کمپرسور اسکرو
کمپرسور اسکرو یا کمپرسور پیچی (به انگلیسی: compressor screw) نوعی کمپرسور جابجایی مثبت است که از مکانیزمی روتاری (دورانی) برای متراکم کردن گاز استفاده می‌کند.[1] از این کمپرسورها معمولاً در جایی که نیاز به حجم هوای متراکم زیادی باشد (مانند چکش‌های بادی (Jackhammer) یا آچار بوکس بادی) و کمپرسورهای پیستونی جوابگوی این نیاز نباشد استفاده می‌شود.
از آنجایی که عمل مکش و دهش در این نوع کمپرسور یک عمل پیوسته‌است، برعکس کمپرسورهای پیستونی جریان دارای موج یا ضربه (Surge) نیست.
نحوه عملکرد
با چرخیدن روتورها دندانه‌ها در هم درگیر شده و محفظه ای را بین کمپرسور و روتورها ایجاد می‌کند. این چرخش حلزونی در محفظه باعث می‌شود گاز از طرف ساکشن یا ورودی وارد شود و به سمت فشرده سازی حرکت کند. این محفظه‌ها به دهانهٔ ساکشن متصل هستند و از طریق پورت‌هایی به محفظه‌های بزرگتری متصل می‌شوند آن گاه جریان گاز از دهانه عبور می‌کند.
طراحی کمپرسور اسکرو در برگیرنده مزایای ماشین‌های با جابه جایی مثبت و دوار است که استفاده از این نوع کمپرسور برای رنج گسترده‌ای از کاربری‌ها و فرایندهای گازی مناسب می‌سازد.
انواع کمپرسور اسکرو
کمپرسور اسکرو دارای دو نوع خشک (oil free) و روغنی (oil inject) هستند.
کمپرسور اسکرو خشک
این نوع کمپرسور اسکرو همان‌طور که از نامش پیداست کاملاً خشک بوده (oil free) و هیچ روغنی در آن وجود ندارد. این نوع کمپرسور اسکرو به دلیل اینکه فاقد روغن می‌باشد در صنایع دارویی و غذایی کاربرد فراوانی دارد. این مدل از کمپرسورهای اسکرو نمی‌توانند دور بالا را تحمل کند و همچنین توانایی کار در دماهای بالا را ندارد. حداکثر نسبت فشار آن ۳ می‌باشد، یعنی فشار هوای خروجی ۳ برابر فشار هوای ورودی کمپرسور افزایش فشار می‌یابد.
به طور کلی کمپرسور اسکرو اویل فری به نسبت نوع روغنی از حساسیت بالاتری برخوردار است و نیاز به تعمیر و نگهداری دقیق تری دارد.
کمپرسور اسکرو روغنی
در این نوع کمپرسور روغن به‌طور مداوم و پیوسته برای روانکاری و آب‌بندی به یاتاقان‌ها و ایرندها تزریق می‌شود. این روغن در هنگام خروج، از هوا جداشده، فیلترشده و پس از خنک کاری به سیستم بازگردانده می‌شود.[1] مزیت کمپرسور اسکرو روغنی این است که روغن باعث اصطکاک کمتر می‌شود و درجه حرارت کمپرسور پایین می‌آید.
این مدل از کمپرسور اسکرو می‌تواند دور بالایی را تحمل کند و کارایی خیلی بیشتری در مقایسه با مدل کمپرسوراسکرو بدون روغن دارد و اکثراً فشار ۸ بار را دارند یعنی فشار هوای خروجی ۸ برابر فشار هوای ورودی است ولی گاهی این نوع کمپرسورها را تا فشار ۱۳ بار نیز می‌رسانند.
روانکاری کمپرسورهاس اسکرو[2]
به طور کلی روغن کمپرسور اسکرو سه وظیفه اصلی دارد:
1- روانکاری: وجود روغن بین قطعات متحرکِ کمپرسور حیاتی است و نقص در آن باعث فرسایش سریع آن‌ها، جام کردن و در نهایت از کار افتادن کمپرسور می‌گردد.
2- انتقال حرارت: حتماً در هنگام باد کردن دوچرخه خود، این تجربه را دارید که قسمت انتهایی تلمبه گرم می‌شود. علت این پدیده یک فرایند آدیاباتیک است، که در آن افزایش فشار باعث افزایش دما می‌شود. در کمپرسور، دما و فشار خیلی بیشتر از تلمبه دوچرخه است و بنابراین دمای بالا می‌تواند دردسر ساز شده و باعث توقف کار کمپرسور گردد. یکی از وظایف روغن، انتقال حرارت به وجود آمده در قسمت ایراِند ( Air-end ) و دفع آن از طریق رادیاتورها است.
3- آب بندی: روغن، فضای بین قطعات متحرکِ اسکرو را پر می‌کند و باعث مکش هوا به درون ایراِند ( Air-end ) می‌شود. این باعث می‌شود هوا با دما و فشار پایین وارد ایراند شده و با دما و فشار بالا همراه با روغن از آن خارج شود. نشت هوا باعث کاهش کارائی و راندمان کمپرسور و نرسیدن به فشار حداکثری آن می‌شود.
پایداری اکسیداسیون بالا، مقاومت در برابر اسیدی شدن، جلوگیری از تشکیل زنگ زدگی، شاخص ویسکوزیته بالا از جمله ویژگی های روغن کمپرسور اسکرو مرغوب می باشد.[3]
منابع
- "Rotary-screw compressor". Wikipedia. 2019-04-17.
- http://sadraoil.com/screw_oil_compressor/
- راهنمای عملی روانکاری و انتخاب روغن‌ها/ .آر.داون/ مترجم: اکبر شیرخورشیدیان