راندمان سیستمهای مختلف کمپرسور، بعد از پمپها کمپرسورها، دومین تجهیزات مصرف کننده انرژی در صنایع مختلف هستند. در ادامه با کاربرد و راندمان سیستمهای مختلف کمپرسور آشنا می شوید.
(با مصرف ۱۶ درصد برق موتورهای صنعتی توسط کمپرسورهای هوا و ۷ درصد آن توسط کمپرسورهای سیستمهای تبرید) و نیز دومین جایگاه در پتانسیل کاهش مصرف انرژی را نیز به خود اختصاص میدهند (به طور متوسط ۱۷٫۱ درصد)
کمپرسورهای کمکی
کمپرسور کمکی (Booster compressor)، کمپرسوری می باشد که هوای فشرده شده از قبل را تا فشار بالاتری متراکم میسازد.
این کمپرسور برای جبران فشارهایی که در طول خطوط لولههای طویل افت کردهاست مورد استفاده قرار میگیرد و یا در مواردی که به فشارهای بالاتری در فرایند نیاز است، استفاده میشود. تراکم ممکن است که یک یا چند مرحلهای باشد و کمپرسور نیز میتواند از نوع دینامیکی یا جابجایی باشد، اما در این مواقع کمپرسورهای پیستونی رایج ترین هستند. توان مورد نیاز برای کمپرسور کمکی با افزایش نسبت فشار، افزایش مییابد، درحالیکه جرم در حال حرکت افت مینماید. منحنی مقتضیات توان که تابعی از فشار ورودی میباشد از نظر شکل کلی با منحنی پمپ خلاء مشابهاست.
برای کسب اطلاعات بیشتر راجع انواع کمپرسورهای دینامیکی به مقاله مراجعه کنید.
برای کسب اطلاعات بیشتر راجع کمپرسور باد فندکی چیست و چه کاربردی دارد به مقاله مراجعه کنید.
تشدید کنندههای فشار
تشدید کنندههای فشار (Pressure intensifiers)، فشار را در سیال افزایش میدهند به عنوان مثال برای تستهای آزمایشگاهی بر روی شیر، لولهها و شیلنگها. فشاری حدود ۷ بار را میتوان با یک مرحله تا ۲۰۰ بار یا حتی تا فشار ۱۷۰۰ بار در تجهیزات چند مرحلهای افزایش داد. تشدید کننده فشار فقط برای جریانهای خیلی کم موجود میباشند. وقتی که محفظه پر فشار از هوا پر میشود، پیستون کم فشار بالا برده میشود. وقتی که سیال مولد فشار وارد محفظه میشود پیستون به طرف پایین رانده میشود، و تحت فشار بالایی سیال را به بیرون میراند. تشدید کننده فشار میتواند در یک فرایند تناوبی تا دامنه سطح فشار از پیش تنظیم شدهای کار کند. تمامی گازهای خنثی میتوانند به این طریق فشرده شوند. هوا را نیز میتوان در یک تشدید کننده فشار متراکم ساخت، اما باید کاملاً عاری از روغن باشد تا از احتراق خود به خود آن ممانعت شود.
برای کسب اطلاعات بیشتر راجع کم کردن صدای کمپرسور باد به مقاله مراجعه کنید.
کمپرسور چیست و چه کاربردی دارد؟
کمپرسور یکی از دستگاه های مکانیکی است که امروزه در صنایع های مختلف کاربرد فراوانی دارد. کار کمپرسور ایجاد نیروی مکش لازم برای مکیدن گاز مبرد از اواپراتور، متراکم کردن گاز و سپس فرستادن آن به کندانسور است که در آن گاز به مایع تبدیل می شود.
برای افزایش میزان فشار گاز ها و مایعات مختلف از این نوع دستگاه ها مورد استفاده قرار گرفته می شود. روش کار این نوع دستگاه ها به این شکل است که با کاهش حجم گاز، فشار آن را افزایش می دهند.
برای کسب اطلاعات بیشتر راجع کمپرسور یا متراکم کننده چیست؟ به مقاله مراجعه کنید.
چگونه بازده ایزنتروپیک کمپرسور را محاسبه کنیم؟
محاسبه بازده ایزنتروپیک نیاز به محاسبه ایزنتروپیک و کار واقعی انجام شده دارد
بازده ایزنتروپیک کمپرسور گاز را می توان محاسبه کرد، اگر دمای ورودی و خروجی کمپرسورها مشخص شود.
بیایید در نظر بگیریم،
- T2 ایده آل = دمای ایستایی ایده آل در خروجی کمپرسور
- T1 = دمای رکود در ورودی کمپرسور
- T2 = دمای رکود واقعی در خروجی کمپرسور
- بازده ایزنتروپیک را می توان به صورت n محاسبه کردc = (T2 ایده آل -T1 )/ (تی2 - T1 )
برای کسب اطلاعات بیشتر راجع کمپرسورهای گریز از مرکز به مقاله مراجعه کنید.
بازده ایزنتروپیک چیست؟
راندمان ایزنتروپیک اندازه گیری انحراف از رفتار ایده آل برای دستگاه های جریان حالت پایدار است.
بازده ایزنتروپیک اتلاف انرژی را در یک فرآیند حالت پایدار واقعی مانند فرآیند توربین، پمپ یا کمپرسور و نازل جریان در مقایسه با فرآیند، در صورتی که به صورت ایزنتروپیک انجام شود، اندازه گیری می کند.
برای کسب اطلاعات بیشتر راجع تفاوت کمپرسور باد روغنی و بدون روغن چیست؟ به مقاله مراجعه کنید.
فرمول راندمان ایزنتروپیک کمپرسور
بازده ایزنتروپیک کمپرسور فرمول با نسبت کار ایده آل یا همسانتروپیک انجام شده به کار واقعی انجام شده نشان داده می شود.
اینجا، تی2' دمای خروجی را برای حالت ایده آل یا ایزنتروپیک نشان می دهد.
- T1 دمای ورودی را نشان می دهد
- T2 دمای خروجی را برای حالت واقعی نشان می دهد
مقادیر راندمان ایزنتروپیک کمپرسور
مقادیر بازده ایزنتروپیک کمپرسور به نوع کمپرسور، سرعت،ظرفیت و طراحی و ساخت بستگی دارد.
راندمان ایزنتروپیک کمپرسور گریز از مرکز از (70 تا 85) درصد متغیر است.
بازده کمپرسورهای رفت و برگشتی بسته به ظرفیت و نسبت تراکم بین (40 تا 80) درصد متغیر است.
راندمان کمپرسورهای اسکرو از ( 65% تا 75% ) متغیر است.
مثال کمپرسور بازده ایزنتروپیک
به طور مثال : هوا با فشار 300 کلوین و فشار یک اتمسفر وارد کمپرسور آدیاباتیک می شود. ورودی کار به کمپرسور (350 کیلوژول) به ازای هر کیلوگرم هوای عبوری از کمپرسور است. با توجه به اینکه کمپرسور دارای راندمان ایزنتروپیک (0.85) است
دمای خروجی و فشار واقعی کمپرسور را محاسبه کنید. برای این مشکل از روابط گرمای ویژه ثابت استفاده کنید. راه حل :
(با CP = 1.01 kJ/kg K و k = 1.4 ) برای هوا
حل کنید تا (تی2s= 595 کیلوگرم)
از آنجایی که ( 1 - 2s) ایزنتروپیک است.
امیدوارم که این مقاله مورد پسند شما قرار گرفته باشه برای خرید و مشاوره در مورد انواع کمپرسور فندکی با کارشناسان آبادیزل تماس بگیرید. شماره های تماس : ۰۲۱۳۳۹۹۲۲۹۴ - ۰۲۱۳۳۹۱۴۰۸۴
دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید