طراحي و ساخت نمونه نيمه صنعتي كمپرسور ديافراگمي

كارشناسي ارشد

كمپرسور هاي ديافراگمي دسته اي از كمپرسور هاي جا به جايي مثبت هستند كه كاربرد هاي وسيعي در صنايع غذايي، پتروشيمي، دارويي، توليد انرژي و ... دارند. مشخصه ي اصلي اين نوع كمپرسور، عدم تماس گاز در حال تراكم با مواد روان كار و اجزاء ديناميكي كمپرسور مي ‌باشد، به همين علت براي افزايش فشار گاز هاي با خلوص بالا مي توان از اين نوع كمپرسور استفاده كرد. درحال حاضر نياز كشور در اين زمينه توسط چند شركت خارجي توليد كننده ي اين نوع كمپرسور رفع مي‌شود. اين درحالي است كه امكان طراحي و ساخت اين نوع كمپرسور در كشور وجود دارد. در اين پايان نامه به طراحي، ساخت و ارتقاي نمونه ي اوليه كمپرسور ديافراگمي پرداخته شده است. در ابتدا نمونه ي اوليه كمپرسور ديافراگمي با استفاده از قطعات استاندارد موتور خودرو، براي سيستم لنگ كمپرسور و قطعات قسمت كلگي كمپرسور كه از قبل در دانشگاه علم و صنعت ساخته شده بود، مونتاژ شد و مورد آزمايش و ارزيابي قرار گرفت و فشار 50 بار از ورودي 10 بار گاز آرگون توليد شد. در مرحله ي بعد به منظور دستيابي به فشار هاي بالاتر، بر طرف كردن ايراد هاي سيستم لنگ و كاهش نيروي وارد بر پيستون، سيلندر و پيستون ثانويه اي براي اضافه شدن به سيستم قبلي طراحي و ساخته شدند. محاسبات مربوط به كمانش پيستون ثانويه، تعداد و نوع پيچ هاي اتصال، توان و گشتاور الكتروموتور موردنياز، مشخصات چرخ طيار، انتخاب آب بند ها و ... مطابق با استاندارد ها و روابط موجود در مراجع انجام شدند. از نرم افزارهاي Catia و Keyshot به منظور طراحي و تهيه خروجي هاي گرافيكي از مدل و از نرم افزار المان محدود Abaqus براي تحليل جنس هاي به كار گرفته شده براي ساخت قطعات جديد و اطمينان عملكرد اتصال پيستون ثانويه استفاده شده است. پس از مونتاژ قطعات جديد و انجام مراحل آزمايش، فشار 100 بار از ورودي 10 بار حاصل شد. مقايسه ي نتايج آزمون تجربي و محاسبات تئوري انجام شد و حداكثر خطاي 20 درصد در فشار خروجي از كمپرسور در هر مرحله افزايش فشار مشاهده شد، كه مقداري قابل قبول است. TRL4 براي كمپرسور ديافراگمي ساخته شده از بيست و يكمين نمايشگاه دستاورد هاي پژوهش، فناوري و فن بازار دريافت شد.

195641

دانشگاه علم و صنعت ايران

طراحي كاربردي

دكتر محمد صديقي