اگر در بازار هستید و به دنبال یک کمپرسور هوا هستید، می‌دانید که آنها بر اساس ظرفیت، فشار مورد نیاز، فن‌آوری‌ها، اندازه‌ها و انواع مختلف، انواع مختلفی دارند. درست مثل این است که وقتی به دنبال خودرو می گردیم، گزینه های زیادی در بازار پیدا می کنیم. اما بسیاری از ما نمی دانیم، چگونه تصمیم بگیریم که کدام کمپرسور هوا برای نیاز ما انتخاب مناسبی است؟
بنابراین در حالی که به دنبال آن هستید، اساساً باید چیزهای خاصی را بدانید مانند اینکه در کجا از هوای فشرده استفاده خواهید کرد؟ اپلیکیشن چیست؟ واقعا به چه میزان ظرفیت هوای فشرده نیاز دارید؟ کیفیت هوای مورد نیاز شما برای فرآیند خود چقدر است؟ و به دنبال چه نوع نصب کمپرسوری هستید؟
آیا باید سراغ کمپرسور پیستونی رفت و برگشتی رفت یا کمپرسور اسکرو چرخشی؟ تفاوت آنها چیست و چه زمانی یک گزینه بهتر از دیگری است؟
معیار اصلی همیشه باید کل هزینه چرخه عمر باشد که شامل هزینه انرژی، سرمایه گذاری و نگهداری است.
نحوه عملکرد کمپرسور هوا
به طور کلی دو نوع طراحی سیستم فشرده سازی وجود دارد که تمام کمپرسورهای هوای تجاری موجود از آنها مشتق می شوند. آنها فشرده سازی دینامیک و فشرده سازی pisplacement مثبت هستند. در نوع کمپرسورهای جابجایی مثبت، دو طرح کمپرسور هوا وجود دارد: فناوری پیستون رفت و برگشتی و فناوری پیچ دوار.
فرض اصلی یک کمپرسور هوا این است که حجم زیادی از هوا را به دستگاه می کشد. سپس هوا در داخل دستگاه فشرده می شود تا بعداً با فشار بالا و حجم فشرده آزاد شود.
فشار به میزان سختی هوا از دستگاه خارج می شود. ولوم مقدار هوایی است که از دستگاه خارج می شود.
بیایید نگاهی دقیق تر به این دو نوع بیاندازیم.
کمپرسور پیستونی چیست؟
کمپرسور پیستونی که به کمپرسورهای رفت و برگشتی نیز معروف است، دارای قطعات متحرک زیادی است تا هوای فشرده را خارج کند. کمپرسور پیستونی دارای قطعات اصلی مانند:
میل لنگ
شاتون
پیستون
سیلندر
دریچه های کانال
فنر سوپاپ
بلبرینگ
بسته بندی و غیره
تسمه های V
تسمه - قرقره
کمپرسور رفت و برگشتی
میل لنگ توسط محرک اصلی که یا یک موتور الکتریکی یا یک موتور سوخت محور است به حرکت در می آید. این دستگاه دارای گزینه ای برای داشتن مخزن هوا برای نگهداری مقدار هوای فشرده است. میل لنگ کار می کند و پیستون را مجبور می کند تا در داخل دستگاه بالا و پایین حرکت کند. در هر انتهای سیلندر یک سوپاپ وجود دارد. هنگامی که پیستون حرکت می کند هوا یک طرفه وارد سیلندر می شود. سپس، هنگامی که به سمت دیگر حرکت می کند، هوای داخل سیلندر فشرده می شود. با کاهش حجم، فشار افزایش می یابد. سیکل فشرده سازی کامل فرآیندی است که طی آن هوا به داخل سیلندر می آید و سپس تا فشار مورد نیاز فشرده می شود. بسته به فشار مورد نیاز، تعداد مراحل توسط سازنده تعیین می شود. در یک کمپرسور پیستونی تک مرحله ای، پیستون هوا را در یک حرکت فشرده می کند. یک ضربه به این معنی است که پیستون یک حرکت کامل با یک چرخش میل لنگ دارد. به زبان ساده، یک پیستون تک مرحله ای با یک چرخش میل لنگ در جهت جلو و عقب حرکت می کند.
یک واحد تک مرحله ای می تواند با دور در دقیقه و سطوح نویز کمتر کار کند. یک واحد دو مرحله ای از دو پیستون استفاده می کند. یک میل لنگ از یک پیستون برای آوردن هوا به داخل سیلندر استفاده می کند. سپس پیستون دوم برای فشرده سازی بیشتر هوا و به نوبه خود برای افزایش فشار منتقل می شود. در مورد کمپرسور پیستونی روغن کاری شده، پیستون و میل لنگ برای عملکرد موثر نیاز به روانکاری دارند. هنگامی که پیستون در سیلندر حرکت می کند، روغن روانکاری با هوای فشرده مخلوط می شود. این بدان معنی است که هوای فشرده که از کمپرسور خارج می شود مقداری روغن در خود دارد. در مورد یک کمپرسور پیستونی بدون روغن، میل لنگ برای کارکرد موثر به روغن کاری نیاز دارد در حالی که پیستون با روغن روغن کاری نمی شود. یعنی هوای فشرده ای که از کمپرسور خارج می شود هیچ روغنی در خود نخواهد داشت. با این حال، درک این نکته بسیار ضروری است که در کمپرسورهای پیستونی خروجی هوای فشرده باید از نوع ضربانی باشد (نه ثابت) و نیروهای عمودی نامتعادل باعث بیضی شدن سیلندر می‌شوند که همراه با وزن پیستون عمل می‌کنند و همچنین یک جفت نامتعادل که مستلزم فونداسیون سنگین است. آنها همچنین از نظر اندازه و وزن بسیار حجیم هستند.
کمپرسور اسکرو چرخشی چیست؟
کمپرسور اسکرو دوار نیز فناوری است که تحت روش فشرده سازی جابجایی مثبت قرار می گیرد. در اینجا هوا بین دو روتور یعنی روتور نر و ماده محبوس می شود و سپس تحت شرایط فشار به جلو حرکت می کند.
دو نوع دیگر فشرده سازی پیچ وجود دارد. کمپرسور اسکرو تزریق شده یا روغن کاری شده و دوم یک کمپرسور پیچی بدون روغن است. بیایید در مورد هر دو نوع صحبت کنیم.
برای خرید کمپرسور اسکرو از سایت کمپرسور نوری کلیک کنید.
کمپرسور پیچی تزریق روغن، هوای بین دو روتور را فشرده می کند که در آن روغن روی روتورها پاشیده می شود تا به عنوان خنک کننده، درزگیر و روان کننده عمل کند. در اینجا، روغن یک لایه نازک روی روتورها تشکیل می دهد، اما با هوایی که در محفظه فشرده سازی فشرده می شود مخلوط می شود. با محدودیت های تکنولوژیکی، وقتی هوای فشرده از کمپرسور خارج می شود، نمی توان 100% هوای فشرده بدون روغن داشته باشد. اگرچه می توان فیلترهایی را برای حذف محتویات روغن از هوا تهیه کرد، با این حال، شما همچنان مقداری روغن همراه با هوا در این فرآیند خواهید داشت.
تراکم هوا در فن آوری کمپرسور پیچ بدون روغن نیز بسیار شبیه کمپرسور پیچی تزریق روغن است، اما در اینجا روغن روان کننده برای اهداف خنک کننده، آب بندی و روانکاری استفاده نمی شود. هر دو روتور پیچ با مواد ضد زنگ پوشانده شده اند که به عنوان روان کننده نیز عمل می کند. ژاکت های خنک کننده مخصوص طراحی شده به منظور حفظ دما ارائه شده است. داخل محفظه پیچ کیفیت هوایی که از این کمپرسور خارج می کنید 100% مطابق با استاندارد کلاس 0 مطابق با الزامات ISO8573-1:2010 است.
در مورد کمپرسورهای اسکرو بدون روغن، از آنجایی که هر دو روتور پیچ (نر و ماده) با یکدیگر تماس ندارند، ساییدگی و پارگی این عناصر بسیار کم است و همچنین انتشار نویز محدود به استانداردها است. هیچ انتقال روغنی در این نوع کمپرسور وجود نخواهد داشت که باعث افزایش زمان کارکرد کلی سیستم می شود. خنک کننده های طراحی شده برای این کمپرسورها بسیار کارآمد هستند، اگرچه اندازه آنها جمع و جور است. هوای فشرده ارسال شده توسط کمپرسور اسکرو بدون هیچ گونه ضربانی مداوم است. فرد باید نوع کمپرسور اسکرو را بر اساس کاربرد و کیفیت هوای مورد نیاز برای فرآیند مورد نظر انتخاب کند.
مقایسه: کمپرسور هوای پیستونی در مقابل اسکرو چرخشی
اکنون می دانید که فن آوری های پیستون و پیچ دوار چگونه کار می کنند، در ادامه در مورد مقایسه مستقیم بین این دو خواهید خواند. چگونه تصمیم می گیرید که کدام کمپرسور هوا برای کاربرد مورد نظر شما مناسب است؟
فرسودگی و نگهداری
کمپرسورهای پیستونی در مقایسه با کمپرسورهای اسکرو دارای قطعات متحرک بیشتری هستند. از آنجایی که قطعات بیشتری در حال حرکت هستند، ساییدگی و پارگی بیشتری در قسمت هایی وجود دارد که در نهایت نیاز به تعمیر و نگهداری بیشتر و مکرر دارند. اما از آنجایی که کمپرسور پیستونی طراحی ساده ای دارد، نگهداری آن نسبت به پیچ دوار آسان تر است. فرکانس انجام تعمیرات در مورد کمپرسور اسکرو کمتر از کمپرسور پیستونی است.
دما، صدا و لرزش
یک کمپرسور پیستونی بسیار داغتر از کمپرسور اسکرو دوار کار می کند. روتورهای استفاده شده در کمپرسور اسکرو مستقیماً با یکدیگر تماس ندارند. با کمپرسور پیستون، رینگ های پیستون همیشه با دیواره های سیلندر در تماس هستند. به دلیل تماس، اصطکاک بیشتری وجود دارد و این در نهایت منجر به دمای بالاتر از دستگاه می شود.
به همین دلیل، کمپرسورهای پیستونی ارتعاش بیشتری دارند و با صدای بلندتری کار می کنند. بیشتر باید پایه ای برای کمپرسور پیستونی فراهم کرد تا ارتعاشات را به حداقل برساند که هزینه اضافی ساخت را نیز جذب می کند. کمپرسورهای اسکرو دوار بسیار کم صداتر هستند زیرا دارای پدهای ضد لرزش هستند. کمپرسور اسکرو نیازی به فونداسیون ندارد و می توان آن را بر روی کف تراز تمام شده قرار داد.
بهره وری فضا و انرژی
همانطور که می دانید کمپرسورهای پیستونی فضای زیادی را برای دستیابی به جریان هوای فشرده و فشار مورد نظر اشغال می کنند. همچنین برای مراقبت از حجیمی و اندازه کمپرسور پیستونی، داشتن یک پایه بزرگتر و قوی تر بسیار ضروری است.
کمپرسورهای اسکرو برای دستگاهی با ظرفیت مشابه به فضای بسیار کمتری نسبت به پیستون نیاز دارند. طراحی کمپرسور اسکرو بسیار فشرده است و بنابراین به فضای کمتری نیاز دارد. علاوه بر این، هیچ فونداسیونی برای این کمپرسورها لازم نیست.
مسائل نفتی
همانطور که قبلاً توضیح داده شد، کمپرسور پیستونی تزریق روغن، انتقال روغن بیشتری در هوای فشرده نسبت به کمپرسور پیچی چرخشی تزریق روغن دارد. با این حال، کمپرسور پیستونی مقداری روغن در هوای فشرده آزاد می کند، بیشتر از یک کمپرسور اسکرو دوار.
کمپرسورهای پیستونی در مقایسه با پیچ دارای قطعات متحرک بیشتر و تلفات اصطکاکی بیشتری خواهند بود. اما اگر برنامه شما به هوای تمیز (بدون روغن) نیاز ندارد، می توانید به دنبال گزینه کمپرسور پیستونی باشید زیرا مقرون به صرفه تر هستند و هزینه اولیه سرمایه گذاری کمتر خواهد بود.
نتیجه گیری
هر فناوری تراکم بهترین محدوده عملیاتی خود را دارد و برای کمپرسورهای پیستونی برای فشارهای بالای 14 بار بهترین گزینه را دارند، در حالی که کمپرسورهای اسکرو رایج ترین راه حل کارآمد قابل اعتماد برای اعمال فشار متوسط هستند.
همچنین ترکیب هر دو فناوری برای تولید فشار متوسط و فشار بالا با داشتن کمپرسور اسکرو برای تولید فشار متوسط همراه با تقویت کننده پیستونی، بهترین راه برای بهره‌گیری از SER پایین برای فشرده‌سازی پیچ برای فشار زیر 14bar و SER پایین برای کمپرسورهای پیستونی تا 40 بار.