هرمتیک هستند. موتور و قسمت کمپرسور در یک پاکت هرمتیک محصور شدهاند، اما این پاکت به طور کامل بسته نیست و تمام قطعات برای تعمیر قابل دسترسی هستند. موتور را میتوان توسط مبرد یا در برخی موارد توسط یک سیستم خنککننده مایع که در بدنه ادغام شده است خنک کرد.
میتوان گفت سیستم آببندی در این مورد بهتر از کمپرسور خنککننده باز است زیرا هیچ مهر و موم چرخشی روی شفت انتقال وجود ندارد و مهر و مومهای استاتیکی روی قطعات قابل جابجایی وجود دارد. بنابراین آببندی به اندازه کمپرسورهای برودتی هرمتیک کامل نیست. کمپرسورهای برودتی نیمه هرمتیک در مواردی استفاده میشود که کاربر به توان متوسط نیاز دارد. توجه داشته باشید این نوع از کمپرسورهای سردخانهای به لحاظ قابل تعمیر بودن مزیت اقتصادی خوبی دارند اما قیمت آنها بسیار بیشتر از کمپرسورهای برودتی هرمتیک است.
کمپرسورهای برودتی هرمتیک
در یک کمپرسور برودتی هرمتیک، موتور الکتریکی و قسمت کمپرسور با جوش هرمتیک در یک فضای بسته محصور شدهاند. مزیت اصلی یک کمپرسور برودتی هرمتیک، سیستم آببندی آن است که توسط پوشش محصور تضمین میشود و به وضعیت اتصالات بستگی ندارد. این سیستم معایبی نیز دارد که باید به آن توجه داشت. برای مثال، ظرفیت خنککننده را جز با تغییر فرکانس جریان تغذیه نمیتوان تنظیم کرد.
یکی دیگر از معایب این است که باز کردن پاکت بستهای که موتور الکتریکی و قسمت کمپرسور در آن جای داده شده، برای انجام هر گونه تعمیر غیرممکن است و به همین دلیل اگر چیزی از کار افتاد، کل کمپرسور تبرید باید تعویض شود. خوشبختانه، این سیستم نسبتاً مقرون به صرفه است. کمپرسورهای برودتی هرمتیک در مواردی که به توان کم و متوسط نیاز دارید انتخاب مناسبی است.
کمپرسورهای پیستونی
کمپرسورهای برودتی پیستونی رایجترین کمپرسورهای موجود در بازار هستند، آنها را میتوان در تمامی پیکربندیها (باز، هرمتیک و نیمه هرمتیک) و برای تمام سطوح توان، از پایینترین تا بالاترین، یافت. یک کمپرسور تبرید پیستونی نیاز به روغنکاری مداوم دارد و به وجود مایع در ورودی بسیار حساس است و این میتواند باعث از بین رفتن شیرها شود. در مقایسه با سایر موارد، کمپرسورهای برودتی پیستونی فشردهتر و مقرون به صرفهتر هستند، اما کمتوانترین مکانیسم عملکردی را دارند.
کمپرسورهای برودتی اسکرو یا پیچی
در کمپرسور برودتی پیچی، مبرد توسط یک پیچ مارپیچ که با سرعت بالا میچرخد، فشرده میشود. این کمپرسورها در دو نوع موجود هستند: کمپرسورهای تک پیچ و کمپرسورهای دو پیچه. این کمپرسورهای سرد کننده خروجی بسیار خوبی دارند و محدوده توان آنها بین 20 تا 1200 کیلو وات است. آنها همچنین بسیار عالی و قابل اعتماد هستند، اما برای اطمینان از آببندی بین قطعات متحرک، همچنین کاهش نویز و خنک شدن مبرد باید به درستی روغنکاری شوند. از معایب آنها میتوان به این نکته اشاره کرد که کمپرسورهای برودتی اسکرو نسبت به کمپرسورهای تبرید پیستونی گرانتر بوده و فضای بیشتری را اشغال میکنند.
کمپرسورهای برودتی اسکرول (کمپرسورهای مارپیچی یا اسپیرال)
کمپرسورهای برودتی اسپیرال که کمپرسورهای تبرید اسکرال نیز نامیده میشوند از دو غلتک مارپیچی شکل تشکیل شدهاند. یکی از مارپیچ ها ثابت است در حالی که دیگری یک حرکت غیرعادی و مداری بدون چرخش را دنبال میکند که مبرد را به مرکز مارپیچ حرکت و در عین حال حجم آن را کاهش میدهد. مزیت اصلی کمپرسورهای تبرید اسپیرال کاهش تعداد قطعات نسبت به کمپرسورهای تبرید پیستونی است که به معنای خروجی بهتر است.
این نوع کمپرسور تغییرات گشتاور کمتری را به موتور خود تحمیل میکند که باعث افزایش قابلیت اطمینان آن میشود و همچنین حساسیت کمتری نسبت به وجود مایع در ورودی دارد. توان آن محدود است (40 تا 50 کیلووات) اما میتوان چندین کمپرسور را به صورت موازی ترکیب کرد تا سطح توان بالاتری را به دست آورد که در این صورت توان به 300 تا 400 کیلووات نیز میرسد. کمپرسورهای برودتی اسپیرال نسبت به کمپرسورهای پیستونی کمصداتر هستند و در بسیاری از یخچالهای مدرن مورد استفاده قرار میگیرند.
هنگام انتخاب کمپرسور سردخانه باید به چه نکاتی توجه کنیم؟
هنگام انتخاب کمپرسور برودتی اولین عنصری که باید در نظر بگیرید ظرفیت تبرید مورد نیاز شما است، زیرا انواع مختلف کمپرسورها محدوده عملکرد یکسانی ندارند. در صورت نیاز به قدرت کم یا زیاد، انتخاب یک سیستم آسان خواهد بود، اما برای یک کمپرسور با ظرفیت متوسط، انتخاب دشوارتر است زیرا چندین نوع کمپرسور میتوانند مناسب باشند. همچنین مهم است که عامل اقتصادی را در نظر بگیرید، به عنوان مثال انتخاب بین یک کمپرسور هرمتیک ارزان قیمت که قابل تعمیر نیست یا یک کمپرسور نیمه هرمتیک یا باز گرانتر که قابل تعمیر باشد. برای نیازهای قدرت بالا، میتوانید بین یک کمپرسور پیستونی ارزان قیمت یا یک کمپرسور پیچی گرانتر اما کم مصرفتر انتخاب کنید. معیارهای دیگری که میتواند بر انتخاب شما تأثیر بگذارد عبارتند از سطح نویز و فضای مورد نیاز.
روانکارهای مورد استفاده در کمپرسورهای سردخانهای
روانکنندهها چندین عملکرد را در یک سیستم کمپرسور انجام میدهند. آنها نه تنها باید بتوانند دستگاه را روغنکاری کنند بلکه در برخی از سیستمها، روانکننده باید به عنوان سیال خنککننده و همچنین درزگیر عمل کند. به همین دلیل مهم است که روانکننده مناسب برای کمپرسور خود را انتخاب کنید. در صورت شک، در مورد انتخاب روغن کمپرسور صحیح حتما با سازنده مشورت کنید. روانکنندههای کمپرسور اغلب ترکیبی تخصصی از افزودنیها و روغنهای پایه هستند تا ضمن سازگاری با مبرد، خواص روانکاری لازم را ارائه دهند.
هر گونه ناسازگاری روغن پایه و مبرد میتواند نتایج فاجعهباری برای تجهیزات همراه داشته باشد. اکثر روانکنندههای کمپرسور مصنوعی هستند. این ویژگی به آنها اجازه میدهد تا عمر طولانیتری داشته و سختیهای سیستم را بهتر از مایعات مبتنی بر مواد معدنی کنترل کنند. اگرچه سازگاری بین مبرد و روانکننده شاید مهمترین مسئله از نظر روانکاری باشد، اما موارد دیگری نیز وجود دارد. به عنوان مثال، آلودگی ناشی از رطوبت میتواند برای برخی از روغنهای پایه مصنوعی که از نظر هیدرولیتیکی ناپایدار هستند، بسیار مضر باشد. رطوبت با روغن پایه واکنش و اسید تشکیل میدهد. به دنبال این تغییرات شیمیایی، ویسکوزیته تغییر و خاصیت روانکنندگی روغن مختل میشود. این موارد میتواند منجر به خرابی زودرس کمپرسور و همچنین خنککنندگی نامناسب سیستم شود.
روغنهای کمپرسور برودتی: بهران سرد ویژه
این روانکارها به طور خاص برای استفاده در کمپرسورهای برودتی طراحی شده است که با دارا بودن خواص روانکاری عالی در دمای بالا و سیالیت بسیار خوب در دمای پایین برای کمپرسورهایی که با گازهای فرئون و آمونیاک کار میکنند پیشنهاد میشود. این محصول با استفاده از روغن پایه معدنی نفتنیک مرغوب تولید میشود. مزیت استفاده از این محصولات عبارت است از:
- سیالیت بسیار خوب در دمای پایین
- پایداری حرارتی و اکسیداسیون عالی
- ولتاژ شکست بالا
- روانکاری عالی
محصولات بهران سرد ویژه عبارت است از:
نتیجهگیری
در این مقاله به جزییات مربوط به مکانیسم برودتی در سردخانههای صنعتی پرداختیم و توضیح دادیم جایگاه کمپرسور سرد کننده در این سیستم کجاست. همچنین به انواع کمپرسورهای برودتی اشاره کردیم. امیدواریم این راهنما بتواند شما را در انتخاب بهترین کمپرسور یاری کند.
منابع
- Cheaytani, R. (2019). Choosing the right refrigeration compressor. Buying Guides DirectIndustry. https://guide.directindustry.com/choosing-the-right-refrigeration-compressor/
- Cash, W. (2015). Secrets for refrigeration Compressor Lubrication. Machinery Lubrication. https://www.machinerylubrication.com/Read/30334/refrigeration-compressor-lubrication
سوالات متداول
کمپرسور برودتی یک وسیله مکانیکی است که وظیفه گردش مبرد در سراسر سیستم خنککننده را بر عهده دارد. این سیستم گاز مبرد کمفشار و دمای پایین را به گازی با فشار بالا و دمای بالا تبدیل، گرما را و فرایند خنکسازی را تسهیل میکند.
یخچال های صنعتی از سیستمهای خنککننده پیشرفته مانند کمپرسورها، اواپراتورها و فنها برای حفظ دمای ثابت استفاده میکنند. بسته به مدل، کنترل دما میتواند دستی یا دیجیتالی باشد.
اندازه یک کمپرسور سردخانهای شامل در نظر گرفتن عواملی مانند بار خنک کننده، محدوده دمایی مطلوب و کارایی سیستم است. برای تعیین اندازه مناسب کمپرسور، مشورت با یک متخصص یا مراجعه به دستورالعملهای سازنده ضروری است.
سلام جناب حسینی؛
برخی از برندهای معتبر کمپرسور برودتی در دنیا عبارتند از:
۱. دانفوس (Danfoss)، یکی از تولیدکنندگان برجسته کمپرسور برودتی با محصولاتی با کیفیت و تکنولوژی بالا
۲. بیتزر (Bitzer)، که از انواع مختلف کمپرسور برودتی تولید میکند از جمله کمپرسورهای دو سیلندر، چهار سیلندر، شش سیلندر و هشت سیلندر که با گازهای مختلف سازگار هستند
۳. کمپانی Nicotra Gebhardt که یکی از شناخته شدهترین برندهای تولیدکننده فن در دنیا محسوب میشود