بررسی علمی کنترل فشار روغن در کمپرسورهای پیستونی

جمعه, 05 مهر 1404
52

در مجموعه آموزشی رهجو، لایوهای سه‌شنبه شب با اساتید رهجو به‌عنوان بستری برای انتقال دانش تخصصی در حوزه سیستم‌های برودتی و برق سردخانه برگزار می‌شود. یکی از این جلسات با حضور استاد هاشمی، مدرس دوره‌های برق سردخانه و چیلر، به بررسی علمی و کاربردی کنترل فشار روغن در کمپرسورهای پیستونی اختصاص داشت.

در این مقاله، تلاش شده است تا تمام مطالب تخصصی مطرح‌شده در این لایو به‌صورت علمی، مستند و قابل‌استفاده برای دانش‌پژوهان، تکنسین‌ها و علاقه‌مندان به حوزه برق سردخانه گردآوری شود.

بخش اول: کمپرسورهای پیستونی و نقش فشار روغن در سیستم‌های برودتی

کمپرسورهای پیستونی یکی از رایج‌ترین انواع کمپرسورها در صنعت تبرید و سردخانه‌ها هستند. این کمپرسورها با استفاده از حرکت رفت و برگشتی پیستون، گاز مبرد را فشرده کرده و به سمت کندانسور هدایت می‌کنند. عملکرد صحیح این کمپرسورها وابسته به تأمین مناسب روغن و حفظ فشار آن در مدار داخلی است. در این بخش، به بررسی علمی نحوه عملکرد پمپ روغن، اهمیت فشار مکش و رانش، و دلایل افت فشار روغن پرداخته می‌شود.

تصویر یک کمپرسور پیستونی نیمه‌هرمتیک در سیستم سردخانه صنعتی با لوله‌کشی مسی و گیج فشار روغن نصب‌شده در اتاق مکانیکی

عملکرد پمپ روغن در کمپرسور پیستونی

در کمپرسورهای پیستونی، پمپ روغن وظیفه دارد روغن را از کارتر به نقاط حساس مانند یاتاقان‌ها، میل‌لنگ و سایر اجزای متحرک منتقل کند. این انتقال باید با فشار کافی انجام شود تا از اصطکاک و سایش قطعات جلوگیری گردد. نکته مهم این است که فشار روغن در این کمپرسورها از فشار مطلق تأمین نمی‌شود، بلکه از اختلاف فشار بین رانش و مکش حاصل می‌گردد. این تفاوت فشار، نیروی محرکه‌ای برای عملکرد پمپ روغن ایجاد می‌کند.

استاد هاشمی در لایو اشاره کردند که برخی تکنسین‌ها تصور می‌کنند فشار روغن مانند فشار گاز، به‌صورت مطلق اندازه‌گیری می‌شود، در حالی که در کمپرسورهای پیستونی، فشار روغن وابسته به اختلاف فشار است. این نکته در آموزش برق سردخانه بسیار حیاتی است، زیرا درک اشتباه از منبع فشار روغن می‌تواند منجر به تشخیص نادرست و آسیب به سیستم شود.

اهمیت فشار مکش و رانش در تأمین فشار روغن

فشار مکش و رانش در کمپرسور نه‌تنها بر عملکرد سیستم تبرید تأثیر دارد، بلکه نقش کلیدی در تأمین فشار روغن نیز ایفا می‌کند. اگر فشار رانش به‌درستی ایجاد نشود یا فشار مکش بیش از حد بالا باشد، پمپ روغن قادر به تأمین فشار مناسب نخواهد بود. این موضوع می‌تواند منجر به کاهش روانکاری، افزایش اصطکاک، و در نهایت آسیب جدی به اجزای داخلی کمپرسور شود.

استاد هاشمی تأکید کردند که در صورت عدم تأمین فشار روغن، کمپرسور در مدت کوتاهی دچار آسیب جدی می‌شود. این هشدار نشان‌دهنده اهمیت کنترل دقیق فشار روغن در فرآیند طراحی، نصب و نگهداری سیستم‌های سردخانه‌ای است.

دلایل افت فشار روغن در کمپرسور

افت فشار روغن در کمپرسور ممکن است به دلایل مختلفی رخ دهد که شناخت آن‌ها برای تکنسین‌های برق سردخانه ضروری است:

  • خرابی پمپ روغن و کاهش توان پمپاژ
  • گرفتگی فیلتر روغن و محدود شدن جریان
  • نشتی داخلی در مدار روغن
  • کاهش سطح روغن در کارتر به دلیل تبخیر یا نشتی
  • افزایش دمای بیش از حد کمپرسور که موجب کاهش ویسکوزیته روغن می‌شود

درک صحیح این عوامل و توانایی تشخیص آن‌ها در محل، از مهارت‌های کلیدی تکنسین‌های برق سردخانه محسوب می‌شود.

بخش دوم: کنترل‌کننده فشار روغن؛ قطعه‌ای حیاتی در برق سردخانه

در سیستم‌های برودتی صنعتی، حفظ فشار مناسب روغن در کمپرسورهای پیستونی از اهمیت بالایی برخوردار است. یکی از قطعات کلیدی که وظیفه نظارت و کنترل این فشار را برعهده دارد، کنترل‌کننده فشار روغن یا همان پرشر سوئیچ مخصوص روغن است. این قطعه نقش حیاتی در ایمنی، دوام و عملکرد صحیح کمپرسور ایفا می‌کند.

تصویر کلوزآپ از پرشر سوئیچ MP55 برند دانفوس نصب‌شده روی کمپرسور سردخانه صنعتی، همراه با لوله‌کشی مسی و سیم‌کشی الکتریکی

ضرورت وجود کنترل‌کننده فشار روغن

در صورت افت فشار روغن، کمپرسور در معرض خطر جدی قرار می‌گیرد. کاهش فشار روغن منجر به کاهش روانکاری قطعات متحرک شده و در مدت کوتاهی باعث سایش، افزایش دما و حتی قفل شدن مکانیکی کمپرسور می‌شود. به همین دلیل، وجود یک کنترل‌کننده دقیق و قابل‌اعتماد برای فشار روغن، نه‌تنها توصیه می‌شود بلکه در بسیاری از استانداردهای صنعتی الزامی است.

استاد هاشمی در لایو تأکید کردند که در کمپرسورهای پیستونی، کنترل فشار روغن از طریق اختلاف فشار بین رانش و مکش انجام می‌شود و این کنترل‌کننده باید بتواند این اختلاف را به‌درستی تشخیص دهد. در صورت عدم وجود یا خرابی این قطعه، کمپرسور بدون هشدار قبلی دچار آسیب جدی خواهد شد.

معرفی پرشر سوئیچ MP55

یکی از رایج‌ترین کنترل‌کننده‌های فشار روغن در کمپرسورهای سردخانه‌ای، مدل MP55 ساخت شرکت دانفوس است. این قطعه به‌صورت مکانیکی عمل کرده و دارای دو ورودی برای اتصال به فشار رانش و فشار مکش کمپرسور است. عملکرد آن بر اساس اختلاف فشار بین این دو نقطه تنظیم می‌شود.

نحوه عملکرد

پرشر سوئیچ MP55 دارای یک مکانیزم داخلی حساس به اختلاف فشار است. در صورتی که فشار روغن از حد تنظیم‌شده پایین‌تر بیاید، این سوئیچ مدار برق کمپرسور را قطع می‌کند تا از آسیب جلوگیری شود. این قطع شدن معمولاً با تأخیر زمانی همراه است تا از قطع‌های ناخواسته در لحظه راه‌اندازی جلوگیری شود.

تأخیر زمانی و نقش هیتر سرامیکی

یکی از ویژگی‌های مهم MP55 وجود هیتر سرامیکی داخلی است که وظیفه ایجاد تأخیر زمانی در عملکرد سوئیچ را برعهده دارد. این تأخیر معمولاً بین 90 تا 120 ثانیه تنظیم می‌شود و باعث می‌شود کمپرسور در لحظه راه‌اندازی فرصت کافی برای ایجاد فشار مناسب داشته باشد. استاد هاشمی توضیح دادند که این تأخیر زمانی باید به‌درستی تنظیم شود و در صورت خرابی هیتر، عملکرد سوئیچ دچار اختلال خواهد شد.

نحوه نصب و سیم‌کشی

نصب MP55 باید با دقت بالا انجام شود. ورودی‌های فشار باید به‌درستی به نقاط رانش و مکش کمپرسور متصل شوند. سیم‌کشی برق نیز باید طبق نقشه فنی انجام شود تا در صورت افت فشار، مدار کمپرسور قطع شود. استاد هاشمی در لایو به نکات مهمی در نصب اشاره کردند، از جمله:

  • استفاده از کابل مناسب با عایق مقاوم
  • اتصال صحیح به ترمینال‌های کنترل
  • بررسی عملکرد سوئیچ قبل از راه‌اندازی نهایی

نحوه ریست کردن

در صورت فعال شدن پرشر سوئیچ به دلیل افت فشار روغن، کمپرسور خاموش می‌شود و باید به‌صورت دستی ریست شود. دکمه ریست معمولاً در قسمت بالای MP55 قرار دارد. اما استاد هاشمی هشدار دادند که قبل از ریست کردن، باید علت افت فشار بررسی و رفع شود؛ در غیر این صورت، ریست کردن تنها باعث آسیب بیشتر خواهد شد.

بخش سوم: نسل جدید کنترل‌کننده‌های فشار روغن دیجیتال در برق سردخانه

با پیشرفت فناوری در صنعت تبرید، کنترل‌کننده‌های فشار روغن نیز دستخوش تحول شده‌اند. مدل‌های دیجیتال و الکترونیکی جایگزین نمونه‌های مکانیکی سنتی مانند MP55 شده‌اند و مزایای قابل‌توجهی را برای تکنسین‌های برق سردخانه و طراحان سیستم‌های برودتی فراهم کرده‌اند.

تصویر کلوزآپ از کنترلر دیجیتال فشار روغن نصب‌شده در تابلو برق سردخانه صنعتی، با نمایشگر LED و ترمینال‌های شماره‌گذاری‌شده

تفاوت‌های فنی با مدل‌های مکانیکی

کنترل‌کننده‌های دیجیتال فشار روغن برخلاف مدل‌های مکانیکی، از سنسورهای الکترونیکی برای اندازه‌گیری دقیق اختلاف فشار استفاده می‌کنند. این سنسورها معمولاً دارای دقت بالا، قابلیت کالیبراسیون، و امکان اتصال به سیستم‌های مانیتورینگ مرکزی هستند. در نتیجه، خطاهای ناشی از مکانیزم‌های مکانیکی حذف شده و عملکرد سیستم بهبود می‌یابد.

استاد هاشمی در لایو اشاره کردند که در پروژه‌های بزرگ صنعتی، استفاده از مدل‌های دیجیتال توصیه می‌شود، زیرا این مدل‌ها علاوه بر دقت بالا، امکان ثبت داده‌ها و تحلیل عملکرد کمپرسور را نیز فراهم می‌کنند.

مزایای نصب مستقیم روی کمپرسور

یکی از ویژگی‌های مهم کنترل‌کننده‌های دیجیتال، امکان نصب مستقیم روی بدنه کمپرسور است. این ویژگی باعث کاهش طول لوله‌کشی، کاهش افت فشار، و افزایش سرعت واکنش سیستم می‌شود. همچنین، با حذف اتصالات مکانیکی متعدد، احتمال نشتی و خرابی کاهش می‌یابد.

برخی مدل‌ها دارای نمایشگر دیجیتال هستند که وضعیت فشار روغن، زمان تأخیر، و هشدارهای عملکردی را به‌صورت لحظه‌ای نمایش می‌دهند. این قابلیت برای تکنسین‌های برق سردخانه بسیار ارزشمند است، زیرا امکان تشخیص سریع و دقیق مشکلات را فراهم می‌کند.

آموزش سیم‌کشی و ریست در مدل‌های دیجیتال

سیم‌کشی کنترل‌کننده‌های دیجیتال معمولاً ساده‌تر از مدل‌های مکانیکی است، اما نیازمند دقت بالا و رعایت استانداردهای الکتریکی می‌باشد. در لایو، استاد هاشمی به نکات زیر اشاره کردند:

  • استفاده از کابل‌های شیلددار برای جلوگیری از نویز الکتریکی
  • اتصال صحیح به ترمینال‌های ورودی و خروجی
  • بررسی ولتاژ تغذیه و تطابق با مشخصات دستگاه
  • تست عملکرد قبل از راه‌اندازی نهایی سیستم

ریست کردن این مدل‌ها معمولاً از طریق دکمه دیجیتال یا منوی تنظیمات انجام می‌شود. برخی مدل‌ها دارای قابلیت ریست خودکار پس از رفع مشکل هستند، اما توصیه می‌شود علت افت فشار به‌صورت دقیق بررسی شود تا از تکرار خطا جلوگیری گردد.

نکات ایمنی و توصیه‌های استاد هاشمی

استفاده از کنترل‌کننده‌های دیجیتال نیازمند آشنایی با اصول برق صنعتی و تبرید است. استاد هاشمی تأکید کردند که تکنسین‌ها باید قبل از نصب، دفترچه راهنمای دستگاه را به‌دقت مطالعه کرده و از صحت اتصالات و تنظیمات اطمینان حاصل کنند. همچنین، در پروژه‌های حساس مانند سردخانه‌های دارویی یا غذایی، استفاده از مدل‌های دارای تأییدیه بین‌المللی توصیه می‌شود.

بخش چهارم: تفاوت کنترل سطح روغن و کنترل فشار روغن در کمپرسورهای سردخانه‌ای

در سیستم‌های برودتی، حفظ سلامت و عملکرد صحیح کمپرسور وابسته به تأمین و کنترل دقیق روغن است. دو روش رایج برای نظارت بر وضعیت روغن در کمپرسورها عبارتند از: کنترل سطح روغن و کنترل فشار روغن. هر یک از این روش‌ها کاربرد خاص خود را دارند و در کمپرسورهای مختلف به‌کار گرفته می‌شوند.

 تصویر مقایسه‌ای از دو سنسور صنعتی در سیستم‌های سردخانه‌ای؛ سنسور سطح روغن با بدنه شفاف و شناور داخلی در سمت چپ، و سنسور فشار روغن با بدنه فلزی و اتصال رزوه‌ای در سمت راست

کنترل سطح روغن: نظارت بر حجم روغن موجود

کنترل سطح روغن به بررسی میزان روغن موجود در کارتر یا مخزن روغن کمپرسور می‌پردازد. این روش معمولاً با استفاده از سنسورهای شناور یا چشمی انجام می‌شود و در کمپرسورهایی مانند اسکرو یا اسکرال کاربرد بیشتری دارد. در این سیستم‌ها، سطح روغن باید در محدوده مشخصی باقی بماند تا روانکاری مناسب انجام شود.

استاد هاشمی در لایو توضیح دادند که در کمپرسورهای اسکرو، کنترل سطح روغن اهمیت بیشتری دارد زیرا فشار روغن به‌صورت مستقیم اندازه‌گیری نمی‌شود. در این مدل‌ها، وجود فیلتر روغن و طراحی خاص مدار روغن باعث می‌شود که نظارت بر سطح، معیار اصلی سلامت سیستم باشد.

کنترل فشار روغن: نظارت بر اختلاف فشار در مدار روغن

در مقابل، کنترل فشار روغن به بررسی اختلاف فشار بین رانش و مکش کمپرسور می‌پردازد. این روش در کمپرسورهای پیستونی رایج‌تر است و با استفاده از پرشر سوئیچ‌های مکانیکی یا دیجیتال انجام می‌شود. هدف از این کنترل، اطمینان از عملکرد صحیح پمپ روغن و تأمین فشار کافی برای روانکاری قطعات متحرک است.

در لایو، استاد هاشمی تأکید کردند که کنترل فشار روغن در کمپرسورهای پیستونی حیاتی است، زیرا در صورت افت فشار، کمپرسور در مدت کوتاهی دچار آسیب جدی می‌شود. این نوع کنترل معمولاً با تأخیر زمانی همراه است تا از قطع‌های ناخواسته در لحظه راه‌اندازی جلوگیری شود.

بخش پنجم: نکات کلیدی در آموزش برق سردخانه برای تکنسین‌ها و علاقه‌مندان

یادگیری برق سردخانه یکی از مسیرهای تخصصی و پرتقاضا در صنعت تبرید و تهویه مطبوع است. این حوزه نیازمند ترکیبی از دانش تئوری، تجربه عملی، و شناخت دقیق از مکانیک سیستم‌های برودتی است. در لایو سه‌شنبه شب، استاد هاشمی نکات مهمی را درباره مسیر یادگیری اصولی برق سردخانه مطرح کردند که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم.

تصویر یک تکنسین آموزش دیده در حال کار با تابلو برق سردخانه صنعتی، نمای پشت‌سر با لباس کار آبی و کلاه ایمنی سفید 

شناخت مکانیک سیستم؛ پیش‌نیاز ورود به برق سردخانه

یکی از تأکیدات اصلی استاد هاشمی این بود که تکنسین‌ها قبل از ورود به مباحث برقی، باید شناخت کافی از مکانیک سیستم داشته باشند. این شامل آشنایی با اجزای کمپرسور، مدار تبرید، نحوه گردش مبرد، و عملکرد قطعات مکانیکی مانند شیر انبساط، کندانسور و اواپراتور است.

شناخت مکانیک سیستم باعث می‌شود تکنسین بتواند تحلیل دقیق‌تری از عملکرد برق داشته باشد و در هنگام بروز خطا، بتواند تشخیص دهد که مشکل از بخش مکانیکی است یا الکتریکی.

اهمیت تجربه عملی در کنار آموزش تئوری

آموزش برق سردخانه صرفاً با مطالعه کتاب و مشاهده ویدیوهای آموزشی کامل نمی‌شود. تجربه عملی، کار با تجهیزات واقعی، و مواجهه با خطاهای واقعی در محل، بخش جدایی‌ناپذیر این مسیر آموزشی است. استاد هاشمی در لایو اشاره کردند که دوره‌های عملی مجموعه رهجو با هدف پر کردن همین خلأ طراحی شده‌اند.

در این دوره‌ها، هنرجویان با انواع کمپرسورها، تابلوهای برق، کنترل‌کننده‌ها، و ابزارهای اندازه‌گیری کار می‌کنند و مهارت‌های واقعی را کسب می‌کنند که در بازار کار بسیار ارزشمند است.

منابع آموزشی معتبر و اساتید متخصص

در مسیر یادگیری برق سردخانه، انتخاب منابع آموزشی معتبر و اساتید متخصص اهمیت زیادی دارد. استاد هاشمی به‌عنوان مدرس دوره‌های برق سردخانه و چیلر در مجموعه رهجو، با سال‌ها تجربه صنعتی و آموزشی، مطالب را به‌صورت کاربردی و قابل‌فهم ارائه می‌دهد.

همچنین در لایو، از مهندس انجرقلی به‌عنوان یکی از منابع معتبر آموزشی در حوزه سردخانه یاد شد. استفاده از منابعی که تجربه عملی را با دانش علمی ترکیب می‌کنند، مسیر یادگیری را سریع‌تر و مؤثرتر می‌سازد.

توصیه‌های استاد هاشمی برای یادگیری اصولی

در پایان این بخش، برخی از توصیه‌های کلیدی استاد هاشمی برای علاقه‌مندان به برق سردخانه عبارتند از:

  • از یادگیری سطحی پرهیز کنید؛ مفاهیم را عمیقاً درک کنید
  • ابتدا مکانیک سیستم را بشناسید، سپس وارد برق شوید
  • در دوره‌های عملی شرکت کنید تا مهارت واقعی کسب کنید
  • از منابع معتبر استفاده کنید و از تجربه اساتید بهره ببرید
  • در پروژه‌های واقعی مشارکت داشته باشید تا با چالش‌های واقعی آشنا شوید

بخش ششم: سوال و جواب‌های تخصصی لایو برق سردخانه با استاد هاشمی

در جریان لایو سه‌شنبه شب، مخاطبان سوالات متعددی درباره عملکرد کمپرسورها، کنترل فشار روغن، و مسیر یادگیری برق سردخانه مطرح کردند. استاد هاشمی با دقت و حوصله به این سوالات پاسخ دادند. در ادامه، گزیده‌ای از مهم‌ترین پرسش‌ها و پاسخ‌های علمی ایشان را مرور می‌کنیم:

سوال 1: تفاوت کنترل سطح روغن با کنترل فشار روغن چیست؟

پاسخ: کنترل سطح روغن میزان روغن موجود در کارتر کمپرسور را بررسی می‌کند، در حالی که کنترل فشار روغن به اختلاف فشار بین رانش و مکش توجه دارد. کنترل سطح بیشتر در کمپرسورهای اسکرو کاربرد دارد، اما کنترل فشار در کمپرسورهای پیستونی حیاتی است و مستقیماً با عملکرد پمپ روغن در ارتباط است.

سوال 2: آیا در کمپرسور اسکرو هم کنترل فشار روغن داریم؟

پاسخ: در کمپرسورهای اسکرو، فشار روغن به‌صورت مستقیم کنترل نمی‌شود. در این مدل‌ها، از فیلتر روغن و سنسور سطح برای نظارت استفاده می‌شود. طراحی مدار روغن در اسکرو به‌گونه‌ای است که کنترل سطح، معیار اصلی سلامت سیستم محسوب می‌شود.

سوال 3: چرا گاهی فشار روغن افت می‌کند؟

پاسخ: دلایل افت فشار روغن متعدد هستند، از جمله خرابی پمپ روغن، گرفتگی فیلتر، نشتی داخلی، کاهش سطح روغن، و افزایش دمای کمپرسور. تشخیص دقیق نیازمند بررسی هم‌زمان بخش مکانیکی و برقی سیستم است.

سوال 4: آیا پرشر سوئیچ MP55 قابل ریست است؟

پاسخ: بله، این مدل دارای دکمه ریست دستی است. اما قبل از ریست کردن، باید علت افت فشار بررسی و رفع شود. ریست بدون رفع مشکل می‌تواند منجر به آسیب جدی به کمپرسور شود.

سوال 5: برای یادگیری برق سردخانه از کجا شروع کنیم؟

پاسخ: استاد هاشمی توصیه کردند ابتدا با شناخت مکانیک سیستم شروع کنید، سپس وارد آموزش برق شوید. دوره‌های عملی مجموعه رهجو با هدف آموزش کاربردی طراحی شده‌اند و بهترین مسیر برای ورود حرفه‌ای به این حوزه هستند.

جمع‌بندی و مسیر پیشنهادی برای یادگیری برق سردخانه

در این مقاله، تلاش شد تا تمامی مباحث تخصصی مطرح‌شده در لایو سه‌شنبه شب با استاد هاشمی به‌صورت علمی، مستند و کاربردی ارائه شود. از بررسی عملکرد کمپرسورهای پیستونی و نقش حیاتی فشار روغن گرفته تا معرفی پرشر سوئیچ MP55، نسل جدید کنترل‌کننده‌های دیجیتال، تفاوت کنترل سطح و فشار روغن، و نکات کلیدی آموزشی برای علاقه‌مندان به برق سردخانه، تمام مطالب با هدف ارتقاء دانش فنی مخاطبان گردآوری شد.

برق سردخانه حوزه‌ای است که نیازمند دقت، تجربه و دانش ترکیبی از مکانیک و الکتریک است. تکنسین‌هایی که در این مسیر گام برمی‌دارند، باید با اصول طراحی، نصب، عیب‌یابی و نگهداری سیستم‌های برودتی آشنا باشند و بتوانند در شرایط واقعی، تصمیمات فنی صحیح اتخاذ کنند.

اگر شما نیز علاقه‌مند به یادگیری اصولی برق سردخانه هستید و می‌خواهید مهارت‌های عملی و تخصصی خود را ارتقاء دهید، پیشنهاد می‌کنیم در دوره‌های آموزشی مجموعه رهجو در حوزه برق سردخانه و چیلر شرکت کنید. این دوره‌ها با تدریس استاد هاشمی، مدرس باتجربه و متخصص در حوزه برق سردخانه و چیلر، طراحی شده‌اند تا شما را از سطح مقدماتی تا حرفه‌ای همراهی کنند.

در این دوره‌ها، علاوه بر آموزش تئوری، فرصت کار عملی با تجهیزات واقعی، بررسی پروژه‌های صنعتی، و دریافت مشاوره تخصصی فراهم است. مسیر یادگیری شما با رهجو، مسیری مطمئن و حرفه‌ای خواهد بود.

اگر موفق به دیدن این لایو نشده‌اید، می‌توانید به بخش آموزش‌های رایگان سایت رهجو مراجعه کنید؛ ویدیو کامل این جلسه در آن بخش در دسترس شماست.