سیستم‌های تبرید تراکمی همان طور که می‌توان از اسم‌شان فهمید با متراکم کردن یا فشرده‌سازی گاز مبرد، عمل خنک سازی را انجام می‌دهند. کمپرسور در این سیستم تبریدی نقش اصلی فشرده‌سازی را بر عهده دارد. کمپرسورها بر حسب طراحی به سه دسته کلی تقسیم می‌شوند. کمپرسور هرمتیک یا بسته، سمی هرمتیک یا نیمه بسته و باز. در این مقاله ضمن مروری بر نقش کمپرسور در سیکل تبرید تراکمی، قصد داریم با کمپرسور سمی هرمتیک بیشتر آشنا شویم.
کمپرسور
در سیستم تبرید تراکمی یک گاز مبرد با تغییر فاز ، حرارت را جذب و به بیرون دفع می‌کند. این عمل توسط چهار دستگاه اصلی انجام می‌گیرد. اواپراتور که در آن مبرد با تبخیر حرارت را جذب می‌کند، شیر انبساط که باعث افت فشار مبرد می‌شود، کندانسور که در آن مبرد با میعان حرارت را دفع می‌کند و نهایتاً کمپرسور که فشار مبرد را افزایش می‌دهد.
در هر سیکل کمپرسور با افزایش فشار مبرد ضمن آنکه نیروی لازم جهت حرکت در سیکل را تامین می‌کند، با افزایش فشار باعث افزایش دمای تقطیر مبرد می‌گردد، تا مبرد بتواند در دمای محیط در کندانسور مایع شود.
ساختار هر کمپرسور را می‌توان به دو قسمت اصلی تقسیم کرد. موتور الکتریکی که انرژی برق را به حرکت تبدیل می‌کند و تجهیزات مکانیکی که عمل فشرده‌سازی را انجام می‌هند که برحسب نوع ، قطعات و روش کار متفاوتی دارد (مثلاً پیستونی، روتاری، اسکرو و …).
این دو قسمت یعنی موتور و قسمت مکانیکال، فارغ از نوع کمپرسور می تواند به سه شکل به هم مرتبط باشد. نوع اول در یک محفظه بسته که به آن کمپرسور بسته یا هرمتیک می‌گویند. نوع دوم کاملاً جدا از هم که توسط شفت به هم متصل‌اند که به آن کمپرسور باز گویند و نهایتاً حد وسط این دو که به آن کمپرسور نیمه‌باز یا کمپرسور سمی هرمتیک گویند. در ادامه با نوع سمی‌هرمتیک کمپرسور بیشتر آشنا خواهیم شد.
کمپرسور سمی هرمتیک
در کمپرسور سمی‌هرمتیک یا نیمه بسته همانند کمپرسورهای باز، قسمت موتور الکتریکی که وظیفه تبدیل انرژی الکتریکی به حرکت را دارد، جدا از قسمت فشرده‌سازی قرار دارد و این دو قسمت توسط یک شفت به یکدیگر متصل می‌شوند. اما کمپرسورهای نیمه‌بسته مثل کمپرسورهای بسته در یک محفظه واحد قرار می‌گیرند.
جریان برق باعث گردش موتور الکتریکی کمپرسور شده و این دوران توسط شفت به قسمت فشرده‌سازی می‌رسد، که در آن‌جا این دوران با به حرکت در آوردن تجهیزات مکانیکی عمل فشرده‌سازی مبرد را انجام می‌دهد، که این تجهیزات در کمپرسورهای نیمه بسته پیستونی شامل یک میل‌لنگ متصل به شفت است که پیستون را داخل سیلندر به شکل رفت و برگشتی حرکت می‌دهد و مبرد در فضای سیلندر مکیده، فشرده و نهایتاً تخلیه می‌شود.
طراحی کمپرسورهای نیمه باز برای رفع مشکل کمپرسورهای بسته بوده‌است. همان طور که می‌دانیم در کمپرسورهای بسته قطعات الکتریکی و مکانیکی یک‌پارچه‌اند و در صورت خرابی یکی از آن‌ها باید کل کمپرسور تعویض شود. اما در کمپرسورهای سمی هرمتیک محفظه توسط پیچ و مهره متصل شده که امکان باز کردن و تعمیرات را میسر می‌کند. در کنار این مورد، مشکل نشتی مبرد در کمپرسورهای باز نیز در کمپرسورهای نیمه بسته وجود ندارد. به عبارتی می‌توان گفت که کمپرسورهای سمی هرمتیک مزایای هر دو نوع باز و بسته را دارند.
کاربرد کمپرسورهای نیمه‌بسته در سیستم‌های برودتی است، که ظرفیت متوسط به بالا دارند. توان این کمپرسورها می‌تواند تا 350 کیلووات نیز باشد. معمولاُ کمپرسورهای پیستونی و اسکرو به شکل نیمه‌بسته طراحی می‌شوند. در عین حال که این کمپرسورها توان بالایی دارند بسیار کامپکت یا فشرده بوده و فضای کمتری نسب به کمپرسورهای باز اشغال می‌کنند.
مقایسه کمپرسور هرمتیک و کمپرسور سمی هرمتیک
امکان تعمیرات
همان طور که می‌دانیم کمپرسورهای هرمتیک قابلیت باز شدن و تعمیر را ندارند. در صورتی که قسمتی از کمپرسور خراب شود باید کل آن با یک کمپرسور جدید تعویض شود. این مشکل در کمپرسورهای نیمه‌بسته حل شده است. محفظه کمپرسورهای نیمه‌بسته توسط پیچ بسته شده که قابلیت باز شدن را دارد و مثلاً در صورتی که سیم‌پیچ بسوزد به راحتی می‌توان آن را تعویض کرد.
نشتی مبرد
در کمپرسورهای هرمتیک به این دلیل که بدنه آن‌ها جوش شده است، هیچ‌گونه نشتی وجود نخواهد داشت. نشتی در کمپرسورهای نیمه‌بسته به دلیل آنکه بدنه آن‌ها پیچی است می‌تواند اتفاق بیفتد، هرچند که در مقایسه با کمپرسورهای باز به مراتب کمتر است.
روان‌کاری
در کمپرسورهای هرمتیک روغن توسط نیروی گریز از مرکز حرکت می‌کند. در کمپرسورهای سمی هرمتیک اما برای حرکت روغن نیاز به پمپ روغن داریم. پمپ روغن آنرا را به سمت منافذ مخصوص روغن حرکت می‌دهد.
کاربرد
کمپرسروهای هرمتیک در سیستم‌های تبرید تراکمی خانگی از جمله یخچال، کولر گازی و … استفاده می‌شود. در مقابل کمپرسور سمی هرمتیک برای ظرفیت‌های بیشتر از جمله سردخانه‌‌های متوسط، یخچال‌های فروشگاهی و سیستم‌های برودتی صنعتی متوسط به بالا کاربرد دارد.
هزینه
در یک نگاه کلی کمپرسورهای هرمتیک ارزان‌تر از کمپرسورهای سمی‌هرمتیک هستند. اما نباید فراموش کرد که کاربرد آن‌ها عمدتاً متفاوت است و تنها نباید قیمت را شرط انتخاب قرار داد.
طول عمر
طول عمر کمپرسورهای هرمتیک 2 تا 3 سال است و کمتر مواردی پیش می‌آید که تا بیشتر از آن کار کنند. اما کمپرسورهای سمی‌هرمتیک از 3 تا 10 سال و در بعضی موارد در صورت استفاده صحیح بیشتر از آن کار می‌کنند.
جمع بندی
در این مقاله برای آشنایی بیشتر با کمپرسور سمی هرمتیک ابتدا مروری داشتیم بر نقش کمپرسور در سیکل تبرید تراکمی سپس به بررسی ساختار و روش کار کمپرسورهای نیمه بسته پرداختیم. در انتها نیز کمپرسورهای نیمه بسته را با کمپرسورهای بسته مقایسه کردیم. انتخاب انواع کمپرسور به عوامل زیادی بستگی دارد و باید برحسب نیاز و معایب و مزایای هر نوع بهترین مورد انتخاب شود. جهت مشاوره در خصوص خرید انواع کمپرسور با گروه دی کول تماس بگیرید.
عالی بود ممنون