ü هواي فشرده
در اين قسمت توضيح مختصري راجع به هواي فشرده ارائه شده است :
1- چه نيازي به هواي فشرده وجود دارد؟
2- هوا پس از فشرده شدن چه تغييراتي مي كند؟
3- آيا هواي فشرده نياز به تصفيه شدن دارد؟
4- راه هاي مختلف تصفيه هواي فشرده !
5- چگونه هزينه هاي توليد هواي فشرده را به حداقل برسانيم؟
ü چه نيازي به هواي فشرد وجود دارد؟
هواي فشرده بعنوان يكي از مهمترين انرژي هاي مورد استفاده در صنايع بكار گرفته مي شود، اهميت اين انرژي در فرآيند توليد و صنايع غير قابل انكار مي باشد چراكه بسياري از محصولاتي كه به صورت روزمره به كار مي بريم بدون استفاده از هواي فشرده امكان ساخت آن وجود ندارد. در كنار انرژي الكتريكي، گاز و فرآورده هاي نفتي ، هواي فشرده 10% از سهم انرژي مورد مصرف در صنايع در شامل مي شود.
عملكرد بسياري از ماشين هاي صنعتي وابسته به هواي فشرده است. تجهيزات هواي فشرده علاوه بر فشرده سازي هوا با فشار مشخص،كار بالا بردن كيفيت هواي مورد نياز را هم انجام مي دهد. بسياري از صنايع بيش از آنكه به هواي فشرده نياز داشته باشند به هواي فشرده پاك نياز دارند. فيلترها و خشك كن ها ( دراير ) باعث پاك شدن ذرات ناخالص و آب موجود در هوا مي گردند.
ü هوا پس از فشرده شدن چه تغييراتي مي كند؟
هوا پس از فشرده شدن پاك، سالم و ساده مي شود و در آن ناخالصي خطرناكي باقي نمي ماند. زمانيكه هوا توسط دستگاه كمپرسور فشرده مي شود، انتقال هوا از فشار محيط كه 1bar مي باشد به فشار بالا ( تا 414bar ) ميرسد.
افزايش فشار برابر است با افزايش دما. بنابراين زمانيكه هوا فشرده سازي مي شود همزمان گرماي متناسبي بوجود مي آيد. اگر حجم هوا زمان فشرده سازي نصف شود، فشار دو برابر مي شود و مقداري از حجم هوا به گرما تبديل شده و اين نشان ميدهد كه فشار، حجم و دما با هم ارتباط متناسب دارند و با تغيير هر يك ديگري نيز تغيير خواهد كرد.
ü چه لزومي براي تصفيه كردن هواي فشرده وجود دارد؟
هوا تركيبي از گازهاي بي رنگ، بي بو و بي مزه مثل اكسيژن و نيتروژن مي باشد و به صورت طبيعي با ناخالصي هايي مثل گرد وغبار و نمك آلوده مي شود. بخار آب نيز يكي ديگر از ناخالصي هاي موجود در هوا مي باشد و اين ناخالصي ها نقش موثري در كيفيت هواي فشرده دارند.
زماينكه هوا فشرده سازي مي شود غلظت ناخالصي ها و بخار آب موجود در آن افزايش مي يابد. اگر اين ناخالصي ها در سيستم باقي بماند خسارت زيادي به تجهيزات هواي فشرده و محصول توليده شده وارد خواهد كرد.
فيلترهاي موجود در سيستم هواي فشرده، روغن و گرد و غبار موجود را از بين مي برند و خشك كن ها (دراير) بخار آب موجود در هواي فشرده شده را قبل از رسيدن به مرحله استفاده از بين مي برند.
ü چگونه هزينه هاي توليد هواي فشرده را كاهش دهيم؟
هزينه اي كه براي خريد كمپرسور صرف مي شود شايد هزينه بالايي به نظر برسد ولي با انتخاب درست كمپرسور مي توان هزينه نگهداري آن را به حداقل رساند.
جهت استفاده از كمپرسور به نكات ذيل دقت كنيد:
1- كمپرسور را متناسب با ظرفيت مورد نياز انتخاب كنيد چراكه استفاده بيش از ظرفيت و فشار كمپرسور باعث افزايش هزينه ها مي شود
2- دستگاه كمپرسور بايد در زمان مشخص سرويس و تعمير شود در صورت عدم انجام به موقع آن ممكن است هزينه هنگفتي صرف تعمير آن گردد.
3- در صورت مشاهده هر گونه اشكال در سيستم هواي فشرده مي بايست سريعاً به متخصص اعلام شود و دقت داشته باشيد كه كار سرويس و تعمير كمپرسور حتماً به دست فرد متخصصي انجام پذيرد.
4- سيستم هواي فشرده بايد متناسب با شرايط محيط انتخاب و استفاده شود.
امروزه كمپرسور اسكرو جايگزين مناسبي براي كمپرسورهاي پيستوني و قديمي ميباشد و اين نوع كمپرسور بيش از انواع ديگر آن مورد استفاده قرار مي گيرد.
براي اولين بار كمپرسور اسكرو در سال 1934 در آلمان ساخته شد كه از نوع خشك ( oil free ) بود. توان كمپرسورهاي اسكرو معمولا 5~900 اسب بخار مي باشد. ساختار واحد هواساز كه اصطلاحاً به آن air end مي گويند از دو قطعه حلزوني شكل تشكيل شده كه باعث كاهش حجم هوا و بالا رفتن فشار آن مي شود. افزايش فشار در كمپرسور بستگي به طول حلزون و همچنين شكل ظاهري ( profile ) آن دارد. كمپرسورهاي اسكرو بيشتر توسط انرژي برق و بوسيله الكتروموتور كار مي كند و در دو نوع خشك (oil free) يا روغني (oil inject) وجود دارند.
در نوع كمپرسور خشك oil free هيچ گونه روغني به كمپرسور تزريق نمي شود و به همين دليل نمي تواند دور زيادي را تحمل كند لذا فشار حداكثر 1-3 را دارد يعني هواي خروجي سه برابر هواي ورودي كمپرسور افزايش مي يابد. كمپرسور oil free در صنايع دارويي، غذايي و بهداشتي مورد استفاده قرار مي گيرد.
در نوع كمپرسور روغني oil injectروغن دائماً به برينگ ها و نيز روتورها تزريق مي گردد كه روغن تزريق شده علاوه بر كاهش اصطكاك، درجه حرارت كمپرسور را نيز تا حدي كاهش مي دهد. اين نوع كمپرسور به دليل تزريق روغن مي تواند دور بيشتري را تحمل كند لذا داراي راندمان بيشتري نسبت به نوع خشك آن مي باشد و اكثراً راندمان 1-8 را دارند يعني فشار هواي خروجي 8 برابر هواي ورودي است ولي گاهي اين كمپرسورها را تا فشار 1 به 13 نيز مي سازند.
اين نوع كمپرسور در تمامي صنايع مورد استفاده قرار مي گيرند:
صنايع غذايي، نظامي، هوافضا، خودروسازي، صنعت، توليد، پتروشيمي، داروسازي، بيمارستان و ...... .