پمپ باد (کمپرسور پیستونی)

حمیدرضا طاهری جم
تاریخ: 1399/03/27
زمان مورد نیاز برای مطالعه: ۳ دقیقه
پمپ باد

صفر تا صد کمپرسور پیستونی ( پمپ باد ) :

پمپ باد (کمپرسور پیستونی) :  آیا قصد خرید اولین پمپ باد خود را دارید؟پمپ باد قدیمی شما مستهلک و ناکارامد است؟ پمپ باد فعلیت دیگه توانای تامین هوای فشرده دستگاه های خط تولیدت و نداره ؟ نیاز به هوای فشرده داری اطلاعات دقیقی از پمپ باد و سایر کمپرسور ها نداری ،  پمپ باد داری ولی از نحوه نگهداری اطلاعی نداری  در اینجا با ما همراه باش ، صفر تا صد پمپ باد و بهت میگیم هر جا ام سوال داشتی باز در خدمت هستیم:

کمپرسور پیستونی( پمپ باد ) چیست ؟

تلمبه دوچرخه يك مثال بسيار ساده از كمپرسور پيستوني می باشد که در آن به وسیله حركت پيستون هوا مكیده و متراكم مي گردد. كمپرسورهاي پيستوني از قديمي ترين و فراوان ترين نوع از كمپرسورها بشمار مي روند که در مدل هاي يك سيلندر تا چند سيلندر و در انواع روغن كاري شونده OIL LUBRICANT و  بدون روغن  OIL.FREE  در مدل هاي مختلفي ساخته مي شوند. انواع بزرگ اين نوع كمپرسور به صورت L ساخته مي شود، مدل Vفراوان ترین مدل دو سیلندر بشمار می رود.

 اساس كاري كمپرسور پيستوني به صورتي است كه قطعه پيستون مانندي داخل سيلندري قرار دارد كه با حركات رفت و برگشتي پيستون درون سيلندر و باز و بسته شدن دريچه هاي ورودي و خروجي كه توسط صفحاتي فلزي به نام VALVE.PLATE مسدود شده اند هوا از مجراي ورودي وارد محفظه مي گردد و زماني كه تا حد معيني فشرده گرديد مجراي خروجي باز و هواي فشرده از اين مجرا خارج مي گردد.  

یکی ديگر از نام های كمپرسور پيستوني كمپرسور رفت و برگشتي است زيرا پيستون داخل سيلندر

داراي حركت رفت و برگشتي مي باشد. حركت رفت و برگشت پيستون توسط شاتون يا دسته پيستوني كه به ميل لنگ متصل است صورت مي پذيرد ميل لنگ نيز معمولاً توسط انرژي الکتروموتوري كه با شفت ميل لنگ درگير شده يا به عبارتي كوپل گرديده مي چرخد.

 

انواع  پمپ باد ها (کمپرسور پیستونی) :

پمپ بادها در ظرفیت ها و فشار های  پایین تا متوسط تک مرحله ای و در ظرفیت های تولید هوای بالا معمولا در دو یا سه مرحله ، با تعداد سیلندر بیشتر موجود هستند که در حالت چند مرحله ای ابتدا توسط یک سیلندر بزرگ هوا فشرده شده و سپس به سیلندر کوچک تری وارد شده و عملیات فشرده سازی را مجدد انجام می دهد.

پمپ باد تک مرحله ای

پمپ باد  دو استیچ یا دو مرحله ای یا چند استیج

پمپ باد دوبل

فشار کاری پمپ باد ها :

پمپ باد تك مرحله ای معمولاً تا ۸ تا۱۲  بار فشار توليد م يكنند.

پمپ باد  دو استیج یا دو مرحله ای  معمولاً تا ۷۰ بار فشار توليد مي كنند.

پمپ باد چند مرحله به بالا در بعضي انواع تا ۷۰۰ بار فشار توليد مي كنند.

در پمپ بادهای چند مرحله اي معمولاً سيلندر پيستوني اولي از سيلندر و پيستون دومي بزرگتر است به همين ترتيب سيلندر و پيستون دومي از سومي بزرگتر است ،الي آخر . يعني هر مرحله تا به انتها سيلندر پيستون از مرحله قبلي كوچكتر است بدين دليل كه در افزايش فشار حاصله در هر مرحله حجم هوا كمتر مي شود لذا در مرحله بعدي اتاقك هواساز كوچكتر است تا بدين ترتيب افزايش فشار حاصله حفظ و نيز در مرحله بعدي فشار هوا بيشتر شود . لذا مي توان گفت بطور كلي در كمپرسورها زماني كه نياز افزايش فشاراست. تعداد رديف ها يا مرحله هاي كمپرسور به صورت سري است ليكن زماني كه نياز به افزايش دبي يا دهش كه واحد آن ليتر در ثانيه است مي باشد كمپرسورها را به صورت موازي مي سازند.

انواع پمپ باد از نظر ظرفیت:

پمپ باد در صنعت در ظرفیت های مختلف می باشد که تعدادی از رایج ترین آنها شامل:

 – پمپ باد فندکی بدون مخزن، توانایی کار با برق ۱۲ ولت

 – پمپ باد ۱۰  لیتری با فشار کاری ۶ تا ۸ بار

 – پمپ باد ۲۴ لیتری با فشار کاری ۶ تا ۸ بار

 – پمپ باد ۵۰ لیتری با فشار کاری ۶ تا ۸ بار

 -پمپ باد ۸۰ لیتری با فشار کاری ۶ تا ۸ بار

 – پمپ باد ۲۵۰ لیتری با فشار کاری ۶ تا ۸ بار و ضخامت مخزن ۳ میل که توان الکتروموتور مورد استفاده در آن ۱٫۵ کیلووات می باشد.

 – پمپ باد ۳۵۰ لیتری با فشار کاری ۶ تا ۸ بار و ضخامت مخزن ۴ میل که توان الکتروموتور مورد استفاده در آن ۲٫۲ کیلووات می باشد.

 – پمپ باد ۵۰۰ لیتری با فشار کاری ۶ تا ۸ بار و ضخامت مخزن ۴ میل که توان الکتروموتور مورد استفاده در آن ۳ کیلووات می باشد.

 – پمپ باد ۷۵۰ لیتری با فشار کاری ۶ تا ۱۲ بار و ضخامت مخزن ۴ میل که توان الکتروموتور مورد استفاده در آن ۵٫۵ کیلووات می باشد.

  1. پمپ باد ۱۰۰۰ لیتری با فشار کاری ۶ تا ۱۲ بار و ضخامت مخزن ۴ میل که توان الکتروموتور مورد استفاده در آن ۷٫۵ کیلووات می باشد.

بخش های تشکیل دهنده پمپ باد:

الکترو موتور: این وسیله وظیفه تامین قدرت در پمپ باد راه بر عهده دارد كه با شفت ميل لنگ درگير شده يا به عبارتي كوپل گرديده  و نتیجه آن حركت رفت و برگشت پيستون و فشرده سازی هواست. الکترومتور استفاده شده در ساخت پمپ بادهای این شرکت مجهز به بلبرینگ های با کیفیت بالا می باشد و به گونه ای طراحی شده که در ۲۴ ساعت آماده به کار باشد . پمپ بادها در ظرفیت های بالاتر از ۳۵۰ لیتر دارای الکتروموتور سه فاز هستند که در مقابل نوسانات ولتاژ برق آسیب پذیر می باشند . بنابراین برای پمپ بادهای  سه فاز یک تابلو برق مجهز به کنترل فاز نصب می گردد.

بلوکه هواساز : بلوکه هواساز قلب دستگاه پمپ باد می باشد که وظیفه تولید هوا به عهده این قطعه می باشد برترین واحد های هواساز  فینی FINI، فیاک ایتالیا FIAC، آبک ایتالیا ABAC، نوایر NUAIR، اینگرسولرند آمریکا INGERSOLL RAND  و برند های رایج چینی و ایرانی می باشد.

مخزن ذخیره هوا که معمولاً كمپرسورهاي پيستوني با مخزن يا انباره هوا در يك بلوك هستند يا به عبارتي كمپرسور روي مخزن نصب است . مخزن هوا داراي يك عدد سوپاپ يا شير اطمينان است تا در صورت افزايش بيش از حد مجاز هوا، فشار زيادي تخليه شود. مخزن داراي يك لوله ورودي و يك خروجي مي باشد در عين حال در پايين ترين قسمت آن مجرايي جهت تخليه آب وجود دارد.مخزن هوا داراي يك عقربه نشان دهنده فشار هوا و گاهي نيز عقربه ديگري جهت نشان دادن درجه حرارت هواي مخزن مي باشد. روي بدنه مخزن هوا يك سنسور يا حس كننده فشار هوا وجود دارد كه در زمان رسيدن فشار مخزن به حد مورد نظر جريان برق الكتروموتور كمپرسور را قطع مي نمايد تا از تهيه هواي فشرده اضافي جلوگيري به عمل آيد در ضمن با مصرف هواي فشرده توسط سيستم فشار هواي داخل مخزن كاهش يافته و حس گر يا سنسور مخزن با برقرار ساختن مجدد جريان برق الكتروموتور كمپرسور را فعال مي نمايد تا مجدداً كمپرسور كار كند.

کاربرد ها و مصارف کمپرسور پیستونی (پمپ باد) :

پمپ بادهای  هوا متداول ترین نوع از کمپرسور های هوا می باشد که عموما در صنایع که نیازمند ظرفیت های نسبتا پایین هوای فشرده می باشند مانند ، صنایع کوچک کارگاهی ، تعمیرگاه های اتومبیل ، محرک ابزارآلات و جکها پنوماتیک،رنگ کاری،تمیزکاری و … در سایزهای ۲۵ تا ۱۰۰۰ لیتر استفاده می شود.

نقش روغن در پمپ باد:

در پمپ باد ها جهت اعمال روان کاری LOBRICATING  ، تمیز کاری CLEANING و خنک کاری COOLING از روغن استفاده مي شود و نحوه روغن كاري دركمپرسورهاي كوچك پيستوني به صورت پاشش يا پرتاب روغن كه OIL SPLASH نام دارد صورت مي پذيرد بدين طريق كه درون پوسته كمپرسور، روغن موجود است توسط ميل لنگ و چرخش آن لنگ ها درون روغن فرو رفته و زماني كه بر اثر چرخش بالا مي آيند روغن را مانند قاشقك به جدار داخلي سيلندر، رينگ ها، پين پيستون مي رساند ضمناً خود ميل لنگ و ياتاقان هاي آن نيز درون روغن مي چرخند كه بدين طريق کمپرسور پیستوی روغن كاري مي شوند.

عمل تراكم هوا و اصطلاك قطعات متحرك سبب افزايش دماي سیستم هوای فشرده می شود كه علاوه بر گرم شدن قطعات پمپ باد و بدكار كردن و كاهش عمر كمپرسور باد محصول خروجي كه هواي فشرده است نيز گرم می کند ، هواي فشرده گرم نيز كه وارد تجهيزات سیستم تولید هواي فشرده مي گردد باعث كا هش عمر و راندمان اين تجهيزات گرديده ضمناً هواي گرم می تواند باعث خرابي محصول توليد ي و خسارت مالی به مصرف كننده ها مي شود لذا سعي مي گردد تا دماي هواي فشرده از حد معمول بالاتر نرود  و روغن کاری کمپرسور منظم باید چک شود.

وجود روغن در كمپرسورها جهت افزايش طول عمر و جلوگيري از فرسايش بسيار مهم است  بنابراین  روغن موجود در كمپرسورها روي كيفيت هواي خروجي كمپرسور اثر می گذارد و با توجه به تدابيري كه در ساختمان داخلي كمپرسور در نظر گرفته شده است مثل رينگ هاي پاك كننده روغن يا رينگ روغني OIL RING كه روغن روي جدار داخلي سيلندر را پاك مي كنند باز مقداري روغن بر اثر حرارت حاصله از كاركرد كمپرسور بخار گرديده و وارد هواي فشرده مي گردد.

 راندمان  پمپ باد (كمپرسور پیستونی ) به چه عواملی بستگی دارد؟

۱- دور كمپرسور

۲- حجم محفظه فشارساز

۳-آب بندي سوپاپ هاي ورودي و خروجي و رينگ هاي فشاري و روغني

به غير از سه مورد فوق عوامل فرعي وجود دارند كه در راندمان كمپرسور تأثير مي گذارند مانند ارتفاع از سطح دريا محل نصب کمپرسور، دماي محيطي كه كمپرسور در آن نصب است، مشخصات فني خط ورودي و خط خروجي كمپرسور، رطوبت محيطي و …

نگهداری از  كمپرسور پيستوني( پمپ باد):

۱- روغن كمپرسور را بايد هر روز قبل از شروع كار كمپرسور بازديد شود.

۲- تسمه انتقال نيرو از الكتروموتور به محور يا شفت كمپرسور بايد در حد تعادل باشد

(نه شل و نه سفت باشد).

۳-روي بدنه كمپرسور به خصوص پرده هاي خنك كننده و درز بين آنها حتماً بايد تميز

باشد.

۴- بازديد زمان بندي شده يا دوره اي كمپرسور از جهت فني و تست شير اطمينان و

شير فرمان يا سنسور قطع و وصل كمپرسور جزو واجبات است.

۵- در صورت وجود روغن بيش از حد معمول در هواي فشرده توليد شده توسط كمپرسور نياز به تعمير كمپرسور و نيز تعويض رينگ هاي فرسوده مي باشد.

۶- هميشه قبل از شروع به كار كمپرسور آب مخزن را خالي نماييد در كارخانجات با ساعت كاري زياد بين هر شيفت آب مخزن بايد تخليه شود و در صورت امکان شیر تخليه اتوماتيك نصب گردد.

 

راهنمایی خرید پمپ باد هوا:

اولین و مهم ترین نکته ای که در زمان خرید پمپ باد، باید به آن دقت کرد این است که پمپ بادی  خریداری شود  که به راحتی فشار و دبی هوای مورد نیاز سیستم ما را تامین کند.

خیلی مواقع  مشاهده شده است افرادی که قصد خرید پمپ باد را دارند، به طور دقیق نمی دانند چه پمپ بادی  برای کارشان بهتر است و در نهایت پمپ بادی  را خریداری می کنند که یا سایز بزرگتر از حد ، یا کوچک تر از نیازشان را دارا می باشد. و دچار مشکلات فراوان می شوند.

همچنین هنگام  راه اندازی کارگاه های صنعتی معمولا بر اساس  تعداد دستگاه مصرف کننده هوا موجود  کمپرسور  و سایر تجهیزات هوای  فشرده را انتخاب و خریداری می کنند اما در بسیاری از موارد بعد از گذشت مدتی با پیشرفت کار و نیاز به افزایش  دستگاه جدید به خط تولید مجموعه  این مشکل  به وجود می آید که کمپرسورهای قبلی جوابگوی نیاز خط تولید دیگر نمی باشد.پس قبل از خرید کمپرسور و تجهیزات هوای فشرده این احتمال را در نظر داشته باشید که در صورت گسترش کسب و کار خود و اضافه کردن دستگاه جدید به خط تولید دچار مشکل در تامین هوای فشرده مورد نیاز دستگاه های خط تولید خود نشوید.

محدویت های کمپرسورهای پیستونی (پمپ باد):

کمپرسورهای پیستونی در مدل های فراوان برای پاسخگوی به  بسیاری از نیاز های صنعتگران به هوای فشرده استفاده می شود اما این نوع پمپ باد ها چون  نسبت به دیگر کمپرسورهای صنعتی قدیمی تر هستند،  نقص های بیشتری را برخوردار می باشند که شامل موارد زیر می باشند:

نسبت  به سایر کمپرسور ها داری  لرزش  و صدای نسبتا زیادی در حین فشرده سازی هوا می باشد.

کارایی و راندمان پمپ بادها نسبت به سایر کمپرسورها پایین تر می باشد.

هزینه های بالای  نگهداری و تعمیرات و استهلاک بالاتر نسبت به کمپرسورهای اسکرو

اشغال فضای زیاد و وزن بالا نسبت به ظرفیت هوادهی

روغن ریزی یا روغن پاش شدن  پمپ باد ها و نیاز انها به تعویض و شارژ روغن

باد خروجی از پمپ باد داری میزان قابل توجه ای از روغن و سایر غبار ذرات هوا می باشد که این موضوع باید در هنگام انتخاب نوع کمپرسور  بایستی توجه کرد.