توضیحات

سوپاپ اطمینان کمپرسور، یکی از ملزومات سیستم فشرده سازی هوا است. شیر اطمینان یک سوپاپ یکطرفه فنردار می باشد. که توسط فنر بسته شده است. این سوپاپ به طور فرعی روی بدنه ی مخزن قرار دارد و هنگامی که فشار سیستم ازحد معینی بالاتر رفت و کلید قطع کن کمپرسور عمل نکرد، به سرعت باز شده و مدار خروجی را باز می کند. و باعث کاهش فشارسیستم شده و مانع افزایش فشار مدار از یک مقدارتعیین شده می گردد.

سوپاپ اطمینان

در واقع وظیفه ی سوپاپ اطمینان تخلیه هوای اضافی قبل از ترکیدن مخزن و جلوگیری از خطرات ناشی از افزایش فشار است.
مکانیزم اصلی یک شیر اطمینان یک فنر و صفحه است. وقتی که فشار در زیرصفحه از مقداری که ما آن راتنظیم کرده ایم بیشتر شود فنر به سرعت منقبض شده و مقداری ازهوا را به بیرون می راند و در نتیجه از پیدایش تنش های فشاری بر روی پوسته مخزن جلوگیری می کند.
این شیرها دارای بدنه ای از جنس آلیاژ برنج، فنرهای استیل و رگلاتور (استیل – برنج) می باشد.

زمانی که سوپاپ اطمینان کمپرسور باد بسته است‌

به طور کلی سوپاپ اطمینان کمپرسور باد از یک فنر برای باز و بسته شدن استفاده می کند. در حالتی که شیر بسته است، نیروی فنر به دیسک قرار گرفته بر روی حفره تعبیه شده در مخزن وارد می شود. این نیرو باعث می شود که دیسک محفظه سوراخ را به طور کامل بپوشاند و از نشتی آن جلوگیری کند. مادامی که نیروی حاصل از فشار درون مخزن که به سطح دیسک وارد می شود.

از نیروی فنر کمتر و یا برابر باشد، سوپاپ اطمینان کمپرسور باد بسته می ماند. زمانی که نیروی حاصل از فشار درون مخزن افزایش پیدا کند و از نیروی فنر بیشتر شود سوپاپ، باز شده و هوای اضافی تخلیه می شود تا زمانی که مجدد نیروی حاصل از فشار درون مخزن با نیروی ناشی از فنر به تعادل برسد.

کمپرسور 7 کیلو وات الی ۱۵ کیلو وات، این دسته از کمپرسورها شامل جدیدترین تکنولوژی و قطعات

زمانی که کمپرسور باد باز است

در هنگامی سوپاپ اطمینان کمپرسور باد باز است، هوای درون مخزن به محیط اطراف تخلیه می شود. این روند تا جایی ادامه پیدا می کند که فشار درون مخزن نیروی کمتری را به دیسک وارد کند. با کاهش میزان فشار درون مخزن نیروی فنر بر نیروی ناشی از فشار غلبه کرده و پمپ باد اطمینان کمپرسور باد به وضعیت عادی خود باز خواهد گشت.

سوپاپ اطمینان و نقش ایمنی آن

سوپاپ اطمینان کمپرسور باد به عنوان آخرین مرحله ایمنی کمپرسور شناخته می شود.
به طور کلی تمامی سیستم هایی که تحت فشار قرار دارند از قبیل : مخازن تحت فشار، برجهای درایر جذبی، مخزن سپراتور و… به منظور ارتقاء ایمنی سیستم، نیاز به سوپاپ اطمینان دارند. چرا که ممکن است تمام تجهیزات ایمنی کمپرسور به صورت ناگهانی از کار بیفتد. در حالیکه کمپرسور به صورت مداوم در حال فشرده سازی هوا است. بدون آن که توجهی به میزان هوای فشرده شده داشته باشد.
در این حین سوپاپ اطمینان مقدار هوای اضافی موجود در مخزن را به محیط بیرون تخلیه می کند. اما عدم استفاده از سوپاپ اطمینان کمپرسور باد، چه عواقبی در پی خواهد داشت؟ در صورت عدم استفاده از سوپاپ اطمینان کمپرسور بر روی مخازن، جداره مخازن تحت تنش های فشاری قرار خواهد گرفت. با توجه به اینکه طراحی این جداره و تعیین ضخامت آن بر اساس ماکزیمم فشار موجود در مخزن است، در صورت عبور فشار از این مقدار، امکان انفجار درون مخزن وجود خواهد داشت که نتیجه آن می تواند خسارات مالی و یا حتی جانی باشد.

استفاده از بهترین واحدهای هواساز اروپایی طراحی شده با دور پایین از جمله Rotorcomp یا Aerzener آلمان و یا Gardner Denver فنلاند.

دلایل افزایش فشار در کمپرسورهای باد

به طور کلی دلایل بسیار زیادی برای افزایش فشار موجود در مخزن کمپرسور وجود دارد. این عوامل که باعث می شوند. طراحان کمپرسور استفاده از پمپ باد اطمینان را ضمیمه طراحی های خود کنند، عبارتند از:
• انسداد در مجاری و لوله های تخلیه هوا
• تنظیم غیر استاندارد پرشر سوئیچ
• از کار افتادن کلید قطع کن
• واکنش های شیمیایی
• بروز آسیب در لوله ها و مجاری مبدل های حرارتی
• از کار افتادن سیستم های خنک کننده
هر یک از عوامل بالا به تنهایی می تواند فشار موجود در مخزن را افزایش داده و باعث انفجار مخزن کمپرسور گردد. و همچنین آتش سوزی، افزایش درجه حرارت، از کار افتادن سیستم های خنک کننده نیز باعث افزایش فشار موجود در مخازن می گردد.
این عوامل باعث افزایش دمای گاز موجود در مخزن می شود. به این ترتیب میزان جنب و جوش و برخورد ذرات هوا با یکدیگر و همچنین جداره داخلی مخزن افزایش پیدا کرده و در نتیجه امکان انفجار افزایش پیدا می کند.
وجود سوپاپ باعث میشود تا با افزایش دمای کمپرسور به تدریج هوای منبسط شده موجود در مخزن از آن خارج شود و به این ترتیب، میزان ضربات به جداره مخزن کاهش پیدا می کند.
اما واکنش های شیمیایی باعث افزایش ناگهانی فشار موجود در مخزن شده و در طی مدت زمان محدود باعث انفجار مخزن می شود. به این ترتیب سوپاپ کمپرسور باد باید به گونه ای طراحی شده باشد که به سرعت حجم زیادی از هوای منبسط شده در مخزن را خارج کند‌.

استفاده از بهترین واحدهای هواساز اروپایی طراحی شده با دور پایین از جمله Rotorcomp یا Aerzener آلمان و یا Gardner Denver فنلاند.

انواع سوپاپ اطمینان کمپرسور باد موجود در بازار

سوپاپ اطمینان در دو تیپ موجود می باشد:
سوپاپ اطمینان با فشار ثابت: این سوپاپ تا زمانی که فشار درون مخزن به حداکثر میزان خود نرسد، هوای اضافی موجود در مخزن را تخلیه نمی کند. در واقع فشاری که سوپاپ اطمینان برای آغاز فعالیت خود نیاز دارد، ۱ الی ۱.۵ بار از فشار درون مخزن باید بیشتر باشد.
سوپاپ اطمینان متغیر: این سوپاپ به گونه ای طراحی شده است که فشار عملیاتی آن قابل تنظیم باشد. چرا که در بسیاری از مواقع ایمنی بیشتری مدنظر بوده و سوپاپ اطمینان کمپرسور باد باید در فشار کمتری اقدام به تخلیه هوای موجود در مخزن کند. تغییر فشار عملیاتی در این نوع از سوپاپ های اطمینان توسط شیر تعبیه شده در آن ها صورت می گیرد.
نکته ۱: برای تنظیم پمپ باد اطمینان متغیر ابتدا زمانی که فشار کمپرسور روی حداکثر میزان خود است، پیچ شیر را در خلاف جهت عقربه های ساعت تا جایی که هوای فشرده شده اقدام به خروج از مخزن کند، باز کنید سپس پیچ را در جهت عقربه های ساعت به اندازه یک دور چرخانده و توسط مهره از حرکت آن جلوگیری کنید.
نکته ۲: بر اساس اندازه سیستم تحت فشار و دبی کمپرسور میبایست ازشیر اطمینان با قطر مناسب استفاده کرد.