انواع الضواغط في مجال التبريد والتكييف

انواع الضواغط المستخدمة فى مجال التكييف والتبريد
تعتبر الضواغط من اهم مكونات دوائرالتبريد بالنظام الانضغاطى التبخيرى فهو المسؤل عن سحب بخار وسيط التبريد ورفع ضغطةودرجة حرارتة ويدفعة بداخل ملفات المكثف وتكتمل الدورة التبريدية كما نعلمويمكن تصنيف الضواغط تبعا لطريقةالانضغاط الى نوعين اساسيين:
1-ضواغط موجبة الازاحة positive displacement compressors
ويتم من خلال هذة الضواغط زيادة ضغط البخار عن طريقضغطة وتقليص حجمة ومن امثلة هذة الضواغط
-الضواغط الترددية Reciprocating compressors
-الضواغط الدورانية Rotary compressors
ذات الريش Vane compressors
الحلزونية Screw compressors
الولبية Scroll compressors

2- الضواغط الديناميكية Dynamic compressors
ويتم فيها تحويل الطاقة الميكانيكية للموتور الى طاقة حركةللبخار ثم الى طاقة ضغط وبناء عليةيتم زيادة ضغط بخار مركب التبريد على حسابقوة الطرد المركزى centrfugal force


نظر لانتشار هذا النوع بشكل كبير لاعتبارات عديدة لن نتطرق اليها الانسوف نقوم فى البداية ان شاء اللة بشرح الضواغط التردديةالتركيب وطريقةالعمليتكون الضاغط الترددى مناسطوانة ومكبس وصمامى لدخول وخروج يطلق عليهما صمام السحب وصمام الطرد ويتحركالمكبس داخل الاسطوانة بواسطة عمود الكرنك المتصل بذراع التوصيل ويتحكم صمامى السحبوالطرد فى عمليتى الادخال والاخراج لبخار مائع التبريد حيث يفتح صمام السحب ويغلقصمام الطرد اثناء شوط السحب والعكس يحدث اثناء شوط الطرداستخداماتهاتستخدم مع موائع التبريد التى تتطلب ازاحة صغيرة وضغط تكثيف عالى وضغطتبخير اكبر من الضغط الجوى وتوجد الضواغط الترددية بسعات تتراوح بين 90وات الى 250طن تبريد





انواع الضواغط الترددية
يوجدثلاثة انواع للواغط التردديةضواغط محكمة الغلقويكون المحرك الكهربى والاجزاء الميكانيكيةموضوعين داخل غلاف واحد محكم الغلق وتتميز هذة الانواع من الضواغط بعدم تسريب مركبالتبريد وتستخدم فى السعات الصغيرة نسبيا مثل اجهزة تكييف الهواء والثلاجات الصغيرةومن عيوبها انه لا يمكن اصلاحها عند تلف اى جزء من اجزائهاضواغط نصف مفتوحةويكون المحرك الكهربى والاجزاءالميكانيكية موضوعين داخل غلاف واحد لكن هذا الغلاف يتم غلقة بواسطة مسامير يمكنفكها مرة اخرى لاجراء عمليات الصيانة المختلفة سواء للاجزاء الكهربية اوالميكانيكيةضواغط مفتوحةوفىهذا النوع يوضع الضاغط فى غلاف والمحرك الكهربى فى غلاف اخر ولابد فى هذا النوع منامرار عمود الادارة خلال مانع تسرب مناسب لمنع تسريب مركب التبريد للخارج ويتم نقلالحركة بنهم عن طريقاما بواسطة الادارة المباشرةوفيها يتم توصيل عمودالضاغط بعمود المحرك الكهربى بواسطة تعشيقة مرنةاو بواسطة الادارة الغيرمباشرةوفيها يتم تركيب الطارات على كلا من عمود ادارة الضاغط وعمود الدورانالخاص بالمحرك ويتم الربط بينهم عن طريق السيور المناسبة
سوف نقوم الان بشرح مكونات الضواغط الترددية
الاسطوانات Cylinders

يتراوح عددالاسطوانات فى الضواغط الترددية بين اسطوانة و16 اسطوانة وتترتب اسطوانات الضواغطذات الاسطوانتين فى خط واحد In-line بينما لو ذاد عدد الاسطوانات داخل الكباس عن 2اسطوانة تترتب اما على شكل V او على شكل w .
وتصنع الاسطوانات عادة من الحديدالزهر لسهولة تشكيلة بالسبك وخواصة الجيدة المقاومة للاحتكاك وتصنع الاسطواناتالصغيرة بزعانف راسية للتبريد اما الاسطوانات الكبيرة فيتم تصميمها بقمصان تبريدمياة





الكباسات Pistons

تصنع الكباسات من مادةالحديد المطاوع واحيانا من الالمونيوم ويوجد منها نوعانكباسات محركاسياراتوتستخدم عندما يكون سحب بخار مركب التبريد من خلال صمام متواجد فىراس اسطوانة الضاغطكباسات ذات الجزع المزدوجوتستخدم عندما يدخلبخار السحب من خلال فتحات فى جدار الاسطوانة ثم خلال صمام السحب فى راس الكباسويستخدم مع هذة الاسطوانات حلقات كباس لمنع تسرب مركب التبريد الى صندوق المرفقوايضاف الى حلقات الكباس حلقات ضغط فى القدرات الكبيرة







اذرع الدوران والتوصيلوالكراسى Cranks, Rods, and Bearings

تستخدم الضواغط الكبيرة اذرع دوران من النوع Crank-throw من الصلبالمشكل او الحديد المطاوع اما اذرع التوصيل من النوع Connecting rod فتصنع منالبرونز او الالمونيوم او الصلب المشكل اما كراسى المحور تكون ناعمة جدا وصلدةوتصنع من النحاس او الالمونيوم





صمامات السحب والطرد
Section and Delivery valves

تصميم صمامات السحب والطرد مهم جدا لانة يؤثر على الكفاءة الحجميةللضاغط وكذلك يتوقف انخفاض الضغط نتيجة سريان المائع خلال الصمامات على شكل الصماموسرعة سريان البخارلذا يجب وضع الصمامات بحيث تسمح للبخار بالسريان فى اتجاةواحد وان تكون فتحة الصمام كبيرة نسبيا وسرعة البخار تكون فى الحدود التى لا تؤثرعلى اداء الضاغطوتصنع الصمامات من مواد خفيفة فى الوزن بحيث تكون عملية الفتحوالغلق سهلة وسريعة لاحكام الغلقانواعالصمامات:
1-صمامات بوبيت
2-صمامات القرص الحلقى
3-صماماتمرنة
4-صمام ريشة



الضواغط الدورانية
هذة الضواغط تشبة الضواغط الترددية فى كونها ضواغطموجبة الازاحة ولكن تتميز عنها فى انها قليلة الضوضاء واكثر اتزانا من الانواعالاخرى وبدات الكثير من الشركات المصنعة الى استخدام هذىة الضواغط بدلا من الضواغطالترددية خاصة فى الوحدات الصغيرة وتقسم الضواغط الدورانية الىنوعين
1- الضواغط ذاتالريش
2- الضواغط اللولبية
3- الضواغط الحلزونية


الضواغط الدورانية ذاتالريشاولا ضاغط ذات ريشة واحدةكما فى الشكل يتركب الضاغط من غلاف اسطوانى خارجى يحتوى على فتحةدخول البخار المطلوب زيادة ضغطة وصمام خروج البخار المضغوط بالاضافة الى فاصلزنبركى للبخار لفصل الضغط العالى عن الضغط المنخفض ويوجد اسطوانة داخلية تدور حولالمحور B الذى يعتبر محور دوران مختلف عن المحور المركزى للاسطوانة الخارجية A بالتالى تتحرك الاسطوانة بحيث يتم تقليل حجم الغاز المسحوب تدريجيا الى ان يصل الىالضغط المطلوب عندها يفتح صمام الطرد ويخرج الغاز تحت ضغط ودرجة حرارةعالية.

ثانيا ضاغط ذو ريشمتعددةاما هنا فيتغير عددالريش تبعا لنسبة الضغط المطلوبة ويلاحظ دخول مركب التبريد من فتحة الدخول ويتمالاحتفاظ بة بين ريشتين لحين خروجة من صمام الخروج ويراعى فى هذا النوع من الضواغطوجود طبقة من الزيت داخل الاسطوانة لتقليل الاحتكاك الناتج من قوة الطرد المركزىعلى الريش وجدار الاسطوانة كما يؤدى الزيت وظيفة اخرى وهى عزل البخار الموجود فىالفراغات المختلفة المتكونة بسبب وجود الريش .





الضواغطالدورانية اللولبيةالضواغط اللولبية من الضواغط موجبة الازاحة ويتكون من لولبين متماثليناحداهما ثابت والاخر متحرك ويدار اللولب المدارى بواسطة عمودالمرفق خلال حلقة وصلومن مزايا الضواغط اللولبية خفة الوزن وصغر الحجم وقلة الاهتزازات وانخفاضالصوت لذلك فهى تستعمل الان مع اجهزة تكييف الهواء التى تتطلب صوت هادئ اثناءالتشغيل