کمپرسور هوا چیست؟

برای درک اهمیت هوای فشرده – و کمپرسورهایی که آن را تولید می‌کنند – اجازه دهید ابتدا نگاهی دقیق‌تر به فیزیک آن بیندازیم. هوای فشرده صرفاً هوای معمولی است که با فشار وارد فضای بسیار کوچکتری می شود. هنگامی که این اتفاق می افتد، مولکول های آن سرعت می گیرند و به اصطلاح "انرژی جنبشی" ایجاد می شود. این انرژی جنبشی می تواند فوراً استفاده شود یا می توان آن را ذخیره و بعداً آزاد کرد.

یکی از دلایلی که هوای فشرده بسیار ضروری شده است، تطبیق پذیری آن است. تقریباً هر صنعتی به شکلی به هوای فشرده متکی است - از کارخانه‌های تولید گرفته تا اتومبیل‌ها، کشتی‌ها و قطارها، کارگاه‌های ساختمانی گرفته تا بیمارستان‌ها، هوای فشرده در اطراف آن استفاده می‌شود.

با کاربردهای بسیار متفاوت، وجود انواع مختلفی از کمپرسورهای هوا نیز منطقی است. به هر حال، کمپرسور کوچک و آرامی که دریل دندانپزشکی را تغذیه می کند، نباید مانند کمپرسور صنعتی باشد که کل کارخانه تولیدی را کار می کند.

با این حال، گزینه‌های زیاد، یافتن کمپرسور مناسب را برای افراد عادی دشوار می‌کند. برای آسان‌تر کردن کارها، در اینجا مروری بر انواع و فناوری‌های مختلف کمپرسور ارائه شده است.

ابتدا، بیایید نگاهی به نحوه عملکرد کمپرسورها بیندازیم. دو فناوری اصلی فشرده سازی وجود دارد:

- کمپرسورهای جابجایی مثبت حفره ای دارند که با هوای معمولی (یا گاز دیگری در فشار اتمسفر) پر شده است. سپس آن حفره کوچکتر می شود، به این معنی که همان مقدار هوا باید در فضای کوچکتری قرار گیرد و فشار و انرژی جنبشی آن افزایش می یابد.

- کمپرسورهای دینامیک با شتاب دادن به هوا (یا گاز) با پروانه و سپس کاهش سرعت آن در دیفیوزر، به افزایش فشار مورد نیاز دست پیدا کنید.

کمپرسورهای جابجایی مثبت بسیار بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند و دارای فناوری های مختلفی برای جابجایی هوا هستند. کمپرسورهای پیستونی از یک حرکت رفت و برگشتی، کمپرسورهای پیچی چرخشی استفاده کنید یک روتور منفرد و به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد

به عنوان مثال، ماشین های نسبتا ساده ای هستند که خرید آنها ارزان است. آنها اغلب راه حل مناسبی برای عملیات با تقاضای هوای فشرده کم هستند.

کمپرسورهای پیچ روتاری پیشرفته تر هستند و هزینه کل مالکیت پایینی را ارائه می دهند. آنها بازده انرژی بیشتری دارند و می توانند هوای فشرده تری تولید کنند.

از سوی دیگر، کمپرسورهای دینامیک عمدتاً برای عملیات و کاربردهایی استفاده می‌شوند که به حجم بسیار بالایی از هوا نیاز دارند.

علاوه بر آنها اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد ویژگی های دیگری نیز وجود دارد که نقاط قوت کمپرسور و نحوه بهترین استفاده از آن را تعیین می کند.

روغن تزریقی در مقابل بدون روغن : هر برنامه ای به هوای با کیفیت بالا نیاز ندارد. به عنوان مثال، تقریباً هر هوای فشرده ای باعث باد کردن تایر می شود، اما هوای فشرده ای که با مواد دارویی یا مواد غذایی تماس پیدا می کند باید بسیار تمیز و مطابق با مقررات سختگیرانه باشد. اولی "هوای انرژی" و دومی "هوای فعال" نامیده می شود. به طور کلی، هوای انرژی باید کمتر تمیز باشد و یک کمپرسور تزریق روغن می تواند کار را انجام دهد. خرید و کارکرد آن ها مقرون به صرفه تر است اما هوایی که تولید می کند دارای رگه هایی از روغن است.

این باعث می شود آنها برای کاربردهای هوای فعال که هوای خالص تری را می طلبند مناسب نباشند. در این صورت، کمپرسور بدون روغن انتخاب بسیار بهتری است زیرا هوای کاملاً تمیز تولید می کند.

کمپرسورهای پیستونی 1 یا 2 مرحله ای: کمپرسورهای پیستونی در دو نسخه عرضه می شود و به صورت مدل های 1 مرحله ای یا 2 مرحله ای موجود است. برای کارهای کوچکی که نیازی به تامین هوای مداوم ندارند، نسخه 1 مرحله ای ارزانتر این کار را انجام می دهد. با این حال، برای کار با ابزارهای پرقدرت و تضمین عرضه مداوم هوای فشرده، احتمالاً یک پیستون 2 مرحله ای راه حل بهتری است.

درایو تسمه در مقابل درایو مستقیم: کمپرسورهای تسمه ای انتخاب بهتری هستند که قابلیت اطمینان، سهولت کار، مقرون به صرفه بودن و قدرت بیشترین اهمیت را دارند. با این حال، اگر برنامه‌ها به کمپرسور نیاز دارند تا سرعت و قدرت خود را تنظیم کند، معمولاً یک درایو مستقیم ترجیح داده می‌شود.

درایو با سرعت ثابت در مقابل سرعت متغیر : در حالی که کاربردهای فراوان و استفاده گسترده آن دلیل اصلی این است که هوای فشرده (و تولید آن) سهم بزرگی از کل انرژی مصرف شده در بخش صنعت را به خود اختصاص می دهد، عامل دیگری نیز وجود دارد: برای فشرده سازی هوا انرژی زیادی مصرف می شود. در واقع آنقدر زیاد است که در طول عمر کمپرسور، هزینه های انرژی بخش عمده ای از کل هزینه مالکیت آن را تشکیل می دهد.

همانطور که از نام آنها مشخص است، مدل های سرعت ثابت فقط یک سرعت دارند. این برای برنامه‌ها یا عملیاتی که نیاز به جریان هوای ثابت دارند، به خوبی کار می‌کند (البته، خروجی کمپرسور همچنان باید با تقاضا مطابقت داشته باشد تا انرژی هدر نرود).

با این حال، اگر یک سایت تولید دارای تقاضای هوا در نوسان باشد، بسیار ناکارآمد است. در آن موارد، کمپرسورهای درایو با سرعت متغیر گزینه بسیار بهتری هستند. برچسب قیمت اولیه آنها بالاتر است، اما، به دلیل اینکه آنها انرژی بسیار کمتری را با تطبیق سرعت کمپرسور با تقاضای هوا مصرف می کنند، بسیار کارآمدتر هستند و هزینه مالکیت به طور قابل توجهی کمتری ارائه می دهند.