What are the uses of air automotive compressor?
کمپرسورهای هوا دستگاه‌های اولیه و ضروری جهت تامین نیروی مورد نیاز تجهیزات در بسیاری از مشاغل هستند. آن‌ها قدرت و نیروی طیف گسترده‌ای از ابزارها و دستگاهها را فراهم کرده و امکانات بسیاری را در مصارف گوناگون به وجود می‌آورند. امروزه از انواع مختلف کمپرسورها در ابعاد و ظرفیت‌های گوناگون در صنایع مختلف و مصارف خانگی از جمله لوازم خانگی استفاده می‌شود. این دستگاهها با عملکرد ویژه‌ی خود سبب پیشرفت و گسترش بسیاری از صنایع شده و به افزایش راندمان کاری و بازدهی آن‌ها کمک می‌کنند. جهت اطلاعات بیشتر در مورد این دستگاه ضروری و پرکاربرد، در این مطلب کمپرسور باد را معرفی کرده و نحوه‌ی عملکرد آن‌ها را شرح خواهیم داد.
کمپرسور باد چیست؟
تا چند دهه‌ی گذشته، پیش از اختراع کمپرسور هوا، اکثر ابزارهای قدرتمند و دستگاهها از یک منبع تغذیه‌ی مرکزی و با کمک سیستم پیچیده‌ی تسمه‌ای، چرخ و سایر قطعات برای تامین نیروی مورد نیاز استفاده می‌کردند. سپس نیروی تولید شده با استفاده از ابزارهای مکانیکی در سراسر فضای کاری جریان می‌یافت. این ماشین‌آلات گسترده غالبا سنگین و پرهزینه بوده و به طور معمول برای بسیاری از ابزارها و دستگاه‌های کوچک قابل استفاده نبودند. اگرچه با گذشت زمان، تسمه‌ها و سیستم‌های محوری از بین رفتند، اما هنوز هم یک سیستم مکانیکی برای کمک به حرکت و برای تامین قدرت مورد نیاز ابزارها و دستگاهها وجود دارد. این سیستم با نصب یک کمپرسور باد در ابعاد بزرگ و کوچک از انرژی ذخیره شده در هوای فشرده شده استفاده می‌کند. لذا امروزه کمپرسورهای هوا در طیف گسترده‌ای از موقعیت‌ها از پمپ بنزین گرفته تا کارخانه‌های بزرگ صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. کمپرسورهای هوا حتی راهی به زیرزمین‌های منازل، گاراژها و کارگاه‌های آموزشی نیز پیدا کرده‌اند. کمپرسورها نسبت به سایر منابع تامین‌کننده‌ی قدرت و نیرو، سبک‌تر هستند. همچنین ماندگاری بالایی داشته و به نگهداری کمتری نیاز دارند و غالبا جابه‌جایی آن راحت‌تر از سایر ماشین‌آلات قدیمی است.
کمپرسورهای باد دستگاه‌هایی مکانیکی هستند که با فشرده سازی و کم کردن حجم هوا، فشار و در نتیجه دمای آن را افزایش می‌دهند. کاربردهای گسترده‌ی کمپرسورهای باد سبب شده که این دستگاهها به نام اسب بارکش صنایع نیز شناخته شوند. امروزه از انواع کمپرسور باد برای مصارف صنعتی و عمومی استفاده می‌شود. این دستگاهها به عنوان پمپ باد با عملکرد خود سبب پیشرفت و گسترش صنایع شده و فشار باد مورد نیاز دستگاهها و ابزارهای بادی آن‌ها را فراهم می‌کند. میزان بهره‌وری گسترده از این ماشین‌های ارزشمند و پرکاربرد سبب شده تا انواع مختلف آن‌ها در ظرفیت‌ها و شکل‌های مختلف تولید گردد. کمپرسور هوا را می‌توان به عنوان وسیله‌ای توصیف کرد که نیرو را به انرژی بالقوه ذخیره شده در هوای فشرده شده تبدیل می‌کند. کمپرسور هوا وظیفه دارد هوای بیشتری را به داخل مخزن ذخیره کند و از این طریق فشار دستگاه را افزایش دهد. به گفته کارشناسان از کمپرسورهای هوا برای تامین انرژی طیف گسترده‌ای از تجهیزات از جمله دستگاه‌های سمپاش، نقاشی، آچارهای ضربه‌ای و سایر دستگاهها و ابزارهای بادی استفاده می‌شود. همچنین از کمپرسورهای هوا می‌توان برای انجام کارهای مختلف دیگری نیز استفاده کرد. آن‌ها می‌توانند هوای مورد نیاز را برای پر کردن اشیاء گوناگون مانند لاستیک یا اسباب‌بازی‌های بادی و استخرهای بادی فراهم کنند. همچنین می‌توانند انرژی لازم را برای ابزارهای پنوماتیک (بادی) از جمله متهها و دریل‌ها تامین کنند.
کمپرسور و پمپ به عنوان دو قطعه‌‌ی ضروری برای مهار کردن هوا
معمولا افراد هنگام استفاده از این دو واژه، دچار سردرگمی می‌شوند. بسیاری از افراد معتقدند که کمپرسور و پمپ به یک معنی هستند. اگرچه به دلیل شباهت کمپرسور و پمپ به یکدیگر و عمل مکمل آن‌ها، کمپرسور باد به نام پمپ باد نیز شناخته می‌شود، اما در واقعیت بین کمپرسور و پمپ تفاوت‌هایی وجود دارد. از جمله:
از پمپ‌ها عموما برای جداسازی مایعات از گاز استفاده می‌شود. در حالی که کمپرسورها گاز را گرفته، با محصور کردن و کاهش حجم آن، عمل فشرده سازی را انجام داده و آن را به قسمتی دیگر منتقل می‌کند. در واقع پمپ‌ها با مایعات سر و کار دارند، در صورتی که یک کمپرسور نمی‌تواند عمل فشرده سازی مایعات را انجام دهد.
با وجود تفاوت پمپ و کمپرسور، این دو قطعه با هم همپوشانی داشته و در ماشین‌هایی که در آن‌ها فشار با هر بار چرخش بالا می‌رود، به صورت مکمل عمل می‌کنند. از آنجا که در یک کمپرسور (کمپرسور معکوس) پمپ به عنوان بخشی از عمل فشرده سازی کاربرد دارد، کمپرسور باد به نام پمپ باد نیز شناخته می‌شود.
به طور کلی، پمپ های هوا در یکی از این دو دسته‌ی زیر قرار می‌گیرند:
پمپ‌های برگشتی (برگشت پذیر)، که به جلو و عقب حرکت می‌کنند. مانند پمپ دوچرخه که یک پمپ معکوس کننده است و در آن سیلندر با حرکت به عقب و جلو هوا را بیرون می‌کشد و آن را به داخل تایر منتقل می‌کند.
پمپ‌های دوار که به نام پمپ‌های گریز از مرکز نیز شناخته می‌شوند و به صورت چرخشی عمل می‌کنند. یک پمپ دوار از پروانه‌ی محصور کننده‌ی هوا استفاده می‌کند. در بخش انواع کمپرسور باد درباره‌ی مدل‌های مختلف کمپرسور توضیحات بیشتری ارائه خواهیم داد.
نحوه‌ی عملکرد کمپرسور باد
کمپرسورها جریان هوا را برای کلیه تجهیزات موجود در یک سیستم تأمین می‌کنند. کمپرسورهای هوا در دو مرحله کار می‌کنند: عملیات فشرده سازی و عملیات رها سازی. به منظور انجام این عملیات، یک کمپرسور باد از دو قسمت اصلی تشکیل شده است: منبع تغذیه و مکانیزم فشرده‌سازی که با توجه به نوع آن می‌تواند پیستون، روتور، پره و غیره باشد. نحوه‌ی عملکرد کمپرسورهای باد به این صورت است که با استفاده از انرژی مکانیکی زیاد، هوا را به داخل خود کشیده و وارد پیستون، روتور یا پره می‌کند. با افزایش فشار هوا توسط این قطعات، حجم آن نیز کاهش می‌یابد. به محض اینکه فشار هوا توسط دستگاه به حداکثر تنظیم شده توسط اپراتور برسد، مکانیزم سوئیچ دستگاه از ورود هوای بیشتر به داخل کمپرسور جلوگیری می‌کند. این دستگاهها دارای مخزنی برای ذخیره‌ی فشار هوای از پیش تعیین شده با دامنه‌ی فشار معین هستند. در نهایت انرژی هوای تحت فشار برای هدایت ابزارهای هوایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. با استفاده از هوای فشرده شده و خروج آن از دستگاه، سطح فشار کاهش می‌یابد و به محض اینکه به حداقل برسد، مجددا سوئیچ اجازه می‌دهد هوا بر اساس تنظیمات اپراتور وارد کمپرسور شود. این روند تا زمانی که از دستگاه استفاده می‌شود، تکرار می‌گردد.
عواملی که بر عملکرد کمپرسورها تأثیر می‌گذارند عبارت‌اند از سرعت چرخش کمپرسور، میزان فشار در مکش، فشار در هنگام تخلیه‌ی هوای فشرده و نوع خنک کننده‌ی استفاده شده در آن. کمپرسورهای مشابه با تغییر مبرد (خنک کننده) و ورودی اسب بخار متفاوت می‌توانند در ظرفیت‌های مختلفی کار کنند. علاوه بر این، میزان سرعت و حجم هوایی که کمپرسور باد می‌تواند تحویل دهد (Cfm) نیز متفاوت است. از آنجا که فشار هوای موجود در جو در نحوه‌ی حرکت سریع آن به داخل سیلندر کمپرسور باد نقش دارد، cfm با توجه به فشار هوای جو متفاوت خواهد بود. Cfm کمپرسور باد می‌تواند با توجه به دما و رطوبت هوا نیز متفاوت باشد.
با توجه به عملکرد گسترده‌ی کمپرسورهای باد، این دستگاهها انواع مختلف داشته و در ابعاد و ظرفیت‌های مختلف طراحی می‌شوند که باید هنگام خرید، به مشخصات فنی و ویژگی‌های گوناگون آن‌ها از جمله نوع دستگاه، نوع کارکرد، قیمت و هزینه‌های جانبی مانند هزینه‌ی تعمیر و نگهداری آن دقت کرده و مناسب‌ترین و ایمن‌ترین کمپرسور را با توجه به نیاز و موارد استفاده از آن انتخاب و تهیه کرد.
کمپرسور باد چیست؟
تا چند دهه‌ی گذشته، پیش از اختراع کمپرسور هوا، اکثر ابزارهای قدرتمند و دستگاهها از یک منبع تغذیه‌ی مرکزی و با کمک سیستم پیچیده‌ی تسمه‌ای، چرخ و سایر قطعات برای تامین نیروی مورد نیاز استفاده می‌کردند. سپس نیروی تولید شده با استفاده از ابزارهای مکانیکی در سراسر فضای کاری جریان می‌یافت. این ماشین‌آلات گسترده غالبا سنگین و پرهزینه بوده و به طور معمول برای بسیاری از ابزارها و دستگاه‌های کوچک قابل استفاده نبودند. اگرچه با گذشت زمان، تسمه‌ها و سیستم‌های محوری از بین رفتند، اما هنوز هم یک سیستم مکانیکی برای کمک به حرکت و برای تامین قدرت مورد نیاز ابزارها و دستگاهها وجود دارد. این سیستم با نصب یک کمپرسور باد در ابعاد بزرگ و کوچک از انرژی ذخیره شده در هوای فشرده شده استفاده می‌کند. لذا امروزه کمپرسورهای هوا در طیف گسترده‌ای از موقعیت‌ها از پمپ بنزین گرفته تا کارخانه‌های بزرگ صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. کمپرسورهای هوا حتی راهی به زیرزمین‌های منازل، گاراژها و کارگاه‌های آموزشی نیز پیدا کرده‌اند. کمپرسورها نسبت به سایر منابع تامین‌کننده‌ی قدرت و نیرو، سبک‌تر هستند. همچنین ماندگاری بالایی داشته و به نگهداری کمتری نیاز دارند و غالبا جابه‌جایی آن راحت‌تر از سایر ماشین‌آلات قدیمی است.
کمپرسورهای باد دستگاه‌هایی مکانیکی هستند که با فشرده سازی و کم کردن حجم هوا، فشار و در نتیجه دمای آن را افزایش می‌دهند. کاربردهای گسترده‌ی کمپرسورهای باد سبب شده که این دستگاهها به نام اسب بارکش صنایع نیز شناخته شوند. امروزه از انواع کمپرسور باد برای مصارف صنعتی و عمومی استفاده می‌شود. این دستگاهها به عنوان پمپ باد با عملکرد خود سبب پیشرفت و گسترش صنایع شده و فشار باد مورد نیاز دستگاهها و ابزارهای بادی آن‌ها را فراهم می‌کند. میزان بهره‌وری گسترده از این ماشین‌های ارزشمند و پرکاربرد سبب شده تا انواع مختلف آن‌ها در ظرفیت‌ها و شکل‌های مختلف تولید گردد. کمپرسور هوا را می‌توان به عنوان وسیله‌ای توصیف کرد که نیرو را به انرژی بالقوه ذخیره شده در هوای فشرده شده تبدیل می‌کند. کمپرسور هوا وظیفه دارد هوای بیشتری را به داخل مخزن ذخیره کند و از این طریق فشار دستگاه را افزایش دهد. به گفته کارشناسان از کمپرسورهای هوا برای تامین انرژی طیف گسترده‌ای از تجهیزات از جمله دستگاه‌های سمپاش، نقاشی، آچارهای ضربه‌ای و سایر دستگاهها و ابزارهای بادی استفاده می‌شود. همچنین از کمپرسورهای هوا می‌توان برای انجام کارهای مختلف دیگری نیز استفاده کرد. آن‌ها می‌توانند هوای مورد نیاز را برای پر کردن اشیاء گوناگون مانند لاستیک یا اسباب‌بازی‌های بادی و استخرهای بادی فراهم کنند. همچنین می‌توانند انرژی لازم را برای ابزارهای پنوماتیک (بادی) از جمله متهها و دریل‌ها تامین کنند.
کمپرسور و پمپ به عنوان دو قطعه‌‌ی ضروری برای مهار کردن هوا
معمولا افراد هنگام استفاده از این دو واژه، دچار سردرگمی می‌شوند. بسیاری از افراد معتقدند که کمپرسور و پمپ به یک معنی هستند. اگرچه به دلیل شباهت کمپرسور و پمپ به یکدیگر و عمل مکمل آن‌ها، کمپرسور باد به نام پمپ باد نیز شناخته می‌شود، اما در واقعیت بین کمپرسور و پمپ تفاوت‌هایی وجود دارد. از جمله:
از پمپ‌ها عموما برای جداسازی مایعات از گاز استفاده می‌شود. در حالی که کمپرسورها گاز را گرفته، با محصور کردن و کاهش حجم آن، عمل فشرده سازی را انجام داده و آن را به قسمتی دیگر منتقل می‌کند. در واقع پمپ‌ها با مایعات سر و کار دارند، در صورتی که یک کمپرسور نمی‌تواند عمل فشرده سازی مایعات را انجام دهد.
با وجود تفاوت پمپ و کمپرسور، این دو قطعه با هم همپوشانی داشته و در ماشین‌هایی که در آن‌ها فشار با هر بار چرخش بالا می‌رود، به صورت مکمل عمل می‌کنند. از آنجا که در یک کمپرسور (کمپرسور معکوس) پمپ به عنوان بخشی از عمل فشرده سازی کاربرد دارد، کمپرسور باد به نام پمپ باد نیز شناخته می‌شود.
به طور کلی، پمپ های هوا در یکی از این دو دسته‌ی زیر قرار می‌گیرند:
پمپ‌های برگشتی (برگشت پذیر)، که به جلو و عقب حرکت می‌کنند. مانند پمپ دوچرخه که یک پمپ معکوس کننده است و در آن سیلندر با حرکت به عقب و جلو هوا را بیرون می‌کشد و آن را به داخل تایر منتقل می‌کند.
پمپ‌های دوار که به نام پمپ‌های گریز از مرکز نیز شناخته می‌شوند و به صورت چرخشی عمل می‌کنند. یک پمپ دوار از پروانه‌ی محصور کننده‌ی هوا استفاده می‌کند. در بخش انواع کمپرسور باد درباره‌ی مدل‌های مختلف کمپرسور توضیحات بیشتری ارائه خواهیم داد.
نحوه‌ی عملکرد کمپرسور باد
کمپرسورها جریان هوا را برای کلیه تجهیزات موجود در یک سیستم تأمین می‌کنند. کمپرسورهای هوا در دو مرحله کار می‌کنند: عملیات فشرده سازی و عملیات رها سازی. به منظور انجام این عملیات، یک کمپرسور باد از دو قسمت اصلی تشکیل شده است: منبع تغذیه و مکانیزم فشرده‌سازی که با توجه به نوع آن می‌تواند پیستون، روتور، پره و غیره باشد. نحوه‌ی عملکرد کمپرسورهای باد به این صورت است که با استفاده از انرژی مکانیکی زیاد، هوا را به داخل خود کشیده و وارد پیستون، روتور یا پره می‌کند. با افزایش فشار هوا توسط این قطعات، حجم آن نیز کاهش می‌یابد. به محض اینکه فشار هوا توسط دستگاه به حداکثر تنظیم شده توسط اپراتور برسد، مکانیزم سوئیچ دستگاه از ورود هوای بیشتر به داخل کمپرسور جلوگیری می‌کند. این دستگاهها دارای مخزنی برای ذخیره‌ی فشار هوای از پیش تعیین شده با دامنه‌ی فشار معین هستند. در نهایت انرژی هوای تحت فشار برای هدایت ابزارهای هوایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. با استفاده از هوای فشرده شده و خروج آن از دستگاه، سطح فشار کاهش می‌یابد و به محض اینکه به حداقل برسد، مجددا سوئیچ اجازه می‌دهد هوا بر اساس تنظیمات اپراتور وارد کمپرسور شود. این روند تا زمانی که از دستگاه استفاده می‌شود، تکرار می‌گردد.
عواملی که بر عملکرد کمپرسورها تأثیر می‌گذارند عبارت‌اند از سرعت چرخش کمپرسور، میزان فشار در مکش، فشار در هنگام تخلیه‌ی هوای فشرده و نوع خنک کننده‌ی استفاده شده در آن. کمپرسورهای مشابه با تغییر مبرد (خنک کننده) و ورودی اسب بخار متفاوت می‌توانند در ظرفیت‌های مختلفی کار کنند. علاوه بر این، میزان سرعت و حجم هوایی که کمپرسور باد می‌تواند تحویل دهد (Cfm) نیز متفاوت است. از آنجا که فشار هوای موجود در جو در نحوه‌ی حرکت سریع آن به داخل سیلندر کمپرسور باد نقش دارد، cfm با توجه به فشار هوای جو متفاوت خواهد بود. Cfm کمپرسور باد می‌تواند با توجه به دما و رطوبت هوا نیز متفاوت باشد.
با توجه به عملکرد گسترده‌ی کمپرسورهای باد، این دستگاهها انواع مختلف داشته و در ابعاد و ظرفیت‌های مختلف طراحی می‌شوند که باید هنگام خرید، به مشخصات فنی و ویژگی‌های گوناگون آن‌ها از جمله نوع دستگاه، نوع کارکرد، قیمت و هزینه‌های جانبی مانند هزینه‌ی تعمیر و نگهداری آن دقت کرده و مناسب‌ترین و ایمن‌ترین کمپرسور را با توجه به نیاز و موارد استفاده از آن انتخاب و تهیه کرد.
