دو روش برای فشرده سازی هوا وجود دارد، فشرده سازی دینامیکی و جابهجایی مثبت. کمپرسور اسکرول یا آنچه در تلفظ ایرانی و برای عدم تشابه به کمپرسور اسکرو متداولتر است کمپرسور اسکرال، از روش جابه جایی مثبت برای فشرده سازی استفاده میکند. کمپرسورهای اسکرال ماشینهایی هستند که برای تولید فشار بالا و دبی پایین استفاده میشوند. در کمپرسورهای مختلف امکان دستیابی به فشار و هوادهی مورد نظر با پیچیدگی طراحی، هزینهی خرید اولیه و هزینهی نگهداری و برق مصرفی بهینهسازی میشود. با در نظر گرفتن این محدودیتها کمپرسورهای دینامیکی بالاترین هوادهی را دارند. در میان کمپرسورهای جابجایی مثبت بیشترین هوادهی را کمپرسور اسکرو، و بعد پیستونی دارد و در نهایت کمپرسور اسکرال کمترین میزان هوادهی یا FAD را ارائه میدهد.
نمودار بالا محدودهی بهینهی بکارگیری کمپرسورهای مختلف خانوادهی روتاری یا مارپیچی را نمایش میدهد. انرژی ویژه محور عمودی است. در کمپرسورها انرژی ویژه بر حسب ژول بر لیتر یا ژول بر کیلوگرم بیان میشود. انرژی ویژه مقدار کل انرژی ورودی مورد نیاز برای فشردهسازی مقدار مشخصی از گاز از فشار پایین به فشار بالاتر است.
این اصطلاح در انواع کمپرسور با مقداری تمایز استفاده میشود. در کمپرسور هوای فشرده معیار رایج برای راندمان کمپرسور توان ویژه یا Specific Power است و با واحد کیلووات بر روی متر مکعب بر دقیقه سنجیده میشود. این واحد در کمپرسورهای صنعتی به خوبی قابل مشاهده است و میزان توان الکتروموتور با حجم هوادهی کمپرسور آن را تشکیل میدهد.
در کمپرسورهای فرآیندی و کمپرسور تبرید اصطلاح دقیقتر ترمودینامیکی که در نمودار مشاهده میشود استفاده میشود. کمپرسور اسکرال هم به عنوان کمپرسور هوا و هم به عوان کمپرسور تبرید کاربرد دارد و در حالتی که به عنوان کمپرسور تبرید استفاده شود راندمان آن با انرژی ویژه و بر حسب کیلوگرم مبرد سنجیده میشود. دلیل این ترجیح آن است که خواص ترمودینامیکی همچون آنتالپی و آنتروپی بر حسب کیلوگرم بیان میشوند. در مدلسازی کمپرسور اسکرال کار ورودی ویژه از اختلاف آنتالپی مبرد در خروجی و ورودی محاسبه میشود. توان الکتریکی واقعی کمپرسور حاصلضرب کار ویژه در دبی جرمی به علاوهی تلفات است.
مطابق با نمودار: برای مصارف نیازمند هوای پاک و خالی از روغن، این سه گزینه مطرح است.
کمپرسور اسکرال چیست؟
کمپرسور اسکرال، در بازار بیشتر با تلفظ کمپرسور اسکرال، یک مدل کمپرسور جابهجایی بدون روغن و روتاری است. این کمپرسور مقدار مشخصی از هوا را به صورت متداول به حجم کمتر تبدیل میکند. اجزای کمپرسور شامل یک مارپیچ استاتور است که در یک محفظه ثابت قرار دارد و یک مارپیچ بیضوی که نیروی محرکهی آن حاصل از موتوری الکتریکی یا دیزل است.
مارپیچ ها با جابجایی فاز 180 درجه مجهز به جابجایی هوا با حجم به تدریج و متغیر هستند. این جز اسکرال به ثبات شعاعی کمک میکند.
نشتی در کمپرسور اسکرال بر دو نوع شعاعی و محوری است. در پست معرفی جامع کمپرسور اسکرول علاوه بر انواع نشتی از محدودیتها و مزایای کمپرسور اسکرال بیشتر مطلع شوید.
در این کمپرسور نشتی حداقل است.
اختلاف فشار داخل محفظه ی هوا کمتر از اختلاف فشار داخل و بیرون است. مارپیچ چرخشی به وسیله یک میل لنگ کوتاه مدت رانده می شود و در اطراف مرکز مارپیچی ثابت برقرار است. ورودی در بالای محفظه عنصر قرار دارد.
هنگامی که مارپیچ میچرخد، هوا به داخل محفظه کشیده میشود و همین طور که به سمت مرکز حرکت میکند به تدریج فشرده می شود تا به نقطه ی خروجی و شیر یک طرفه خروجی میرسد. چرخهی فشرده سازی برای ۲/۵ چرخش کار میکند، که باعث میشود به ما یک جریان هوای آزاد و بدون وقفه را بدهد. این فرایند نسبتا آرام است و ارتعاشات کمی دارد، به همین دلیل اجزا آن در مقایسه با کمپرسورهای دیگر مثلا کمپرسورهای پیستونی، به سختی دچار تغییر گشتاور میشوند.
منبع این قیمت متن: اطلس کوپکو آمریکا
معرفی فنی و جامع کمپرسور اسکرول یا آنگونه که در بازار مصطلح است کمپرسور اسکرال در مطلب دیگری آمده است و با کلیک بر روی لینک مقابل «کمپرسور اسکرول یا کمپرسور اسکرال» به آنجا هدایت خواهید شد.
عوامل موثر بر راندمان کمپرسور اویل فری
راندمان کمپرسور بدون روغن تنها معطوف به تکنولوژی آن کمپرسور نیست، بلکه تطابق آن با نیاز دقیق شما اهمیت بیشتری دارد. مهمترین عامل موثر بر راندمان عملیاتی کمپرسور الگوی مصرف هوای شماست. اگر مصرف هوای مجموعهی شما متناوب است و به حجم کمی نیاز دارید کمپرسور اسکرال مناسب شماست. استفادهی متناوب به معنای قطع و وصل و بکارگیریهای غیرپیوسته است. کمپرسور اسکرال استارت و استاپ سادهای دارد و برخلاف کمپرسور اسکرو از استارت و استاپ مکرر آسیب نمیبیند. همچنین این کمپرسورها در حالت بیباری تلفاتی نداشته و کارآمدترین هستند.
کمپرسور اسکرو رو در صنایع و حفاری به خوبی میشناسیم. این کمپرسور برای مصارف پیوسته و حجم بالا ساخته شده است. همچنین کمپرسور اسکرو دور متغیر برای مصارف نوسانی ایدهآل است. این کمپرسورها خروجی خود را با نیاز لحظهای تطبیق داده و تلفات را به حداقل میرساند. برای مصارف بدون نوسان، کمپرسورهای اسکرو دور ثابت و استاندارد یا کمپرسور دندانهای را به شما پیشنهاد میکنیم.
قاعده سرانگشتی: چه زمانی کمپرسور اسکرال نخریم؟
کمپرسور اسکرال در توان کمتر و در محدودهی زیر ۲۲ کیلووات و برای کاربردهایی که حجم هوای کمتری نیاز دارند مناسب است. حجم هوادهی کمپرسور اسکرال معمولا زیر ۵۰ CFM است. کمپرسور اسکرو برای کارکرد پیوسته و هوادهی بسیار بالا طراحی میشود و در محدودهی توان متوسط بازهی ۱۵ تا ۵۵ کیلووات شکاف میان کمپرسور اسکرال و کمپرسور اسکرو را کمپرسورهای دندانهای پر میکنند. کمپرسور دندانهای نوعی کوچک و سادهتر از کمپرسور اسکرو است.
توجه ضروری است که تکنولوژی همواره در حال پیشرفت و تحویل است و در مطالعات جدید و غیرصنعتی کمپرسور اسکرو با پروفایل مخروطی تا ۳۵ درصد راندمان بهتری در مقایسه با مشابه اسکرال ارائه داده است. البته این موارد هنوز به تولید صنعتی و بازاری درنیامده اند.
