پلیت ولو کمپرسور

پلیت ولو کمپرسور یک شیر یک طرفه است که در حالت عادی بسته بوده و در صورت وجود اختلاف فشار در دو سمت آن باز می شود.
البته در مواردی خاص نظیر کمپرسورهای کوچک از یک قطعه برای باز نمودن پلیت ولو استفاده می‌شود.
بررسی‌های انجام شده نشان می‌دهد که حدود ۳۰ الی ۴۰ درصد توقفات کمپرسورها به دلیل خرابی پلیت ولو‌های آنها می‌باشد.
انواع مختلف این نوع ولو‌ها دارای خواص گوناگون می‌باشند که با توجه به شرایط کاری ، شکل و جنس های گوناگون دارند.
  • پلیت ولو‌ها نسبت به حضور مایعات و ذرات جامد حساس بوده و همین عوامل مهم ترین دلیل شکسته شدن صفحات و فنرهای آن‌ها می‌باشند.
  • هر ولو مکش و یا دهش در هر سیکل تراکم یک بار باز و یکبار بسته می‌شود.
  • در هر کورس پیستون صفحه پلیت ولو بلند شده و به حفاظ و نشیمنگاه آن ضربه می‌زند. این عمل را بال زدن پلیت ولو (Fluttering) می‌نامند که عامل مهمی در شکسته شدن صفحات ولو می‌باشد.
  • گازهایی با جرم مولکولی کم عامل اصلی بروز پدیده بال زدن پلیت ولو می‌باشند.
  • بر اساس دستورالعمل API سرعت گاز در پلیت ولو‌ کمپرسور دوطرفه باید نصف سرعت گاز در پلیت ولو کمپرسور یک طرفه باشد.
  • طراحی پلیت ولو‌ها عموما بر اساس قوانین آیرودینامیک و ترمودینامیک انجام می‌شود.
  • در یک کمپرسور یک مرحله ای یک طرفه که با سرعت دورانی ۱۰۰۰ دور در دقیقه کار می کند در هر شیفت کاری ۸ ساعته هر پلیت ولو ۴۸۰ هزار مرتبه باز و بسته می‌شود.
  • به طور کلی توصیه می شود که پلیت ولوها در هر ۴۰۰۰ ساعت یک بار بازرسی و سرویس گردند.
  • جنس قطعات پلیت ولوها بایست به گونه ای انتخاب شوند که دوام آن ها زیاد بوده و سازگاری لازم را با گاز مورد تراکم داشته باشد.
  • محل نصب آن بایستی به نحوی بوده که به سهولت قابل باز و بسته کردن و سرویس باشد.
  • طراحی به گونه ای باشد که پرسنل تعمیر کننده نتواند به طور اشتباهی آن را نصب نماید.
  • افت فشار گاز در هنگام عبور از ولو مکش، باعث کاهش دانسیته آن گردیده که در نهایت منجر به کاهش دبی جرمی کمپرسور می‌شود.
پلیت ولو کمپرسور
اهمیت پلیت ولو کمپرسور

پلیت ولوها بحرانی ترین قطعه در کمپرسورهای رفت و برگشتی می باشند. این قطعه بیشترین تاثیر را روی راندمان کمپرسور داشته و به همین خاطر هرگونه خرابی در آن می تواند به شدت کارآیی کمپرسور را کاهش دهد.

عوامل زیر جهت افزایش کارایی و عمر مفید پلیت ولو در طراحی مد نظر قرار گرفته می شوند:

    • استفاده از فنر با حداقل تنش مورد نیاز
    • طراحی آیرودینامیکی مجاری جریان گاز
    • در پلیت ولوصیقلی نمودن جریان گاز در این نوع ولوها
    • افزایش سطح مقطع مجرای گاز در پلیت ولو کمپرسورجهت افزایش سرعت جریان گاز
    • استفاده از صفحات با جنس غیر فلزی نظیر PTFE و PEEK جهت افزایش عمر مفید قطعات پلیت ولو در مقابل ضربه

پلیت ولوهایی با مشخصه های زیر دارای طراحی مطلوبی می باشند:

    • حداکثر سطح مقطع جریان گاز با کمترین محیط تر شده (Wetted Perimeter)
    • حداقل تغییر جهت بردار سرعت جریان گاز در زمان عبور از ولو
    • صیقلی بودن مطلوب سطوح تر شده
    • حداقل کورس صفحه پلیت ولو
    • سبک بودن قطعات متحرک داخلی جهت تسریع در باز و بسته شدن
    • حداقل بودن فضای مرده
    • حرکت نرم و آرام در سرعت های بالا
    • قیمت مناسب

طراحی مطلوب و عملکرد مناسب پلیت ولو تاثیر بسزایی در کارایی کمپرسور های پیستونی داشته که عمده ترین آنها عبارتند از:

    • کاهش توقفات کمپرسور
    • کاهش انرژی مصرفی جهت تراکم گاز تا ۳۰%
    • کاهش درجه حرارت گاز خروجی از سیلندر
    • افزایش راندمان حجمی
    • کاهش هزینه‌های تعمیرات

مهمترین علائم خرابی پلیت ولو‌ کمپرسور عبارتند از:

    • ‌ کاهش ظرفیت کمپرسور
    • گرم کردن گاز خروجی و درپوشهای ولو
    • شنیدن صداهای غیر عادی در سیلندر مانند برخورد دو فلز باهم و یا عبور گاز از یک مجرای باریک
    • غیر عادی بودن فشار بین مرحله‌ای در کمپرسورهای چند مرحله‌ای
    • عمل کردن شیر اطمینان بین مرحله‌ای
    • نشتی گاز از فیلتر مکش

انواع مختلف پلیت ولو:

    • سوپاپ اتومبیلی Poppet Valve
    • سوپاپ پره ای یا باله ای Reed or Feather Valve
    • سوپاپ کانالی Channel Valve
    • سوپاپ صفحه ای Plate Valve
    • سوپاپ دیسکیDisk Or Ring Valve