مکانیزم کمپرسور اسکرو بدون روغن
کمپرسور اسکرو بدون روغن یا کمپرسور اویل فری با استفاده از دو روتور مارپیچی که بدون تماس مستقیم با یکدیگر میچرخند، هوای فشردهای باکیفیت و عاری از آلودگی روغن تولید میکنند. این طراحی خاص باعث میشود نیازی به روغنکاری در بخش فشردهسازی هوا نباشد، در نتیجه هوای خروجی کاملاً تمیز و مناسب برای صنایع حساس مانند داروسازی و الکترونیک خواهد بود.
این مهم چطور محقق میشود؟
اجزای مختلف کمپرسورهای ZR ۵۵، ZR ۷۵ و ZR ۹۰
🔹 المان فشردهسازی: شامل دو روتور مارپیچی است که به صورت همگام کار کرده و هوای ورودی را بدون نیاز به روغن فشرده میکنند.
🔹 سیستم خنککننده: این کمپرسورها بسته به مدل، به صورت آبخنک یا هواخنک عرضه میشوند و وظیفه تنظیم دما و جلوگیری از داغ شدن دستگاه را بر عهده دارند.
🔹 کنترلر الکترونیکی: به کمک سیستم کنترلی پیشرفته، عملکرد کمپرسور تنظیم و بهینه میشود.
🔹 فیلتر هوا و جداکنندهها: جهت جلوگیری از ورود ذرات معلق و گرد و غبار به داخل کمپرسور و حفظ کیفیت هوای فشرده.
🔹 موتور الکتریکی: تأمین نیروی محرکه روتورها را بر عهده دارد.
🔹 سیستم خشککن و پسپردازش: در برخی مدلها برای بهبود کیفیت هوای خروجی استفاده میشود.
به طور خلاصه، کمپرسور سری ZR شامل المان فشردهسازی، سیستم خنککننده، کنترلر الکترونیکی، فیلترها، موتور الکتریکی و سیستمهای پسپردازش هستند.
روغن بدون روغن!
داخل ایرند کمپرسور مارپیچی بدون روغن هیچگونه روغنی جریان ندارد، روغن در کمپرسورهای روغنی که در انواع تزریقی و پاششی موجود است وظایف متعددی برعهده دارد. اهم این وظایف عبارت است از افزایش بهرهوری با جلوگیری از جریان هدررفت هوای فشرده که به عقب بازمیگردد، خنک سازی و پاک کنندگی ذرات که بسیار آسیب زاست. در حقیقت و در غیاب روغن کمپرسور، این اهداف با کاهش کلیرانس یا فاصله روتور با جدارهی سیلندر نایل شده است و همچنین بخشی از وظایف بر عهدهی روکشهای مخصوص روتور کمپرسور اویل فری است. روکشهایی که ذرات به آن نچسبد، در فرآیند خنکسازی با مبدل حرارتی همراهی کند.
در کمپرسور بدون روغن، برای روانکاری برخی از قطعات غیر از بخش فشردهسازی، از روغنهای مخصوصی استفاده میشود که کاملاً با طراحی بدون روغن سازگار هستند. استفاده از روغن نامناسب در این کمپرسورها به دلیل طراحی دقیق و حساس، حائز اهمیت است، لیکن از آنجایی که روغن مذکور به هیچ شکل وارد المنت تراکم نمیشود، ریسک بکارگیری روغن بیکیفیت پایینتر است. ولی واقعا چرا این سوال؟ به هر حال روغن بیکیفیت به قطعات کلیدی دیگری آسیب خواهد رساند.
موتورهای الکتریکی نصبشده روی کمپرسورهای ZR
🔹 ZR ۵۵: مجهز به موتور الکتریکی مدل IMB3 با کارایی بالا و مصرف انرژی بهینه.
🔹 ZR ۷۵: دارای موتور IE3 یا IE4 بسته به پیکربندی، با کاهش اتلاف انرژی.
🔹 ZR ۹۰: استفاده از موتورهای Premium Efficiency برای حداکثر راندمان و کمترین اتلاف حرارتی.
تفاوت کمپرسورهای ZR و ZT
سری ZR کمپرسورهای بدون روغن آبخنک هستند، در حالی که سری ZT از سیستم هواخنک بهره میبرند. این تفاوت باعث میشود که:
✔ ZR برای محیطهای صنعتی با نیاز به هوای پایدار و بدون نوسان دمایی مناسبتر باشد، زیرا سیستم آبخنک کنترل بهتری روی دما دارد.
✔ ZT در محیطهایی که دسترسی به آب خنککننده دشوار است، گزینه بهتری خواهد بود، زیرا سیستم هواخنک نیاز به مدار خنککننده ندارد.
انتخاب بین مدلهای آبخنک و هواخنک
✅ آبخنک: مناسب برای کارخانههایی با تأمین پایدار آب، بازدهی بالاتر در محیطهای گرم. نیاز به سیستمهای جانبی مانند برج خنککن و مدار آب خنککننده دارد.
✅ هواخنک: گزینهای کمهزینهتر که در محیطهای با تهویه مناسب عملکرد خوبی دارد. نیاز به فضای کافی برای خروج هوای گرم دارد.
مدیریت هوای فضای کمپرسورخانه در کار با کمپرسورهای بدون روغن حائز اهمیت است. در داخل المنت یا ایرند کمپرسور اویل فری هیچگونه روغنی حضور نخواهد داشت، مگر شما زحمتش رو بکشید! به چه شکل؟ اگر در هوای اتاق کمپرسورخانه هرگونه آلودگی، از جمله بخار روغن، وجود داشته باشد این آلایندهها به همراه هوای مکش وارد کمپرسور شده و پس از تراکم در داخل محفظهی کمپرسور، با غلظت بالاتری در هوای فشرده خروجی ظاهر میشود.
مدیریت کیفیت هوای فشرده
برای حفظ کیفیت و کمیت هوای فشرده در خروجی و نقاط مصرف، باید به موارد زیر توجه کرد:
✔ فیلتراسیون مناسب برای حذف ذرات گرد و غبار و رطوبت.
✔ کنترل دما و رطوبت به کمک خشککنهای هوا و سیستمهای پسپردازش.
✔ بررسی و نگهداری دورهای کمپرسور و فیلترها جهت اطمینان از عملکرد پایدار و کارآمد.
با رعایت این نکات، میتوان از هوای فشرده پاک، پایدار و بدون افت کیفیت در فرآیندهای صنعتی بهره برد. 🚀
الکتروموتور کمپرسور اطلس کوپکو
کمپرسور اطلس کوپکو کوپکو ZR 55، ZR 75 و ZR 90 از نوع کمپرسور اسکرو بدون روغن است که برای کاربردهای حساس، مانند صنایع دارویی، غذایی و الکترونیک، طراحی شدهاند. این مدلها معمولاً از موتورهای الکتریکی با بازدهی بالا استفاده میکنند که اغلب از تولیدکنندگان معتبر تأمین میشوند.
۱. برندها و پیکربندی موتورها
- تأمینکنندگان اصلی موتور:
- زیمنس (Siemens): معمولاً در سری ZR با موتورهای با بازدهی بالا (IE3/IE4) استفاده میشود.
- ABB: برخی از مدلها از موتورهای ABB برای بازدهی انرژی بهتر بهره میبرند.
- WEG: در برخی از مدلهای عرضه شده در بازارهای خاص (مانند آمریکای لاتین) دیده میشود.
- موتورهای اختصاصی اطلس کوپکو: برخی مدلها از موتورهای بهینهشده مخصوص این کمپرسورها استفاده میکنند.
- زیمنس (Siemens): معمولاً در سری ZR با موتورهای با بازدهی بالا (IE3/IE4) استفاده میشود.
- مشخصات موتورها:
- ZR 55: موتور ~۵۵ کیلووات (۷۵ اسب بخار)، معمولاً ۴-قطب (۱۵۰۰/۱۸۰۰ دور در دقیقه).
- ZR 75: موتور ~۷۵ کیلووات (۱۰۰ اسب بخار).
- ZR 90: موتور ~۹۰ کیلووات (۱۲۵ اسب بخار).
- ولتاژ: معمولاً ۳۸۰-۴۸۰ ولت، ۵۰/۶۰ هرتز.
- کلاس بازدهی: IE3 (بازدهی بالا) یا IE4 (بازدهی بسیار بالا).
- ZR 55: موتور ~۵۵ کیلووات (۷۵ اسب بخار)، معمولاً ۴-قطب (۱۵۰۰/۱۸۰۰ دور در دقیقه).
۲. مشکلات رایج و خرابیها
- سایش بلبرینگها:
- برخی کاربران گزارش دادهاند که بلبرینگها زودتر از موعد خراب میشوند که دلیل آن میتواند عدم تراز صحیح یا روغنکاری نامناسب باشد (حتی اگر موتور بدون روغن باشد، بلبرینگها نیاز به نگهداری دارند).
- راه حل: روغنکاری منظم (در صورت نیاز) و آنالیز ارتعاشات.
- برخی کاربران گزارش دادهاند که بلبرینگها زودتر از موعد خراب میشوند که دلیل آن میتواند عدم تراز صحیح یا روغنکاری نامناسب باشد (حتی اگر موتور بدون روغن باشد، بلبرینگها نیاز به نگهداری دارند).
- گرمای بیش از حد:
- در محیطهای با دمای بالا، موتورها ممکن است بیش از حد گرم شوند و باعث خاموشی اضطراری شوند.
- راه حل: اطمینان از تهویه مناسب و بررسی فنهای خنککننده.
- در محیطهای با دمای بالا، موتورها ممکن است بیش از حد گرم شوند و باعث خاموشی اضطراری شوند.
- مشکلات الکتریکی:
- برخی مشکلات مربوط به درایو فرکانس متغیر (VFD) گزارش شده که باعث اعوجاج هارمونیک یا آسیب به عایق موتور میشود.
- راه حل: استفاده از فیلترهای هارمونیک مناسب و تنظیم صحیح درایو.
- برخی مشکلات مربوط به درایو فرکانس متغیر (VFD) گزارش شده که باعث اعوجاج هارمونیک یا آسیب به عایق موتور میشود.
- عدم تراز فاصله روتور و استاتور:
- در برخی موارد، سایش ناهمگن به دلیل عدم تراز، منجر به کاهش بازدهی موتور شده است.
- در برخی موارد، سایش ناهمگن به دلیل عدم تراز، منجر به کاهش بازدهی موتور شده است.
۳. تجربیات کاربران
- نقاط قوت:
- قابلیت اطمینان بالا در کاربردهای هوای تمیز.
- مصرف انرژی بهینه در مقایسه با مدلهای روغنی قدیمی.
- نگهداری آسان (عدم نیاز به تعویض روغن، قطعات مصرفی کمتر).
- قابلیت اطمینان بالا در کاربردهای هوای تمیز.
- نقاط ضعف:
- هزینه بالای قطعات یدکی: موتورها و قطعات جایگزین (بهویژه OEM) گران هستند.
- سطح صدای نسبتاً بالا: اگرچه بدون روغن هستند، اما برخی کاربران از صدای زیاد این کمپرسورها شکایت دارند.
- حساسیت به کیفیت برق: نوسانات ولتاژ میتواند روی کنترلرهای موتور تأثیر بگذارد.
- هزینه بالای قطعات یدکی: موتورها و قطعات جایگزین (بهویژه OEM) گران هستند.
۴. بحثهای فرومها و ردیت
- ردیت (r/engineering, r/industrialmaintenance):
- برخی کاربران موتورهای زیمنس را به دلیل عمر طولانیتر ترجیح میدهند اما از سیستمهای کنترل اختصاصی اطلس کوپکو انتقاد میکنند.
- شکایت از دشواری در تهیه قطعات جایگزین غیراورجینال.
- برخی کاربران موتورهای زیمنس را به دلیل عمر طولانیتر ترجیح میدهند اما از سیستمهای کنترل اختصاصی اطلس کوپکو انتقاد میکنند.
- CompressorForum.com و PracticalMachinist:
- گزارشهایی از خرابی موتورهای ZR 75 قبل از ۲۰,۰۰۰ ساعت کار در محیطهای سخت وجود دارد.
- بحثهایی در مورد تعمیر موتورها در مقابل تعویض کامل به دلیل هزینههای بالا.
- گزارشهایی از خرابی موتورهای ZR 75 قبل از ۲۰,۰۰۰ ساعت کار در محیطهای سخت وجود دارد.
- مقالات صنعتی (لینکدین):
- اطلس کوپکو در مدلهای جدیدتر از موتورهای مغناطیس دائم (PM) استفاده میکند، اما مدلهای ZR 55-90 عمدتاً از موتورهای القایی بهره میبرند.
- اطلس کوپکو در مدلهای جدیدتر از موتورهای مغناطیس دائم (PM) استفاده میکند، اما مدلهای ZR 55-90 عمدتاً از موتورهای القایی بهره میبرند.
۵. توصیهها
- نگهداری پیشگیرانه:
- بررسی دورهای با دوربین حرارتی.
- مانیتورینگ سطح ارتعاشات.
- اطمینان از کیفیت مناسب برق (ولتاژ پایدار، عدم عدم تعادل فاز).
- بررسی دورهای با دوربین حرارتی.
- جایگزینهای غیراورجینال:
- برخی کاربران به جای قطعات OEM از موتورهای WEG یا ABB استفاده میکنند تا هزینهها را کاهش دهند.
- برخی کاربران به جای قطعات OEM از موتورهای WEG یا ABB استفاده میکنند تا هزینهها را کاهش دهند.
جمعبندی نهایی الکتروموتور
کمپرسورهای اطلس کوپکو ZR 55-90 از موتورهای با بازدهی بالا (زیمنس، ABB یا WEG) استفاده میکنند که عموماً قابل اطمینان هستند، اما مشکلاتی مانند خرابی بلبرینگها و گرمای بیش از حد گزارش شده است. تجربیات کاربران متفاوت است—اگرچه این کمپرسورها در کاربردهای هوای تمیز عملکرد خوبی دارند، اما هزینههای نگهداری و حساسیت به کیفیت برق از جمله انتقادات رایج هستند.
تذکر کلیدی و پایانی
اگر تا به حال کمپرسور اویل فری یا بدون روغن نداشته اید، حتما تمامی اعضای تیم خود را در نگهداری و سرویس صحیح و مسئولانه متنبه سازید. کوچکترین آسیب به المنت یا ایرند این کمپرسورها آخرین آسیب خواهد بود و شما محکوم به تعویض کامل المنت و ورود به پروسهی دشوار مکاتبات بینالمللی و واردات هستید.