دریچه های کمپرسور اجزای حیاتی در کمپرسورهای رفت و برگشتی هستند که جریان گاز را به داخل و خارج از محفظه تراکم تنظیم می کنند. آنها به طور خودکار در پاسخ به اختلاف فشار عمل می کنند و برای باز و بسته شدن در زمان های دقیق در طول حرکت پیستون طراحی شده اند. در اینجا نگاهی عمیق به نحوه عملکرد شیرهای کمپرسور داریم:
انواع شیرهای کمپرسور
شیر مکش (ورودی):
اجازه می دهد تا گاز از منیفولد ورودی در طول کورس مکش وارد سیلندر شود.
شیر تخلیه (خروجی):
اجازه می دهد تا گاز فشرده از سیلندر به منیفولد تخلیه در طول کورس تخلیه خارج شود.
اصول اولیه عملیات
دریچه های کمپرسور بر اساس اختلاف فشار در سراسر صفحه شیر کار می کنند. با حرکت پیستون از طریق ضربات خود، آنها به طور خودکار باز و بسته می شوند. در اینجا یک تفکیک گام به گام از عملکرد آنها در طول چرخه کامل یک کمپرسور رفت و برگشتی آورده شده است:
سکته مغزی مصرفی:
حرکت پیستون: پیستون به سمت پایین حرکت می کند و حجم سیلندر را افزایش می دهد.
اختلاف فشار: فشار داخل سیلندر کمتر از فشار در منیفولد ورودی است.
عملکرد سوپاپ مکش: این اختلاف فشار باعث می شود که دریچه مکش باز شود و گاز از منیفولد ورودی به داخل سیلندر جریان یابد.
شیر تخلیه: دریچه تخلیه به دلیل فشار کمتر در سیلندر نسبت به منیفولد تخلیه بسته باقی می ماند.
سکته فشاری:
حرکت پیستون: پیستون به سمت بالا حرکت می کند و حجم سیلندر را کاهش می دهد.
اختلاف فشار: فشار داخل سیلندر با فشرده شدن گاز افزایش می یابد.
عملکرد سوپاپ مکش: با بالا رفتن فشار سیلندر از فشار در منیفولد ورودی، دریچه مکش بسته می شود و از برگشت گاز جلوگیری می کند.
شیر تخلیه: شیر تخلیه تا زمانی که فشار سیلندر از فشار منیفولد تخلیه بیشتر شود بسته می ماند.
ترشحات سکته مغزی:
حرکت پیستون: پیستون به حرکت خود به سمت بالا ادامه می دهد.
اختلاف فشار: فشار در سیلندر بیشتر از فشار در منیفولد تخلیه می شود.
عملکرد شیر تخلیه: این اختلاف فشار باعث می شود که شیر تخلیه باز شود و گاز فشرده شده از سیلندر خارج شده و به منیفولد تخلیه جریان یابد.
شیر مکش: دریچه مکش در این مرحله بسته می ماند.
سکته اگزوز:
حرکت پیستون: پیستون دوباره به سمت پایین حرکت می کند.
اختلاف فشار: فشار داخل سیلندر با افزایش حجم کاهش می یابد.
عملکرد شیر تخلیه: هنگامی که فشار سیلندر کمتر از فشار منیفولد تخلیه شود، شیر تخلیه بسته می شود.
شیر مکش: این چرخه با باز شدن مجدد سوپاپ مکش تکرار می شود که فشار در سیلندر به زیر فشار ورودی کاهش یابد.
طراحی و اجزای دریچه
صفحه سوپاپ:
بدنه اصلی شیر که در آن عناصر آب بندی و فنرها نصب می شوند. معمولاً از مواد بادوام مانند فولاد ضد زنگ یا سایر آلیاژهای با استحکام بالا ساخته می شود تا در برابر فشارها و دماهای بالا مقاومت کند.
عناصر آب بندی:
اینها میتوانند حلقهها، دیسکها یا اشکال دیگری باشند که برای جلوگیری از جریان گاز روی صندلی سوپاپ میبندند. آنها در پاسخ به اختلاف فشار باز و بسته می شوند.
فنر:
فنرها برای نگه داشتن عناصر آب بندی در حالت بسته در مواقعی که اختلاف فشار وجود ندارد استفاده می شود. آنها با ایجاد مقاومت لازم اطمینان حاصل می کنند که دریچه ها در زمان های صحیح باز و بسته می شوند.
صندلی سوپاپ:
سطحی که عنصر آب بندی روی آن قرار می گیرد تا در هنگام بسته شدن شیر آب بندی ایجاد کند.
محافظ سوپاپ:
ساختاری محافظ که عناصر آب بندی و فنرها را در جای خود نگه می دارد و از حرکت یا آسیب بیش از حد آنها جلوگیری می کند.
تعمیر و نگهداری و عیب یابی
شیرهای کمپرسور به دلیل فشارها و دماهای بالایی که تجربه می کنند در معرض ساییدگی و پارگی هستند. نگهداری منظم برای اطمینان از عملکرد صحیح آنها ضروری است. مسائل رایج عبارتند از:
ساییدگی و پارگی: عناصر آب بندی و فنرها می توانند در طول زمان فرسوده شوند و منجر به نشتی یا عملکرد ناکارآمد شوند.
آلودگی: کثیفی و زباله می تواند باعث چسبیدن یا عدم آب بندی دریچه ها شود.
خستگی: دوچرخهسواری مکرر میتواند باعث خستگی فلز در اجزای شیر شود و منجر به خرابی شود.
نتیجه
شیرهای کمپرسور برای تنظیم جریان گاز در کمپرسورهای رفت و برگشتی ضروری هستند. آنها به طور خودکار بر اساس اختلاف فشار ایجاد شده توسط حرکت پیستون عمل می کنند و از ورود و خروج گاز به محفظه تراکم در زمان های صحیح اطمینان می دهند. طراحی مناسب، انتخاب مواد و نگهداری منظم برای عملکرد کارآمد و قابل اعتماد شیرهای کمپرسور بسیار مهم است.