کمپرسور اسکرو

کمپرسور اسکرو یک اختراع نوین در صنعت کمپرسورسازی به حساب می‌آید. تعریف مختصر و مفید این کمپرسور، توسط انجمن مهندسین استرالیا در وب‌ سایت رسمی خود ارائه شده است.اصل اساسی یک کمپرسور اسکرو این است که روتورهای نر و ماده در جهت مخالف به یکدیگر بچرخند و هوا را بین خود کشیده و همزمان با پیشروی هوا در امتداد روتورها، با کاهش فضای حجمی بین آنها، هوا فشرده می‌شود. این هوای فشرده سپس با فشار به سمت خروجی جابجا می‌شود.

در این مقاله، قصد داریم همه چیز درباره کمپرسور اسکرو را بررسی و مرور کنیم و اطلاعاتی جامع ارائه کنیم. امیدواریم که این مطالب منحصر به فرد، علمی و کاربردی از وب‌سایت ما، به بهبود در زمینه‌ی مهندسی و تولید کمک کند.

جزئیات عملکرد کمپرسور اسکرو

یک شیر بازکن (opening valve) گاز یا هوا را به داخل محفظه کمپرسور هدایت می‌کند. دو بخش چرخان پیچ‌شکل در محفظه اختصاصی خود قرار دارند. هنگامی که دستگاه روشن می‌شود، آنها با سرعت بالا چرخیده، هوا را در حفره‌های بین روتورها به دام می‌اندازند و از بخش قبلی جدا می‌کنند. بنابراین، هوا محبوس شده بین دنده‌های این پیچ چرخان با فشار به سمت پایین محفظه هدایت می‌ شود.

کاهش حجم و افزایش فشار

اندازه محفظه کم‌کم از طریق تغییرات دیواره‌ها، که طبق برنامه‌ریزی انجام می‌شود، کم می‌شود. این تغییرات دیواره‌ها باعث پیوسته دور شدن دریچه بازکننده می‌شود و با کاهش حجم، فشار افزایش می‌یابد. افزایش فشار به همراه فششدن شدید و فوری هوا را به وجود می‌آورد، که این لحظه طلایی در کمپرسور اسکرو است.

فشار هوا باعث باز شدن دریچه تخلیه کمپرسور می‌شود. این فرآیند به هوای تحت فشار اجازه می‌دهد که وارد گیرنده یا مخزن نگهدارنده بعدی شود. هوای فشرده می‌تواند به تجهیزات پایین‌دستی مانند خشک‌کن‌ها و جداکننده‌های روغن/آب منتقل شود تا برای خشک‌کردن و حذف آلودگی از آن استفاده شود.

فناوری نوین در صنعت کمپرسورسازی

هنگامی که به ماشین‌آلات صنعتی مدرن اشاره می‌شود، کمپرسور اسکرو چرخشی به عنوان یکی از فناوری‌های پرکاربرد معرفی می‌شود. این کمپرسورها به دلیل قابلیت خاص، اطمینان‌بخشی و قابلیت تطبیق، در بسیاری از فرآیندها و کاربردهای صنعتی نقش اساسی دارند.

این فناوری نوآورانه و پایدار برای انجام وظایف سخت صنعتی بسیار مناسب است و بدون آن، کسب و کارها در سراسر جهان با چالش‌های عملیاتی و مشکلات کارایی مواجه خواهند شد.

دو اصل اساسی برای تراکم در کمپرسورهای هوا وجود دارد. یکی از این اصول، اصل جابجایی مثبت است. کمپرسورهای مختلف و گسترده‌ای وجود دارند که از این روش استفاده می‌کنند، اما کمپرسورهای اسکرو به عنوان پرطرفدارترین از این دسته محسوب می‌شوند. (اصل دیگر مربوط به تراکم دینامیکی است)

موردی که به اصل جابجایی مثبت مرتبط است، شامل کمپرسورهای رفت‌وبرگشتی (پیستونی)، کمپرسورهای مداری (اسکرول) و انواع مختلف کمپرسورهای دوار (پیچ، دندانه، پره) می‌شود.

اصول عملکرد کمپرسور اسکرو

کمپرسورهای اسکرو دوار، همانطور که از نامش پیداست، از حرکات چرخشی برای فشرده‌سازی هوا استفاده می‌ کنند. در داخل کمپرسور، مجموعه‌ای از روتورهای نر و ماده وجود دارد که به گونه‌ای طراحی شده‌اند که وقتی به طور هماهنگ چرخش می‌کنند، هوا بین آنها فشرده می‌شود. روتور نر دارای لوب‌های محدب و روتور ماده دارای حفره‌های مقعر است. این طراحی به آن امکان می‌دهد که بدون لمس مکانیکی یکدیگر، به هم متصل شوند و فشرده‌سازی هوا به بهترین شکل انجام شود. علاوه بر این، روتور نر دارای لوب‌های کمتر از ماده خواهد بود، به این معنی که با سرعت بیشتری چرخش می‌کند و به طور موثر روتور ماده را به حرکت در می‌آورد.

برخلاف کمپرسورهای پیستونی که از همان اصل فشرده‌سازی استفاده می‌کنند، عنصر پیچ، مجهز به سوپاپ نیست. به این ترتیب، می‌تواند با سرعت تغییر موضع بسیار بالا کار کند و در این میان هیچ تلفات مکانیکی یا حجمی برای ایجاد عدم تعادل وجود ندارد. این بدان معنی است که فناوری اسکرو می‌تواند سرعت جریان زیادی را با طراحی فشرده و صرفه‌جویی در فضای کاربردی ترکیب کند.

مزایای کمپرسور اسکرو

کمپرسورهای اسکرو (rotary screw air compressor) به عنوان یک فناوری انتخابی در طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی، مزایای زیادی برای ارائه به مشتریان خود دارند:

عملکرد مداوم – این کمپرسورها قادر به ایجاد جریان هوا و فشار مداوم هستند و نیازی به خاموش و روشن شدن و تکرار مکانیکی چرخه کاری ندارند. این بدان معنی است که آنها می‌توانند به طور مداوم با زمان کم یا بدون توقف کار کنند.
نگهداری آسان – با قطعات متحرک و تماس بسیار کم، سایش، پارگی و شکستگی به حداقل می‌رسد. فواصل خدمات طولانی هزینه‌های تعمیر و نگهداری را کاهش می‌دهد و هرگونه بررسی و تعمیرات معمولی را سریع، آسان و بدون دردسر می‌کند.
عملکرد قدرتمند – کمپرسورهای اسکرو می‌توانند در شرایط چالش برانگیز کار کنند زیرا سرعت جریان هوای بالایی دارند و می‌توانند در دماهای شدید به کار خود ادامه بدهند. این بدان معناست که آنها می‌توانند ابزارهای پنوماتیک و تجهیزات سنگین را به راحتی و به صورت کارآمد به اجرا در بیاورند.
صرفه‌جویی در مصرف انرژی – این ماشین‌ها پس از گذراندن آزمون زمان، گرمای کمتری تولید و انرژی بیشتری نسبت به مدل‌های دیگر در خود حفظ می‌کنند. این ویژگی‌های طراحی به این معنی است که ظرفیت کمپرسور را در طول زمان کاهش نمی‌دهند و هزینه طول عمر کمپرسور را پایین نگه می‌دارند.
صدای کم – عملکرد بی صدا به دلیل کوچک بودن واحدها و کم بودن تعداد قطعات متحرک است که آنها را برای نصب در هر نقطه مورد استفاده مناسب می‌کند.

دو نوع روغنی و بدون روغن

مدل های اسکرو روغن کاری شده (روغنی)

کمپرسورهای روغن کاری شده که گاهی به آن اسکرو چرخشی فلود (flooded ) یا تزریق روغن می‌گویند، از روان کننده در محفظه تراکم برای خنک کردن و روانکاری عنصر کمپرسور استفاده می‌کنند. روان کننده به شکل گیری چرخش بدون کوچکترین هدررفت هوا، کمک می‌کند و همچنین اثر میرایی عالی بر روی عامل صدا دارد.

کمپرسورهای روغن کاری شده قابل اعتماد، مقاوم و کارآمد و برای انواع فرآیندهای تولید مناسب هستند.

تجهیزات پایین دستی مانند فیلترهای روغن و خشک کن‌ها می‌توانند هرگونه آلودگی روغن را از محصول نهایی حذف کنند و جریان هوای فشرده تمیزی را ایجاد کنند که مناسب برای کارهای ساختمانی، مدیریت زباله، استخراج معادن، بازیافت و بسیاری موارد دیگر است.

مدل‌های اسکرو بدون روغن

کمپرسورهای بدون روغن از هیچ روغنی در محفظه فشرده سازی استفاده نمی کنند و به طور موثر خطر آلودگی را از بین می‌برند. وقتی خلوص هوا برای کسب و کار شما حیاتی است و حتی کمترین مقدار آلاینده می‌تواند باعث اختلال در فرآیند صنعتی در کار شما شود، حتی محصول نهایی را خراب کند، مدل‌های بدون روغن آرامش خاطر عجیبی را به شما مشتری سخت پسند و حرفه‌ای ارائه می‌دهند. برای هوای بدون آلودگی، به کمپرسورهای اسکرو بدون روغن اعتماد کنید.

مناسب برای انواع صنایع کاربردی

کمپرسور اسکرو، در صنایع متعددی کاربرد دارد. بسیاری از مشاغل برای ظرفیت تولید روزانه خود به کمپرسورهای اسکرو متکی هستند. آنها به دلیل نداشتن چرخه کاری دست و پا گیر و داشتن طراحی قوی در خط تولید سنگین، برای عملیات صنعتی سنگین مناسب هستند. صنایع رایج و مهمی از کمپرسور اسکرو بهره می‌برند. بخش‌هایی مانند خودروسازی، آب‌جوسازی، بسته‌بندی مواد غذایی، هوافضا، ساخت‌وساز صنعتی مسکن و غیره در همین طبقه بندی جای می‌گیرند.

کمپرسور اسکرو برای عملیات در مقیاس کوچک و بزرگ ایده آل است، چرا که می‌تواند انواع مختلفی از شرایط عملیاتی را مدیریت کند و برای بسیاری از حرفه ای‌ها انتخابی عالی و ایده آل باشد.