مقایسه صفر تا صد کمپرسور اسکرال و اسکرو

کمپرسورها از تجهیزات پرکاربرد در صنایع مختلف به شمار رفته که جهت فشرده سازی سیالاتی همچون هوا استفاده می شوند.

این تجهیزات دارای انواع مختلفی بوده که دو نمونه پر مصرف آن عبارت است از کمپرسورهای اسکرال و اسکرو، که در ادامه مطلب به معرفی هر یک و بیان ویژگی های آن ها پرداخته می شود.

معرفی کمپرسور اسکرال یا حلزونی

یکی از انواع کمپرسورهای استفاده شده در صنایعی همچون سیستم های تبرید و تهویه مطبوع، کمپرسور اسکرال نام داشته که دارای تکنولوژی پیشرفته ای است. شما میتوانید برای آگاهی از قیمت چیلر تهویه مطبوع به صفحه چیلر تهویه مطبوع مراجعه کنید.

این دستگاه دارای یک پوسته استوانه ای شکل بوده که درون آن دو مارپیچ قرار دارد که یکی از آن ها ثابت، و دیگری متحرک است. این کمپرسورها اغلب در ظرفیت های پایین مورد استفاده قرار می گیرند.

عملکرد کمپرسور اسکرال

عملکرد کمپرسوروهای اسکرال بدین گونه بوده که با متصل کردن مارپیچ متحرک به الکترو موتور، این حلزونی بر روی حلزونی ثابت، شروع به حرکت دورانی می کند؛ این حرکت بدین گونه است که جریان سیال از کانکشن مکش وارد محفظه فشرده سازی شده و به مرور با حرکت به سمت مرکز حلزونی، حجم سیال کاهش و فشارش افزایش می یابد، و در نهایت از کانکشن دهش خارج می شود.

ساختار این مارپیچ ها به گونه ای طراحی شده که به طور کامل آب بند باشد و فشرده سازی گاز در آن بدون هیچگونه نشتی انجام شود. این کمپرسورها را می توان به دو نوع بدون روغن و روغنی تقسیم کرد. کمپرسورهای روغنی به نسبت دارای عملکرد نرم تر و با دوام تری بوده، در حالی که نوع بدون روغن آن در مواردی که سیستم نسبت به روغن حساس است، مورد استفاده قرار می گیرد.

به طور کلی، عملکرد کمپرسور اسکرال را می توان در سه گام زیر خلاصه کرد:

• مکش: در مرحله مکش، با آغاز عملکرد دستگاه، جریان سیال از دریچه ورودی وارد دستگاه شده و حلزونی داخل دستگاه این سیال را به سمت مرکز خود هدایت می کند.
• تراکم: در مرحله بعد، سیال بین دو مارپیچ حلزونی و سمت مرکز آن ها پیشروی کرده و دما و فشار آن افزایش می یابد.
• دهش: در مرحله آخر، یعنی مرحله تخلیه، سیال پرفشار توسط دریچه تخلیه در مرکز مارپیچ به بیرون هدایت می شود.

از نظر کاربرد نیز اغلب از آن در سیستم های مختلفی مانند چیلر، هواساز، سردخانه و غیره استفاده می شود. قیمت این کمپرسورها نسبتا بالا بوده، اما دارای بازدهی بالایی هستند که این موضوع باعث کاهش هزینه های مصرف انرژی آن می شود. از جمله برندهای معروف در حوزه تولید این کمپرسورها می توان به دانفوس و کوپلند اشاره کرد که هر یک دارای ویژگی هایی همچون طول عمر بالا، کیفیت بالای قطعات، و تولید صدا و ارتعاش اندک هستند.

اجزای اصلی کمپرسور حلزونی

اجزای کمپرسور اسکرال شامل قطعاتی است که در فرآیند فشرده سازی سیال و تولید هوای فشرده نقش دارند. در ادامه وظایف هر یک از این اجزا بررسی شده است:

• مارپیچی ثابت: این بخش به صورت ثابت قرار گرفته و هیچ گونه حرکتی ندارد. این قطعه مکمل مارپیچ محرک بوده و به عبارتی هدایت کننده سیال به سمت مرکز مارپیچ است.
• مارپیچی متحرک: بخش مارپیچ متحرک درون بخش ثابت حرکت دورانی انجام می دهد. با چرخش این مارپیچ، سیال بین آن و مارپیچ ثابت به دام افتاده و با چرخش مارپیچ و حرکت سیال به سمت مرکز آن، فشارش افزایش می یابد.
• کوپلینگ: کوپلینگ کمپرسور واسط بین مارپیچ محرک و موتور الکتریکی است. به عبارتی، توان الکتروموتور توسط شفت و کوپلینگ به مارپیچ کمپرسور منتقل می شود.
• موتور الکتریکی: موتور الکتریکی یا الکترو موتور به عنوان مولد کمپرسور بوده، و انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند تا توان لازم برای به حرکت درآوردن مارپیچ کمپرسور و فشرده سازی سیال تامین شود.

مزایا و معایب کمپرسور اسکرال

از جمله مزایای کمپرسور اسکرال می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• این کمپرسورها دارای راندمان بالایی بوده و همین موضوع باعث کاهش هزینه های انرژی مصرفی (برق) می شود.
• تعداد قطعات متحرک در این نوع کمپرسور بسیار کم بوده و این موضوع باعث استهلاک کم ، و افزایش طول عمر آن شده است.
• کارکرد بدون صدا و لرزش به دلیل عملکرد پیوسته و کم اصطکاک قطعات.
• عدم وجود نگرانی بابت ورود مایع به کمپرسور

بیشتر بدانید: بررسی 0 تا 100 علائم خرابی کمپرسور چیلر

با این حال، این کمپرسورها دارای معایبی نیز می باشند که از جمله آن ها می توان به قیمت بالای آن ها اشاره کرد. همچنین، کارایی آن ها در زمان استفاده در ظرفیت های پایین تر از ظرفیت نامی، به طور چشمگیری کاهش می یابد. بنابراین بهتر است تا از این نوع کمپرسور تنها در ظرفیت نامی خود استفاده کرد.

معرفی کمپرسور اسکرو

کمپرسور اسکرو از زیر مجموعه کمپرسورهای جابجایی مثبت بوده که از دو مارپیچ نر و مادگی به عنوان روتور جهت افزایش فشار سیالی مانند هوا استفاده می کند.

این روتورها که یکی از آن ها محرک و دیگری متحرک است، معمولا توسط چرخ دنده هایی با نسبت سرعت مشخص با یکدیگر مرتبط می شوند. این موضوع باعث می شود تا ساییدگی و اصطکاک بین روتورها کاهش یافته، که به دنبال آن میزان تولید گرما و صدا کمتر شده و طول عمر کمپرسور افزایش خواهد داشت.

کمپرسور اسکرو دارای ظرفیت های بالایی بوده و محدوده عملکرد آن وسیع است. از این کمپرسور به طور گسترده در چیلرها و صنعت تهویه مطبوع استفاده می شود. در این کمپرسور از یک کانکشن برای ورود سیال، و یک کانکشن برای خروج سیال پر فشار استفاده می شود.

روتورهای کمپرسور اسکرو اغلب از جنس های محکم و با دوامی مانند انواع استیل انتخاب می شوند که توسط یک جفت چرخ دنده با نسبت سرعت دقیق و مشخص با یکدیگر در ارتباط هستند. مارپیچ محرک نیز توسط کوپلینگ به یک الکتروموتور متصل خواهد شد.

عملکرد کمپرسور اسکرو

کمپرسور اسکرو از اجزایی مانند بدنه، روتور، چرخ دنده، آنلودر، رادیاتور، فن خنک کننده، سیستم روغن کاری، و تابلو برق فرمان تشکیل شده است. این کمپرسور سیال گازی مورد نظر را از طریق کانکشن مکش وارد محفظه تراکم کرده، و دو روتور پیچی شکل که به صورت خلاف جهت یکدیگر در حرکت هستند، با به دام افتادن سیال بین خود، به مرور باعث فشرده شدن سیال و سپس هدایت آن به کانکشن خروجی و به سمت مصرف کننده می شوند.

از آنجا که عملکرد این کمپرسورها پیوسته است، لذا لرزش و ارتعاشات اندکی تولید می کنند. تعداد قطعات اصلی استفاده شده در این کمپرسورها کم بوده، و این موضوع باعث کاهش استهلاک و افزایش طول عمر آن می شود. دمای خروجی هوا در این کمپرسورها معمولا حدود 80 الی 100 درجه سانتی گراد است. این محدوده دمایی به نسبت پایین به دلیل اصطکاک کمتر قطعات ایجاد می شود.

لازم به ذکر است که معمولا از روغن روان کننده بین روتور استفاده می شود که این روغن علاوه بر روان کاری و آب بندی فاصله هوایی بین دو روتور باعث انتقال گرما و خنک شدن کمپرسور نیز می شود. از این کمپرسورها می توان در صنایع مختلفی مانند کارخانجات صنعتی و تهویه مطبوع، تجهیزات پزشکی و دندان سازی، و صنایع نیازمند سیستم پنوماتیک استفاده کرد.

اجزای اصلی کمپرسور اسکرو

از اجزای اصلی کمپرسور اسکرو می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• روتور یا مارپیچ ها: کمپرسور اسکرو از دو مارپیچ محرک و متحرک تشکیل شده است. مارپیچ ها با چرخش در محفظه استوانه ای خود، حجم هوا را کاهش داده که به دنبال آن فشار و دمای سیال افزایش می یابد. اغلب برای تنظیم سرعت مارپیچ ها و جلوگیری از تماس آن ها با یکدیگر از یک جفت چرخ دنده با نسبت تبدل مناسب استفاده می شود.
• مخزن ذخیره هوا: مخزن ذخیره هوا جهت جمع آوری هوای فشرده استفاده می شود. سیال مورد نظر پس از فشرده سازی توسط مارپیچ ها، وارد مخزن شده و در مواقع نیاز مورد استفاده قرار می گیرد.
• ورودی و خروجی: ورودی و خروجی سیال دو قسمت مهم در کمپرسور اسکرو به شمار می رود. توسط کانکشن ورودی سیال کم فشار وارد کمپرسور شده و پس از فشرده سازی از طریق خروجی آن به سمت قسمت مورد نظر خارج می شود.
• موتور: الکتروموتورها اغلب به عنوان مولد کمپرسور انتخاب شده، و انرژی لازم برای به چرخش درآوردن روتورها را تامین می کند.
• کنترلر: کنترلر وظیفه کنترل عملکرد صحیح کمپرسور را بر عهده دارد. توسط کنترلر می توان فشار، دما، دبی، و سایر پارامترها را مشاهده کرده و متناسب با آن عملکرد سیستم را تغییر داد.

مزایا و معایب کمپرسور اسکرو

از جمله مزایای کمپرسور اسکرو می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• راندمان کمپرسورهای اسکرو بالا بوده و همین موضوع باعث کاهش هزینه های مصرف انرژی در آن می شود.
• میزان تولید صدا و ارتعاش در این کمپرسور کم است.
• به دلیل اصطکاک بسیار پایین بین روتورها، استهلاک آن بسیار کم و طول عمر بالایی دارند.
• کمپرسورهای اسکرو دارای طراحی مناسبی هستند و به همین دلیل فضای کمی را اشغال می کنند.
• با توجه به سیستم روانکاری و خنک کنندگی مناسب، می توان بدون توقف ساعت ها به کار خود ادامه دهند.

در طرف مقابل، این کمپرسورها دارای معایبی هستند که عبارت است از:

• قیمت کمپرسورهای اسکرو نسبت به سایر کمپرسورها، بیشتر است.
• این کمپرسور برای ظرفیت های بالا مناسب بوده، و برای ظرفیت های کمتر از ۲۰۰۰ لیتر در دقیقه، هزینه نگهداری آن افزایش می یابد. برای آگاهی از ظرفیت کمپرسور مقاله آشنایی با انواع ظرفیت کمپرسور و روش محاسبه آن را بخوانید.

تفاوت کمپرسور اسکرال و اسکرو چیست؟

هر دو کمپرسورهای اسکرال و اسکرو برای فشرده سازی سیال گازی مورد استفاده قرار می گیرند. این سیال می تواند هوا، مبرد، و سایر سیالات باشند. اما در نحوه عملکرد، طراحی، و انتخاب آن ها تفاوت هایی وجود دارد. اجزای کمپرسور اسکرال و اسکرو می توانند با توجه به طراحی و مدل کمپرسورهای مختلف، متفاوت باشند. اما این اجزا در هر دو نوع کمپرسور برای فشرده سازی هوا استفاده می شوند.

از تفاوت های اساسی بین این کمپرسورها می توان به ظرفیت و محدوده کاری آن ها اشاره کرده. از این نظر، معمولا از کمپرسورهای اسکرال یا حلزونی در ظرفیت های پایین و تا 25 تن تبرید استفاده می شود؛ این در حالی است که می توان از نمونه های اسکرو در بازه 50 الی 140 تن تبرید استفاده کرد.

از نظر ساختار نیز این کمپرسورها با یکدیگر تفاوت دارند، به گونه ای که در کمپرسور اسکرال از یک حلزونی ثابت استفاده می شود؛ اما در کمپرسور اسکرو هر دو روتور دوار بوده و همین موضوع نیز یکی از دلایل افزایش ظرفیت آن شده است. اما از طرفی، ثابت بودن یکی از حلزونی های کمپرسور اسکرال باعث کاهش استهلاک آن شده که این موضوع می تواند به کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری آن منجر شود.

با توجه به تفاوت ظرفیت های این دو کمپرسور، کاربرد آن ها نیز متفاوت خواهد بود. معمولا در سیستم هایی با ظرفیت پایین مانند کولر گازی و مینی چیلر از کمپرسورهای اسکرال، و در سیستم های بزرگ مانند سردخانه، چیلرهای با ظرفیت بالا از کمپرسور اسکرو استفاده می شود. روش آب بندی نیز در این دو مدل متفاوت است. کمپرسور اسکرو از روش آب بندی با روغن استفاده می کند، در حالی که در کمپرسور اسکرال به دلیل سرعت کمتر، آب بندی مستقیم رخ می دهد.

از نظر تعمیر و نگهداری نیز، کمپرسورهای اسکرو قابلیت تعمیر داشته و می توان قطعات آسیب دیده آن را تعمیر کرد؛ اما این موضوع در مورد کمپرسور اسکرال صدق نمی کند، و به هنگام آسیب دیدن آن معمولا کمپرسور تعویض می شود.

از نظر تولید صدا و نویز نیز کمپرسور اسکرال به طور کلی صدای کمتری تولید کرده و به عنوان یک انتخاب مناسب برای موارد حساس به صدا شناخته می شود. اما کمپرسورهای اسکرو به نسبت تولید صدای بیشتری داشته که لازم است تا هنگام انتخاب و خرید آن به این موضوع نیز توجه شود. در نهایت، انتخاب کمپرسور اسکرال و اسکرو بستگی به نیازها و الزامات خاص هر پروژه داشته و لازم است تا عواملی مانند ظرفیت، تولید صدا و ارتعاش، هزینه تعمیر و نگهداری، بازدهی و هزینه های اولیه و غیره در نظر گرفته شوند تا کمپرسوری مناسب پروژه انتخاب گردد.

در جدول زیر کمپرسورهای اسکرو و اسکرال به طور خلاصه مورد بررسی قرار گرفته است:

جمع بندی

کمپرسورها تجهیزاتی بوده که در صنایع مختلفی برای فشرده سازی سیال های مختلف مانند هوا و مبرد مورد استفاده قرار می گیرند. دو نمونه شناخته شده از این کمپرسورها عبارتند از نوع اسکرو و اسکرال، که به طور کلی کمپرسور اسکرو دارای ظرفیت بالاتر و پشتیبانی از طیف وسیعی از ظرفیت ها بوده و دارای سیستم خنک کاری و روانکاری بسیار خوبی است؛ همین موضوع باعث شده تا بتواند به طور پیوسته کار کند. از کمپرسورهای اسکرو اغلب در صنایع بزرگ مانند تهویه مطبوع و مواردی همچون چیلرهای با ظرفیت بالا و سردخانه های صنعتی استفاده می شود.

این در حالی است که کمپرسور اسکرال دارای ظرفیت پایینی بوده و برای کاربردهای کوچک مانند کولر گازی و اسپیلت مورد استفاده قرار می گیرد. این کمپرسورها به نسبت دارای تولید صدای کمتری بوده و از نظر قیمتی نیز مقرون به صرفه تر هستند. برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید از طریق سایت و تلفن با کارشناسان مجموعه فراسرد در ارتباط باشید.