کمپرسور اسکرو با اتصال مستقیم یا کوپلینگ مستقیم استاندارد کیفیت در صنعت هوای فشرده محسوب میشود. در این طراحی موتور الکتریکی یا الکتروموتور مستقیم و بدون واسطهای چون تسمه یا گیربکس به المنت کمپرسور متصل میشود. المنت کمپرسور اسکرو قسمتی از کمپرسور متشکل از سیلندر یا پوسته و روتورهاست. Element در لغت به معنای المان یا عنصر است و در بخشهای مختلفی از کمپرسور، من جمله المنت کمپرسور، المنت افتر کولر و المنت فیلتر کاربرد دارد. در تمامی این موارد منظور از المنت آن قطعهی اصلی و مرکزی ماجراست. المنت کمپرسور اسکرو همانطور که گفته شد از پوسته و روتورها تشکیل شده و وظیفهی اصلی فشردهسازی هوا یا گاز فرآیندی را بر عهده دارد. نام دیگر آن ایرند یا Airend است. به بحث اصلی بازگردیم.
انتقال قدرت در کمپرسور اسکرو کوپل مستقیم چگونه است؟
در طراحی کوپل مستقیم شافت موتور و شافت روتور اسکرو در امتداد یکدیگر و بر راستای یک محور قرار میگیرند. این دو با کمک کوپلینگ انعطافپذیر به هم متصل میشوند. این حالت درایو مستقیم یک به یک نیز نامیده میشود. درایو یا محرکهی مستقیم یک به یک بدین معناست که هر دور چرخش موتور مساوی با یک دور چرخش اسکرو است. بخشهای اصلی کمپرسور اسکرو کوپل مستقیم عبارت است از:
۱. محور واحد: موتور و کمپرسور روی یک محور دورانی قرار میگیرند که بار جانبی روی بلبرینگها را حذف میکند.
۲. کوپلینگ انعطاف پذیر: این قطعه مانند فیوز مکانیکی عمل میکند. در حالتی که به شکلی ناگهانی روتورها قفل کنند کوپلینگ آسیب میبیند ولی از شافت موتور محافظت میکند.
۳. موتورهای پرسرعت: در مدلهای کمپرسور اسکرو کوپل مستقیم پیشرفته از موتورهای مغناطیس دائم که تا ۷۲۰۰ دور بر دقیقه میزند استفاده میشود.
دو نوع اتصال کوپل مستقیم و اتصال تسمهای را مقایسه کنید:
مزایای درایو مستقیم
الف) درایو مستقیم بالاترین بازدهی انرژی را دارد
در غیبت هرگونه تسمه یا چرخ دنده، تقریبا تمام انرژی موتور به کار فشردهسازی هوا تبدیل میشود.
ب) اطمینان از کوپل مستقیم و طول عمر بالاتر
حذف تسمه و پولی خرابیهای مکانیکی را کاهش داده و بلبرینگ موتور فشار جانبی تحمل نمیکند.
ج) زحمت عملیات نگهداری و سرویس کمتر
در کمپرسور تسمهای هر ۲ تا ۴ هزار ساعت کار بایستی تسمه تعویض شود که در نوع کوپل مستقیم این ضرورت حذف شده است.
د) محیط کاری آرامتر
صدای کمتر، حذف جیرجیر تسمه، حذف گرد و غبار ناشی از ساییدگی تسمه.
اجزای اصلی اتصال کوپل مستقیم در کمپرسور اسکرو کدام است؟
- موتور بازده بالا: بر روی کمپرسورهای اسکرویی که به صورت اتصال مستقیم طراحی شده اند معمولا از الکتروموتورهای TEFC که در مقابل گرد و غبار مقاوم بوده و با فن خنک میشود استفاده میشود. همانطور که پیشتر گفته شد از دیگر مدلهای موتور، موتور مغناطیس دائم پرسرعت است که تا ۷۲۰۰ دور بر دقیقه میزند و بر روی این کمپرسورها نصب میشود.
- المنت کمپرسور اسکرو: بالطبع کمپرسور اسکرو بدون المنت بی معناست. این قسمت از دو روتور نر و ماده تشکیل شده که هوای ورودی را فشرده میکند.
- کوپلینگ منعطف: قطعهی رابط میان موتور و المنت کمپرسور کوپلینگی منعطف است که به صورت دورهای بازرسی و در صورت نیاز تعویض میشود.
- بلبرینگها: برای تحمل نیروهای فشاری و حفظ تراز دقیق روتورها بلبرینگها در جای خود قرار گرفته و به طور مرتب به آنها رسیدگی میشود.
کمپرسور کوپل مستقیم عیبی هم دارد؟
در این دسته از کمپرسورها سرعت هوای فشردهی خروجی که با عنوان هوادهی یا دبی هوای فشردهی خروجی هم شناخته میشود کاملا وابستهی سرعت موتور است. در این کمپرسورها برای تنظیم هوای خروجی حتما از درایو سرعت متغیر یا VSD استفاده کنید.
کمپرسورهای کوپل مستقیم نسبت به وضعیت نصب و جانمایی کمپرسور حساس هستند. در این کمپرسورها تراز دقیق موتور و المنت کمپرسور ضروری است و هرگونه ناترازی باعث خرابی کوپلینگها و بلبرینگها میشود. همانطور که گفته شد این کمپرسورها از قطعات باکیفیتتری منجمله موتورهای باکیفیت و کوپلینگهای منعطف و دقیق بهره میبرند که عیب آنها گرانی است.
چه زمانی به سراع کمپرسور کوپل مستقیم میرویم؟
به لیست اولویتهای خود و همچنین جیب خود نگاه کنید. صرفهجویی در مصرف انرژی در بلندمدت و کمترین توقف خط تولید از جمله مزایای بکارگیری کمپرسور اسکرو کوپل مستقیم است. این کمپرسورها برای کارخانجاتی که ۲۴ ساعته و ۳ شیفت تولید میکنند، نیازمند حجم بالای هوادهی کمپرسور هستند و دغدغهی هزینهی بالای برق را در سر دارند مناسب است. در غیر اینصورت و زمانی که مصرف هوای فشردهی شما خیلی تغییر میکند و نوسان زیادی دارد، به طور متناوب و کوتاهمدت از کمپرسور کار میکشید و بودجهی اولیهی شما محدود است به سراغ کمپرسورهای تسمهای بروید.
