وقتی صحبت از ماشین‌آلات صنعتی مدرن می‌شود، کمپرسور اسکرو یکی از پرکاربردترین فناوری‌ها است. کمپرسور باد اسکرو معمولاً در جاهایی کاربرد دارند که به حجم زیادی از هوای فشرده با فشار بالا نیاز است. زمانی که دستگاه شما به‌طور مداوم نیاز به فشرده‌سازی هوا دارد، بدون شک کمپرسور هوای اسکرو بهترین گزینه است.
در این نوع از کمپرسورها از دو اصل اساسی استفاده‌شده است. یکی از آنها اصل جابجایی مثبت است. انواع مختلفی از کمپرسورها وجود دارند که از این روش استفاده می‌کنند که کمپرسورهای اسکرو محبوب‌ترین آنها است.
نحوه کار کمپرسور اسکرو
همان‌طور که از نام آن پیداست، کمپرسور هوا اسکرو از حرکات چرخشی برای فشرده‌سازی هوا استفاده می‌کند. در داخل کمپرسور مجموعه‌ای از روتورهای نر و ماده وجود دارد. آنها به‌گونه‌ای طراحی‌شده‌اند که وقتی به‌صورت هماهنگ می‌چرخند، هوا بین آنها محبوس می‌شود. روتور نر دارای لوب‌های محدب و روتور ماده دارای حفره‌های مقعر به نام آلوئول است. تعداد لوب‌های روتور نر نسبت به تعداد آلوئول‌های روتور ماده کمتر است، به همین دلیل است که با سرعت بیشتری می‌چرخد و به‌طور مؤثر روتور ماده را به حرکت در می‌آورد.
برخلاف کمپرسورهای پیستونی که آنها نیز از همان اصل تراکم استفاده می‌کنند، عنصر پیچ مجهز به سوپاپ نیست. به‌این‌ترتیب، می‌تواند با سرعت بالاتری کار کند؛ درنتیجه هیچ تلفات مکانیکی یا حجمی برای ایجاد عدم تعادل وجود ندارد. این بدان معنی است که فناوری اسکرو می‌تواند سرعت جریان بالا را با طراحی فشرده و صرفه‌جویی در فضا ترکیب کند.
قطعات کمپرسور اسکرو
- دنده سنکرون سازی: پیچ‌ها در تماس نیستند، این چرخ‌دنده وظیفه چرخش هر دو پیچ در جهت مربوطه را بر عهده دارد.
- برینگ روتور: مسئول شفت اصلی روتور.
- جداکننده: پیچ‌ها را از ناحیه انتقال که دنده‌های سنکرون و یاتاقان‌ها در آن قرار دارند جدا نگه می‌دارد.
- روتور ماده: توسط فضاهایی به نام آلوئول تشکیل می‌شود.
- واشر: اجازه خروج سیال از کمپرسور را نمی‌دهد.
- پینیون: مسئول حرکت سیستم.
- کانال خنک‌کننده: وظیفه حفظ دمای پایدار را بر عهده دارد.
- روتور نر: از لوب تشکیل‌شده است.
- - سوراخ تهویه: به‌عنوان یک تیم با کانال خنک‌کننده با همان هدف کار می‌کند.
- پورت خروج: اجازه خروج سیالات را می‌دهد.
- سوراخ تخلیه: اجازه خروج سیالات از محفظه تراکم را می‌دهد.
- پیستون: تعادل محورها را در یک‌فاصله نگه می‌دارد.
مزایای کمپرسورهای اسکرو چیست؟
کمپرسور اسکرو در طیف وسیعی از صنایع کاربرد دارد و مزایای زیادی برای ارائه به مشتریان دارند:
- کارکرد مداوم: قادر به تولید جریان هوا و فشار مداوم است، نیازی به روشن و خاموش شدن ندارند و چرخه کاری ندارند. این بدان معنی است که کمپرسور اسکرو می‌تواند به‌طور مداوم و بدون توقف کار کنند.
- نگهداری آسان: باوجود تعداد قطعات بسیار کم متحرک و لمسی درون این نوع از کمپرسور، اصطکاک به حداقل می‌رسد. فواصل زمانی طولانی برای سرویس کردن کمپرسور، هزینه‌های تعمیر و نگهداری را کاهش می‌دهد و بازرسی‌ها و تعمیرات معمولی را سریع، آسان و بدون دردسر می‌کند.
- عملکرد قدرتمند: کمپرسورهای اسکرو می‌توانند در شرایط سخت کار کنند، زیرا سرعت جریان هوای بالایی دارند و می‌توانند در دماهای بسیار بالا به کار خود ادامه دهند. این بدان معنی است که آنها می‌توانند در ابزارهای پنوماتیک و تجهیزات سنگین با سهولت و کارایی بالا به کار خود ادامه دهند.
- بهره‌وری انرژی: این ماشین‌های بادوام بعد از کار کردن طولانی‌مدت، گرمای کمتری تولید می‌کنند و انرژی بیشتری را نسبت به مدل‌های دیگر حفظ می‌کنند.
- عملکرد بی‌صدا: به لطف اندازه کوچک واحدها و عدم وجود قطعات متحرک، تولید نویز و صدا کم و درنتیجه این نوع از کمپرسور را برای نصب و استفاده در نقاط مختلف مناسب می‌کند.
کمپرسورهای باد اسکرو در چه مواردی کاربرد دارند؟
با توجه به مزایا، انواع و اندازه‌های مختلفی که کمپرسور اسکرو دارد، عملاً کاربرد آن را در صنایع و موارد مختلف بی‌حدوحصر می‌کند.
کمپرسورهای اسکرو ثابت انتخاب بهینه برای کاربردهای صنعتی بزرگ که نیاز به تولید مداوم هوا دارند، هستند. این نوع از کمپرسور را می‌توان در کارخانه‌های تولید مواد غذایی یا بسته‌بندی یافت.
کمپرسورهای هوای اسکرو کوچک‌تر اغلب به واحدهای متحرک تبدیل می‌شوند. آنها برای استفاده در کارگاه‌های ساخت‌وساز یا معادن در مناطق دورافتاده ایده آل هستند. برای این نوع از کمپرسورها سهولت نصب و استحکام آنها یک مزیت تعیین‌کننده است.
در حالاتی که کیفیت هوای تولیدشده در درجه دوم از اهمیت قرار دارد می‌توان از نوع کمپرسور تزریق روغن شده استفاده کرد. از دیگر کاربردهای این نوع از کمپرسورها می‌توان به خنک‌سازی گاز و پردازش هیدروکربنی اشاره کرد.
بااین‌حال، بسیاری از موارد دیگر وجود دارد که کیفیت هوای فشرده در آنها بسیار مهم است. صنعت داروسازی، تحقیقات پزشکی، بخش غذا و نوشیدنی یا تولید نیمه‌هادی تنها چند نمونه هستند. در این حالت فقط باید از یک کمپرسور اسکرو بدون روغن استفاده شود.
انواع کمپرسور اسکرو
کمپرسورهای اسکرو مانند دیگر کمپرسورها انواعی دارند که در نحوه کار و کاربرد متفاوت‌اند. در ادامه به معرفی انواع کمپرسور اسکرو پرداخته‌ایم:
کمپرسورهای دو مرحله‌ای
کمپرسور باد اسکرو دو مرحله‌ای، هوا را در دو مرحله فشرده می‌کنند. ابتدا گاز از فشار نرمال به حدود 0.2 مگا پاسکال فشرده می‌شود و سپس با خنک کردن آن، به فشار موردنظر (معمولاً بالاتر از 0.2 مگا پاسکال) فشرده می‌گردد. این سیستم می‌تواند کمک‌کننده در افزایش کارایی و کاهش دما در فرایند فشرده‌سازی باشد.
فشرده‌سازی در دو مرحله راندمان را بهبود می‌بخشد، اما با توجه به روتورهای اضافی، آهن و سایر اجزای درگیر، هزینه و پیچیدگی را افزایش می‌دهد. کمپرسور اسکرو دو مرحله‌ای به‌طورکلی در محدوده‌هایی که فشار بالاتری نیاز است (100 تا 500 اسب بخار) استفاده می‌شود زیرا بازدهی بهبودیافته منجر به صرفه‌جویی بیشتر هزینه می‌شود.
کمپرسورهای تک مرحله‌ای
کمپرسور اسکرو تک مرحله‌ای محاسبه نسبتاً ساده‌تری برای تعیین میزان بازپرداخت هزینه‌ها دارد.
در نظر داشته باشید شاید در مرحله اول خرید کمپرسور اسکرو دو مرحله ای، هزینه بیشتری پرداخت کنید؛ چرا که قیمت کمپرسور اسکرو تک مرحله‌ای کمتر است، اما با پرداخت اولیه بیشتر در دراز مدت به مدیریت هزینه‌های ثانویه کمک خواهید کرد.
روغن کاری شده
کمپرسور اسکرو چرخشی روغن‌کاری شده محبوب‌ترین فناوری برای استفاده در کارخانه‌های صنعتی که نیاز به فشار از 20 تا 500 اسب بخار و از 80 تا 175 PSIG بوده است. این کمپرسورها تطبیق‌پذیری و سازگاری بی‌نظیری را با نیازهای عملیاتی مختلف ارائه می‌دهند. طراحی کارآمد آنها تأمین مداوم و قابل‌اعتماد هوای فشرده را تضمین می‌کند که برای حفظ فرآیندهای تولید بدون درز بسیار مهم است.
کمپرسورهای باد اسکرو بدون روغن
کمپرسورهای بدون روغن از هیچ نوع روغنی در محفظه فشرده‌سازی استفاده نمی‌کنند و به‌طور مؤثر خطر آلودگی را از بین می‌برند. هنگامی‌که خلوص هوای تولید شده برای کسب‌وکار شما حیاتی است و حتی کوچک‌ترین آلاینده می‌تواند باعث اختلال در تولید محصول نهایی شود، مدل‌های بدون روغن برای نیاز شما کاربردی است. اگر نیاز به تولید هوای بدون آلاینده در کسب و کار خود دارید پس باید خرید پمپ باد مورد نیاز خود را بدون روغن در نظر بگیرید.
تفاوت بین کمپرسور اسکرو و پیستونی چیست؟
تفاوت اصلی بین کمپرسور اسکرو و پیستونی در نحوه فشرده سازی هوا است. کمپرسورهای هوای اسکرو از دو پیچ مارپیچ مشبک استفاده می‌کنند، در حالی که کمپرسورهای هوای پیستونی از پیستون‌هایی استفاده می‌کنند که توسط میل لنگ هدایت می‌شوند.
تفاوت دیگر قطعات متحرک است زیرا کمپرسور اسکرو دارای دو قسمت متحرک است که در تماس نیستند در حالی که کمپرسور پیستونی دارای قطعات متحرک زیادی است. کمپرسورهای اسکرو در دمای پایین‌تری کار می‌کنند و سیستم خنک‌کننده خوبی دارد.
