کمپرسور دینامیکی
کمپرسورهای دینامیکی در دو طرح محوری و شعاعی موجود میباشند. طرحهای محوری غالباً کمپرسورهای توربینی یا کمپرسورهای توربینی شعاعی نامیده میشوند و طرحهای شعاعی غالباً کمپرسورهای گریز از مرکز نامیده میشوند. برخلاف کمپرسورهای جابجایی که با جریان ثابت کار میکنند، کمپرسورهای دینامیکی با فشار ثابتی کار میکنند. عملکرد کمپرسور دینامیکی تحت تأثیر شرایط بیرونی قرار دارد، از جمله، ایجاد تغییری جزئی در فشار ورودی باعث تغییر زیادی در ظرفیت میشود.
کمپرسور گریز از مرکز
از جمله ویژگیهای کمپرسور گریز از مرکز، جریان رانش شعاعی آن است. هوا با استفاده از پرههای شعاعی وارد مرکز پروانه دواری میشود و توسط نیروهای گریز از مرکز به سوی محیط پروانه دوار به بیرون پرتاب میشود. قبل از اینکه هوا به مرکز پروانه دوار بعدی رانده شود، از یک پخش کنند و یک محفظه حلزونی عبور میکند، که در این محفظه انرژی جنبشی به فشار استاتیک تبدیل میشود.
نسبت فشار هر مرحله، نسبت فشار کلی کمپرسور را مشخص میکند. همچنین بعد از هر پروانه دوار سرعت هوا بطور چشمگیری افزایش مییابد. دمای هوا در قسمت ورودی هر یک از مراحل نقش مهمی در مقتضیات توان کمپرسور دارد و به همین دلیل است که خنک کاری بین مراحل نیاز میشود. کمپرسورهای گریز از مرکز با بیش از ۶ مرحله و فشاری تا ۲۵ بار غیرمعمول نیستند. پروانه دوار میتواند دارای طرح باز یا بسته باشد. طرح باز در کاربردهای هوا رایج تر است. از طرح باز در کمپرسورهای گاز نیز استفاده میشود. پروانه دوار معمولاً از آلیاژ فولاد ضدزنگ یا آلومینیوم ساخته میشود. سرعت این کمپرسور در مقایسه با کمپرسورهای دیگر خیلی بالا است، حدود ۱۵۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ دور بر دقیقه کاملاً رایج میباشد.
این، بدین معنی است که به جای یاتاقانهای ساچمهای از یاتاقانهای تخت (JOURNAL BEARINGS) یا همان یاتاقانهای لغزشی در این کمپرسورها استفاده میشود. یاتاقانهای ساچمهای در کمپرسورهای یک مرحلهای با نسبت فشار کم مورد استفاده قرار میگیرند. غالباً کمپرسورهای چند مرحلهای دارای دو پروانه دوار هستند که بر روی هر دو انتهای محور گردان نصب شدهاند که بارهای محوری تولید شده توسط اختلاف فشار را خنثی میکنند. پایینترین میزان جریان حجمی در کمپرسور گریز از مرکز عمدتاً توسط جریان موجود در آخرین مرحله تعیین میشود. مقدار حد عملی l/s ۱۶۰ در مجرای خروجی از یک تجهیز افقی دو تکه، غالباً قاعده کلی است.
هر کمپرسور گریز از مرکز باید بطور مناسبی آببندی شود تا میزان نشتی را در راستای محور گردنده که از میان محفظه کمپرسور عبور میکند را کاهش دهد. آببندهای مختلفی مورد استفاده قرار میگیرند و پیشرفتهترین آنها را میتوان در کمپرسورهای پر سرعت که تأمینکننده فشارهای بالا میباشند، یافت. رایجترین انواع آببندهای چهارگانه شامل آببندهای لابیرینتی، آببندها حلقوی (معمولاً آببندهای گرافیتی که خشک کار میکنند، اما آببندهای مایع نیز به کار گرفته میشود)، آببندهای مکانیکی (MECHANICAL SEAL)و آببندهای هیدرواستاتیکی میباشد.
کمپرسور محوری
یک کمپرسور محوری (Axial compressors) دارای جریان محوری است، هوا یا گاز از میان ردیفهایی از پرههای ثابت و متحرک در امتداد محور گردان کمپرسور عبور میکنند. بدین ترتیب سرعت هوا به تدریج همزمان با اینکه پرههای ثابت انرژی جنبشی را به فشار تبدیل میکنند، افزایش مییابد. پایینترین میزان جریان حجمی در چنین کمپرسوری حدود ۱۵/s است. معمولاً یک استوانه متعادلکنندهای در کمپرسور تعبیه میشود، تا نیروی فشار محوری را متعادل سازد. کمپرسورهای محوری بطور کلی از کمپرسورهای گریز از مرکز کوچکتر هستند و بطور معمول سرعت آنها ٪ ۲۵ بالاتر است و این کمپرسورها برای میزان جریان حجمی بالا در فشار نسبتاً متوسط مورد استفاده قرار میگیرند. به استثنای کاربردهای توربین گازی، نسبت فشار به ندرت بالاتر از ۶ است. جریان معمول تقریباً / s ۶۵ و فشار مؤثر تقریباً ۱۴ بار است.