کمپرسور دینامیک

کمپرسور دینامیکی (توربو کمپرسور)

Dynamic (Turbo) Compressor

کمپرسور دینامیک به صورت پیوسته کار می کند. با عبور گاز از میان پره های ایمپلری با دور بالا ، سرعت گاز افزایش می یابد. این گاز متعاقبا وارد دیفیوزر شده و حین گذر از آن ، حجم گاز زیاد می گردد ، بنابراین سرعت گاز کاهش و درنتیجه فشار استاتیکی آن افزایش می یابد.

این نوع کمپرسور ، توربو کمپرسور یا کمپرسور سرعتی (Speed Compressor) نیز نامیده می شود.

طبقه بندی کمپرسور دینامیکی

Dynamic Compressor Classification

کمپرسور های دینامیکی را به روش های گوناگونی می توان طبقه بندی کرد ، که مهمترین آن براساس نوع جریان گاز در آن ها است از این نظر آن ها به دو دسته ی کلی ، شعاعی و محوری تقسیم می شوند.

کمپرسور شعاعی (سانتریفوژ)

Radial Compressor (Centrifugal)

در کمپرسور شعاعی یا همان سانتریفوژ ، گاز از مرکز ایمپلر به داخل مکش می شود و در اثر نیروی سانتریفوژ در مسیری شعاعی از پره های ایمپلر خارج می گردد. سپس وارد دیفیوزر و یا محفظه ای حلزونی می شود که در آن ها انرژی جنبشی گاز تبدیل به فشارمی شود. کمپرسور های شعاعی معمولا چند مرحله ای هستند که در هر مرحله افزایش فشار از 3 برابر بیشتر نمی باشد.

این کمپرسور ها از نظر طرح انواع متنوعی دارد و به طرق مختلف می توان آن ها را دسته بندی کرد. یک از مهم ترین دسته بندی ها بر اساس تعداد روتور می باشد.

تک روتور

Single Rotor

در این نوع کمپرسور چند مرحله ای ، تعدادی ایمپلر روی یک شافت مشترک نصب می شوند. گاز از نازل ورودی وارد کمپرسورمی شود و در مرحله اول ، توسط ایمپلر انرژی جنبشی آن افزایش می یابد و پس از خروج از ایمپلر وارد دیافراگم مرحله اول می گردد. دیافراگم قطعه ای ثابت است که درون پوسته تعبیه می شود. دیافراگم شامل دیفیوزر جهت افزایش فشار و کانالی به منظور هدایت گاز به مرحله بعدی می باشد. پس از افزایش فشار در مرحله اول گاز، وارد ایمپلر مرحله دوم کمپرسور می شود و به همین ترتیب وارد مراحل بعدی شده تا فشار آن به حد موردنظر افزایش پیدا کند.

چند روتور (اینتگرال گییر)

Multiple Rotor (Integrally Gear)

این نوع کمپرسور چند مرحله ای ، دارای چند روتور مجزا هستند ، روتور ها درحقیقت یک پینیون شفت هستند که ایمپلری در یک یا هردو انتهای آن نصب می شود. روتور ها از طریق پینیون خود ، توسط یک چرخدنده مرکزی به دوران در می آیند. تعداد دندانه پینیون ها متفاوت هستند و به این طریق سرعت دورانی هر یک از ایمپلرها را می توان به مقدار بهینه انتخاب کرد.

کمپرسور محوری

Axial Compressor

در کمپرسور محوری جریان کلی گاز در جهت محور روتور می باشد. این کمپرسور چند مرحله ای است و تعداد مراحل آن تا 22 نیز می رسد. اغلب این کمپرسورها در جلوی خود ، دارای تیغه های ثابت ورودی به منظور هدایت گاز به مرحله اول هستند. هر مرحله دارای مجموعه ای از تیغه های متحرک که روی روتور نصب شده اند و مجموعه ی تیغه ثابت در پوسته به نام دیفیوزر هستند. شکل تیغه ها به صورت ایر فویل می باشند. در اثر نیروی سانتریفوژ سرعت گاز پس از خروج از پره های متحرک افزایش می یابد و سپس وارد دیفیوزر شده و انرژی جنبشی تبدیل به انرژی فشاری می شود. سپس گاز خروجی از دیفیوزر مرحله اول وارد پره های متحرک مرحله دوم می شود و این سیکل به ترتیب در تمامی مراحل تکرارمی شود و در هر مرحله مقداری به فشار گاز افزوده می شود. نسبت تبدیل فشار در این کمپرسور بعضا تا 40:1 نیز می رسد.