اولین کمپرسور اسکرو
در صنعت کمپرسور اسکرو یکی از با اهمیت ترین انواع کمپرسور ها محسوب می شود که به این کمپرسور، کمپرسور پیچی یا روتاری هم گفته می شود که نوعی کمپرسور جا به جایی مثبت است.
در هر سیکل برودتی ۴ جز اصلی یعنی کمپرسور، کندانسور، اپراتور و شیر انبساط وجود دارد، به بیان دیگر قلب تپنده ی هر سیستم برودتی کمپرسور آن است.
کمپرسور دستگاهی است که برای بالا بردن فشار سیالات تراکم پذیر مثل بخار ها، گاز ها و هوا از آن استفاده می شود.
این ماشین با بهره مندی از فشرده سازی و کم کردن حجم گاز، باعث بالا رفتن فشار همان گاز می گردد.
کمپرسور در هر سیستم برودتی، افزایش دما، فشرده سازی و فشار مبرد، وظیفه ای است که یک کمپرسور بر عهده خواهد داشت.
در کمپرسور اسکرو از مکانیزم دورانی و یا اسم دیگر آن روتاری برای متراکم کردن گاز مبرد استفاده می نمایند.
بر خلاف کمپرسور های سیلندر پیستونی عمل مکش و دهش در این نوع از کمپرسور ها یک عمل پیوسته به شمار می رود.
کمپرسور اسکرو برودتی برای اولین بار به وسیله ی شرکت SRM در سال ۱۸۷۸ طراحی و تولید شد. کمپرسوری که توسط این شرکت طراحی و تولید شد دارای دنده ی زمان بندی و از نوع خشک و بدون روغن بود.
دنده ی زمان بندی برای این تعبیه شده بود که باعث چرخش دنده ها در زمان یکسان شود.
علاوه بر آن کمپرسور تولیدی دارای آرایش دنده های مارپیچی به شکل ۳ برجستگی بود و در شرایط تحت فشار بودن چیزی در حدود ۲۰ تا ۳۰ پاسکال کارکرد داشته است.
این طرح باعث شد تا در کمپرسور فضای فشرده سازی ایجاد گردد که منجر به کم شدن راندمان و بیشتر شدن سر و صدا گردید. به همین علت واحد توسعه و تحقیق شرکت SRM برای آنکه این مشکلات را برطرف نماید در طرح اولیه ی آن تغییراتی را ایجاد کرد.
مارپیچ مادگی با ۶ محفظه ی مقعر ساخته شده و مارپیچ نری با گوشواره، زاویه ی پیچش حلزونی زیاد و فضای فشرده سازی حذف شد، در نهایت این تغییرات بازدهی کمپرسور و نسبت تراکم را زیاد می کرد.
تاریخچه کمپرسور اسکرو
تاریخچه ی طراحی و تولید کمپرسور اسکرو به سال های خیلی دور بر می گردد و در سال ۱۹۵۰ در زمینه ی تولید کمپرسور پیشرفت ها به صورت جدی تری انجام شد.
برای اولین بار کمپرسور های اسکرو در سال ۱۹۷۸ در کشور آلمان توسط heinrich Kragen ساخته شد که توانست در طراحی داخلی کمپرسور در مدت زمان اندکی اصلاحات زیادی انجام دهد.
طراحی که او انجام داد طی ۵۰ سال مورد استفاده قرار گرفت و پس از آن به وسیله ی alf و Ljungstrams lysholm تغییرات و پیشرفت های بسیار جدیدی برای کمپرسور های اسکرو ایجاد گردید و مدت کمی بعد از تفاوت هایی که توسط آنها اعمال شد Lysholm برای بسیاری از مشکلات هوای فشرده یک راه حل پیدا کرد.
ویلیام مان در سال ۱۸۲۹ ماشین کمپرسور هوای فشرده را به ثبت رسانید که با انجام این کار تحول عظیمی در زمینه ی اقتصاد و تولید ماشین های سبک تر ایجاد شد.
از سال ۱۸۷۲ به بعد به همراه کمپرسور، خشک کن یا درایر هم تولید شد و در کمپرسور هایی که رطوبت، بخار آب و هوای فشرده به همراه داشتند، به صورت جایگزین از کمپرسور هایی که به فیلتر های پارچه ای برای از بین بردن رطوبت مجهز بودند، استفاده می شد.
انرژی مکانیکی در دستگاه های کمپرسور هوای فشرده به انرژی پنوماتیک تبدیل می گردد.
در کاربرد های صنعتی کمپرسور ها حرکت دوار را از یک موتور دیزل یا بنزین یا موتور الکتریکی می گیرند.
با به حرکت در آمدن موتور واحد هوا ساز به حرکت در می آید، هوای محیط هم از طریق آنلودر به داخل کمپرسور مکیده شده و فشرده سازی هوا در نسبت های خاصی انجام می گردد.
برای آنکه کمپرسور هوا کارکرد بهتری داشته باشد باید در اتاقی تمیز، خنک و مرتب کمپرسور باد نگهداری شود و جلوی تماس مستقیم آن با باران، خورشید و برف گرفته شود و روغن ها و فیلتر ها به صورت مرتب عوض شوند.
با توجه به شرایط اقلیمی و نوع صنعتی که کمپرسور هوا در آنجا به کار گرفته شده است، تنظیمات گوناگون و طراحی خاصی در زمینه ی فشار و غیره اعمال می شود.
کمپرسور پیچی یا کمپرسور اسکرو با فرایند جا به جایی مثبت از مکانیزم دورانی یا روتاری برای متراکم سازی گاز استفاده می کند. از این کمپرسور ها به طور معمول در جایی که به حجم هوای متراکم زیادی احتیاج باشد مثل چکش های بادی یا آچار بوکس بادی استفاده می کنند و این استفاده زمانی است که کمپرسور های پیستونی نتوانند به این نیاز پاسخ دهند.
بر خلاف کمپرسور های پیستونی که جریان دارای ضربه یا موج است در کمپرسور های اسکرو عمل مکش و دهش به صورت پیوسته انجام می شود. کمپرسور اسکرو یک نوع از کمپرسور روتاری است که از دو عنصر مارپیچی به اسم اسکرو متشکل شده است.
این دو روتاری در یک بدنه و در حالت متقابل قرار گرفته اند و وقتی به صورت همزمان می چرخند، فضای میان آنها کاهش پیدا می کند و هوا یا گاز فشرده می شود.
کمپرسورهای اسکرو دارای بازدهی بالا، عمر طولانی، نگهداری آسان و صدای کم می باشد. در چگونگی عملکرد کمپرسور اسکرو باید گفت که با به چرخش در آمدن روتورها دندانه‌ها با هم درگیر می‌شوند و میان روتور ها و کمپرسور یک محفظه ایجاد خواهد شد.
چرخش حلزونی در محفظه باعث می شود تا گاز از قسمت ورودی یا ساکشن داخل شده و به طرف فشرده سازی حرکت کند.
این محفظه ها به دهانه ی ساکشن وصل هستند و به وسیله ی پورت ها به محفظه های بزرگتری اتصال پیدا می کنند که از آن زمان از قسمت دهانه جریان گاز عبور می کند.
در انتها باید گفت که طراحی کمپرسور اسکرو در بردارنده ی مزیت های ماشین هایی با جا به جایی مثبت دوار است که بهره مندی از این نوع کمپرسور برای سطح وسیعی از کاربری ها و فرایند های گازی مناسب خواهد بود.
