کمپرسورهای تناوبی (رفت و برگشتی)

این نوع کمپرسورها که در انواع دستگاه های تبرید خانگی و تجاری کوچک مورد استفاده قرار می گیرند دارای سیلندر و پیستون می باشند.

با اتصال برق و شروع به کار کمپرسور، پیستون در داخل سیلندر به حرکت درآمده و گاز موجود در آن را متراکم کرده از طریق لوله ی دهش وارد مدار لوله کشی سیکل تبرید می نماید.

سرویس کار چیلر تهران

سرویس چیلر تهران
تعمیر موتورخانه تهران

خدمات تاسیسات ساختمان تهران

کمپرسورهای تناوبی در ظرفیت های مختلف از 18 اسب بخار به بالا ساخته می شود (در موارد خاص کم تر از 18 اسب بخار نیز ساخته می شود). در سیستم های تهویه ی مطبوع کمپرسورها را در اندازه های بزرگ و با چند سیلندر و پیستون می سازند. اغلب کمپرسورهای تناوبی که در دستگاه های تبرید خانگی مورد استفاده قرار می گیرند با گاز فریون ۱۲ و ۲۲ و a134 کار میکنند.

1-1-2-انواع کمپرسورهای تناوبی: کمپرسورهای تناوبی از نظر ارتباط بین قسمت الکتریکی و مکانیکی به سه نوع تقسیم می شوند.
الف) کمپرسور باز، که محور آن (میل لنگ) به وسیله ی کوپلینگ یا پولی و تسمه به الکتروموتور متصل شده است. راندمان کاری این نوع کمپرسور بالاست و به سهولت تعمیر و یا تعویض میشود.
شکل ۱-۲ تصویر ظاهری کمپرسور نوع باز را نشان می دهد و شکل ۲-۲ نمای داخلی یک کمپرسور باز را نشان می دهد. عبارت های انگلیسی را ترجمه کنید

شکل 1-2-کمپرسور تناوبی باز
شکل 2-2-نمای داخلی کمپرسور باز
ب) کمپرسور نیمه بسته که نوعی کمپرسور بسته است و قسمت هایی از آن قابل باز کردن و دسترسی است. با باز کردن سرسیلندر این نوع کمپرسور می توان به برخی از قسمت های آن دسترسی یافت. در شکل ۳-۲ شکل هایی از چند نوع کمپرسور نیمه بسته نشان داده شده است

شکل 3-2-نمای ظاهری، نمای داخلی و تصویر برش خورده ی کمپرسور نیمه بسته
ج) کمپرسور بسته که موتور محرک آن با بخش مکانیکی در یک پوسته ی آب بندی شده قرار گرفته است و چون پوسته جوشی است غیرقابل تعمیر و یک بار مصرف می باشد.
بیش ترین موارد استفاده ی کمپرسورهای بسته در دستگاه های تبرید خانگی، آب سردکن ها و کولرهای گازی می باشد. در شکل ۴-۲ تصویر یک کمپرسور بسته با قسمت هایی از اجزای آن نشان داده شده است و شکل ۵-۲ تصویر کامل یک نوع کمپرسور بسته ی تناوبی را نشان میدهد

شکل ۴-۲-کمپرسور بسته ی نوع تناوبی. در برش، قاب گنبدی شکل کمپرسور در بالا و موتور در پایین دیده می شود. مجموعه ی کمپرسور و موتور بر روی فنرهایی در داخل قاب یا پوستهی گنبدی شکل سوار شده اند، A قسمت گردنده یا روتور موتور، B قسمت ثابت یا استاتور موتور، C سیلندر کمپرسور، D پیستون کمپرسور، E دستک (شاتون)، F میل لنگ، G لنگ میل لنگ و H پوسته یا قاب است.
شکل ۵-۲-تصویر یک کمپرسور بسته ی تناوبی (هرمتیک)
2-2-اجزا و ساختمان کمپرسورهای تناوبی
1-2-2-کارتر: کارتر محفظه ی روغن است که در قسمت تحتانی کمپرسور قرار دارد و بدنه ی کمپرسور را نیز تشکیل می دهد. قسمت های مختلف یک کمپرسور بر روی کارتر سوار می شود. جنس کارتر از چدن با فولاد ریختگی است. در کمپرسورهای باز و نیمه بسته برای کنترل سطح روغن درون کارتر، شیشه ی رؤیت روغن نصب می شود که در آن سطح 13 تا 12 از پایین شیشه، در حین کار، نشان دهنده ی مقدار مطلوب روغن است.
۲-۲-۲-سیلندر: سیلندر استوانه ای است توخالی که سطح آن کاملاً صاف و صیقلی است و رفت و برگشت پیستون در آن انجام می گیرد. جنس سیلندر از چدن یا فولاد است. بر روی بدنهی سیلندر پره هایی تعبیه شده که سبب می شود سیلندر بهتر خنک شود. قسمت بالای بدنه ی سیلندر، به نحوی صاف گردیده تا با شیر تخلیه و سرسیلندر آب بندی شود. بعضی از کمپرسورها بیش از یک سیلندر دارند.
3-2-2-پیستون: پیستون استوانه ای فلزی است که در داخل سیلندر حرکت رفت و برگشتی انجام می دهد. پیستون از چدن-فولاد ریختگی و در کمپرسورهای بسته از آلیاژ آلومینیم ساخته می شود. در بالای پیستون رینگ های تراکمی و در پایین آن رینگ های روغنی قرار گرفته اند.
بعضی از پیستون ها فاقد رینگ هستند، مثل پیستون کمپرسورهای بسته؛ فضای باز بین سیلندر و پیستون تقریباً معادل 0002/0 اینچ برای هر اینچ قطر پیستون در نظر گرفته می شود.
4-2-2-میل لنگ: وسیله ای است که حرکت دورانی روتور را به حرکت تناوبی (رفت و برگشتی) پیستون در سیلندر تبدیل می کند و جنس آن معمولاً از فولاد خیلی سخت است.
5-2-2-شاتون: شاتون رابطی است که پیستون را به میل لنگ متصل می کند. جنس شاتون بستگی به نوع کمپرسور دارد و ممکن است از فولاد آهنگری یا آلیاژ آلومینیم باشد. شاتون توسط گژن پین به پیستون و توسط یاتاقان به میل لنگ متصل می شود. به شاتون دسته شاتون نیز گفته می شود. شکل 6-2 نحوه ی اتصال پیستون، شاتون و میل لنگ را به یکدیگر نشان میدهد

شکل ۶-۲-نحوه ی اتصال پیستون، شاتون و میل لنگ
6-2-2-سوپاپ های مکش و رانش: به منظور کنترل عمل پمپاژ کمپرسورهای تناوبی از سوپاپ استفاده می شود. این سوپاپ ها به طور خودکار عمل می کنند و بر اثر اختلاف فشار در دو طرف صفحه، سوپاپ باز شده و در اثر خاصیت فنری صفحات، بسته می شود. سوپاپ ها از صفحات فولادی به ضخامت 2/0 تا ۱ میلی متر، ساخته می شود. سوپاپ رانش با بالا رفتن پیستون در کمپرسور و سوپاپ مکش با پایین آمدن آن باز می شود.
شکل ۷-۲ باز و بسته شدن سوپاپ ها را نشان می دهد و شکل 8-2 نمونه هایی از سوپاپ کمپرسور بسته را نشان می دهد.
شکل 7-2-تراکم مبرد در سیلندر

شکل 8-2-یک نمونه از سوپاپ مکش و رانش بر روی صفحه ی سوپاپ کمپرسور بسته ی تناوبی
 7-2-2-صدا خفه کن: بیش تر کمپرسورهای کوچک دارای وسیله ی صدا خفه کن در لولهی ورودی و خروجی هستند. صدا خفه کن صداهای ناهنجار کمپرسور را، براساس اصل افزایش حجم ناگهانی و کم کردن سرعت، می گیرند. صدا خفه کن از یک استوانه که معمولاً دارای پرههای داخلی است، تشکیل شده است (شکل ۹-۲)

شکل 9-2-صدا خفه کن درون کمپرسور تناوبی بسته و صدا خفه کن قابل نصب بر روی لولهی رانش
8-2-2-استاتور: استاتور قسمت ثابت الکتروموتور است که روی آن یک یا چند سیم پیچ جهت ایجاد میدان مغناطیسی سوار شده است. سیم پیچ استاتور ممکن است با برق تک فاز و یا سه فاز کار کند و وقتی جریان برق از سیم پیچ های استاتور می گذرد، میدان مغناطیسی دوّاری به وجود می آورد که باعث چرخیدن روتور می گردد. شکل ۱۰-۲ استاتور و روتور یک الکتروموتور کمپرسور بسته را نشان می دهد.

شکل 10-2-استاتور و روتور یک کمپرسور بسته ی تناوبی
 9-2-2-سربندی کمپرسورهای تک فاز: استاتور کمپرسورهای تک فاز دارای دو سیم پیچ است که به نام های سیم پیچ اصلی یا کار و سیم پیچ کمکی یا راه انداز نامیده می شود.
چون سطح مقطع سیم پیچ اصلی بزرگ تر از سطح مقطع سیم پیچ کمکی است، مقاومت الکتریکی سیم پیچ اصلی کم تر از مقاومت الکتریکی سیم پیچ راه انداز است.
به دلیل این که یک سر سیم پیچ اصلی را با یک سر سیم پیچ کمکی از داخل کمپرسور به هم دیگر وصل می کنند، (مشترک دو سیم پیچ Common) پایانه های خروجی سیم پیچ استاتور کمپرسورهای تک فاز سه عدد هستند که نسبت به خود و بدنه ی کمپرسور عایق اند.
این سه پایانه تشکیل یک مثلث را می دهند که در اکثر کمپرسورها:
رأس بالایی مشترک دو سیم پیچ را با حرف C (Common)،
رأس سمت راستی سر سیم پیچ اصلی را با حرف R (Run)،
و رأس سمت چپی سر سیم پیچ کمکی را با حرف S (Start) نشان می دهند (شکل ۱۱-۲-الف).
همان طور که در شکل ۱۱-۲-ب نشان داده شده است، در مواردی سه رأس مزبور ۱۸۰ درجه در جهت عقربه های ساعت چرخیده اند.
            الف)                        ب)
ج)
شکل 11-2-پایانه سیم پیچ های کمپرسور تک فاز
10-2-2-روتور: روتور قسمت متحرک الکتروموتور را تشکیل می دهد و تحت تأثیر میدان مغناطیسی استاتور به صورت دورانی حرکت می کند و به میل لنگ کمپرسور متصل می شود. روتوری که در کمپرسورها به کار برده می شود از نوع روتور قفس سنجابی است. به منظور خنک کردن سیم پیچ استاتور، در قسمت انتهایی روتور پرده هایی قرار گرفته است.
11-2-2-شیرهای سرویس کمپرسور: هنگام سرویس و تعمیر کمپرسورها از شیرهای سرویس استفاده می شود. هر کمپرسور معمولاً دارای دو شیر سرویس است:
١- شیر سرویس مکش
۲- شیر سرویس تخلیه یا رانش
کمپرسور چه از نوع باز و چه از نوع نیمه بسته باشد دارای شیرهای مکش و تخلیه است. ولی در بعضی از انواع کمپرسورهای بسته فقط یک شیر وجود دارد که آن هم از نوع مکش است.
شکل ۱۲-۲، یک شیر سرویس با قسمت های مختلف آن را نشان می دهد.
شیرهای سرویس را می توان در سه موقعیت قرار داد:
الف) موقعیت نشیمنگاه جلو: محور شیر در جهت عقربه های ساعت تا انتها چرخانده می شود تا جریان گاز مبرّد از خط مکش به کمپرسور و یا از کمپرسور به خط رانش را قطع کند (شکل ۱۳–۲).
ب) موقعیت نشیمنگاه عقب: محور شیر در جهت عکس عقربه های ساعت تا انتها چرخانده میشود تا ارتباط کمپرسور با لوله ی مکش یا رانش برقرار و با محل نصب فشارسنج شیر قطع شود (شکل ۱۴-۲).

1= درپوش ساقه ی شیر
۲= ساقه ی شیر
3= مخروطی شیر
۴= محل اتصال به خط رانش یا مکش
۵= محل اتصال گیج به شیر
۶= درپوش محل اتصال گیج
7= محل اتصال به کمپرسور

 موقعیت میانی: محور شیر در جهت عقربه های ساعت و یا برعکس چرخانده شود تا شیر در حالتی باشد که هم گاز بتواند به خط های مکش یا رانش راه داشته باشد و هم به محلی که فشارسنج نصب می شود جریان یابد