کمپرسور مارپیچی

اصول کلی کمپرسور جابجایی چرخشی با پیستون مار پیچی شکل (Screw compressors)، در سال‌های دههٔ ۱۹۳۰ توسعه یافت، و این زمانی بود که یک کمپرسور چرخشی با ظرفیت بالا و جریانی ثابت در شرایط متفاوت، مورد نیاز بود. اجزاء اصلی هواساز کمپرسور شامل روتورهای نر و مادگی می‌باشد، که مادامی که به طرف یکدیگر حرکت می‌کنند، حجم بین آن‌ها و محفظه کاهش می‌یابد. هر هواساز مارپیچ دارای نسبت فشار ثابتی است که به طول مارپیچ، فاصله میان دنده‌های مارپیچ و شکل مجرای تخلیه آن بستگی دارد. برای بدست آوردن بهترین راندمان، نسبت فشار باید با فشار کاری مورد نیاز تطبیق داده شود. کمپرسور مارپیچی دارای سوپاپ نبوده و هیچ نیروی مکانیکی ندارد که باعث عدم تعادل شود. این بدین معنی است که این نوع کمپرسور با ابعاد بیرونی کوچک می‌تواند با سرعت میله گردنده بالائی کارکند و جریان عظیمی را ترکیب نماید. یک نیروی محوری فعال که به اختلاف فشار بین ورودی و خروجی بستگی دارد بر یاتاقان‌ها وارد می‌گردد. مارپیچ، که در اصل متقارن بود، هم‌اکنون در طرح‌های مختلف به صورت اشکال حلزونی توسعه یافته‌است.

کمپرسورهای روتاری اسکرو:

در حال حاضر استاندارد صنعت در کمپرسورهای هوای گیاهی با قدرت حدود 25 تا 300 اسب بخار هستند. آنها به سرعت در بازارهای کوچکتر و بزرگتر در حال گسترش هستند. بسیاری از تولیدکنندگان محدوده اندازه 3HP و حداکثر 600HP را ارائه می دهند.

کمپرسورهای روتاری پیچ ، هوا و روان کننده را به درون یک خلأ می کشانند که به صورت دو روتور مارپیچ با هم ترکیب شده اند. هنگامی که روتورها از ورودی ورودی پمپ عبور می کنند (که به آن ایرند می گویند) ، حفره برای بقیه چرخش کاهش می یابد و مخلوط هوا و روغن را فشرده می کند.
روغن وارد شده به داخل هوا همراه با هوا منجر به اصطلاحات “کمپرسور اسکرو روغن” یا “کمپرسور اسکرو تزریقی روغن” می شود. این روغن عملکردهای متعددی را در یک کمپرسور پیچ دار انجام می دهد ، از جمله روانکاری ، آب بندی محفظه های هوا ، جمع آوری آلاینده ها و جذب گرما. روغن کمپرسور (که توسط برخی از تولید کنندگان “خنک کننده” نامیده می شود) دارای حرارت ویژه بسیار بالاتری نسبت به هوا است و به آن اجازه می دهد تا حدود 80 درصد از گرمای فشرده سازی را جذب کند. این منجر به دمای بسیار پایین تر از کمپرسورهای رفت و برگشتی و گریز از مرکز می شود. دمای پایین تر ، به نوبه خود ، به کمپرسور اسکرو پیچ دوار روغن اجازه می دهد تا در چرخه کار 100٪ بدون عوارض جانبی کار کند.

نحوه عملکرد:

با این حال ، روغن باید قبل از خروج از کمپرسور از هوا خارج شود. این نوع کمپرسورها نیاز به یک فیلتر بزرگ حذف روغن چسبنده دارند که اغلب به عنوان کارتریج جدا کننده روغن شناخته می شود. این وسیله تعمیر و نگهداری معمولی باید به صورت دوره ای تعویض شود ، در غیر این صورت از افت فشار زیاد یا عبور بیش از حد روغن رنج می برد. هنگام عملکرد صحیح ، انتقال روغن از کمپرسور پیچ دوار از 2 تا 5 ppm است.

کمپرسورهای پیچی دوار اولیه در مقایسه با کمپرسور پیستونی دو کاره بازده ضعیفی از خود نشان دادند. با این حال ، کمپرسورهای پیچشی مدرن معمولاً راندمان بار کامل بسیار خوبی دارند. با این حال ، بازده بار بخشی بستگی زیادی به روش کنترل دارد. بسیاری از روشهای کنترل کمپرسور پیچ دوار در دسترس هستند ، همانطور که در قسمت کنترل ها مورد بحث قرار گرفته است.

کمپرسورهای معمولی پیچ دار کاملاً بسته بندی شده با تمام ظرفیت و کنترل موتور ، کولرهای روغن و هوا و دستگاه های ایمنی از پیش نصب شده هستند. اکثر ماشین های جدید (خارج از کوچکترین واحدها) شامل کنترل کننده های ریزپردازنده هستند.

از دو پیچ مارپیچی با جابجایی مثبت چرخشی استفاده کنید تا گاز را به فضای کوچکتر وادار کنید.اینها معمولاً برای عملیات مستمر در برنامه های تجاری و صنعتی استفاده می شوند و ممکن است ثابت یا قابل حمل باشند. کاربرد آنها می تواند از 3 اسب بخار (2.2 کیلو وات) تا بیش از 1200 اسب بخار (890 کیلو وات) و از فشار کم تا فشار متوسط متوسط (> 1200 psi یا 8.3 مگاپاسکال) باشد.

طبقه بندی کمپرسورهای اسکرو دوار بر اساس مراحل ، روشهای خنک کننده و انواع درایو در میان سایر موارد متفاوت است. کمپرسورهای روتاری اسکرو به صورت تجاری در نوع Oil Flooded ، Water Flooded و Dry تولید می شوند. کارایی کمپرسورهای دوار بستگی به خشک کن هوا دارد ، [روشن شدن مورد نیاز است] و انتخاب خشک کن هوا همیشه 1.5 برابر تحویل حجمی کمپرسور است.

طرح هایی با یک پیچ یا سه پیچ  به جای دو وجود دارد.

کمپرسورهای اسکرو دارای اجزای متحرک کمتری هستند ، ظرفیت بیشتری دارند ، ارتعاشات و نوسانات کمتری دارند ، می توانند با سرعت متغیر کار کنند و معمولاً بازده بالاتری دارند. اندازه های کوچک یا سرعتهای کم روتور به دلیل نشتی های ذاتی ناشی از فاصله بین حفره های فشاری یا پیچ ها و محفظه کمپرسور کاربردی نیستند. آنها برای جلوگیری از تلفات زیاد نشتی به تحمل ماشینکاری خوب بستگی دارند و در صورت عملکرد نادرست یا سرویس نامناسب مستعد آسیب هستند.