کمپرسور اسکرال چیست و کاربردهای آن

کمپرسور اسکرال چیست؟

کمپرسور یکی از مهم ترین اجزای سیستم های تبرید شناخته می شود. این تجهیز تاثیر بسزایی در عملکرد سیستم هایی همچون چیلر و یخ ساز دارد. از این رو طراحی و یا انتخاب کمپرسور از اهمیت ویژه ای برخوردار است. کمپرسورها دارای انواع مختلفی بوده که کمپرسور اسکرال آن یکی از انواع کمپرسور جابجایی مثبت به شمار می رود.

کمپرسور اسکرال از دو مارپیچ تشکیل شده که بر روی یکدیگر قرار می گیرند. یکی از این مارپیچ ها ثابت، و مارپیچ دیگر به صورت متحرک می باشد. ظرفیت این کمپرسور در محدوده 24000 الی 380000 بی تی یو بر ساعت بوده که نسبت به نمونه های دیگر مانند سانتریفیوژ یا اسکرو کمتر است، و برای مصارفی که نیاز به ظرفیت پایین دارند استفاده می شود.

انتخاب کمپرسور اسکرال می تواند مزایایی را نسبت به سایر کمپرسورها داشته باشد که در ادامه این مطلب به آن پرداخته می شود. از نظر کاربرد نیز می توان از آن در سیستم های تهویه مطبوع و سردخانه ای ( با نصب و راه اندازی سردخانه بیشتر آشنا شوید ) استفاده کرد. دیگر کاربردهای آن عبارت است از: دستگاه رطوبت گیر تبریدی، دستگاه های آزمایشگاهی، و دستگاه های برش لیزر.

مشخصات فنی و نحوه عملکرد کمپرسور اسکرال

عملکرد کمپرسور اسکرال مشابه کمپرسور اسکرو به کمک دو مارپیچ است. با این تفاوت که در کمپرسور اسکرال از مارپیچ های حلزونی یا ارشمیدسی استفاده شده که یک مارپیچ ثابت، و دیگری در حال چرخش خواهد بود. دوران مارپیچ متحرک درون مارپیچ ثابت رخ می دهد و نهایتا باعث می شود تا سیال بین مارپیچ فشرده شود.

مشابه سایر کمپرسورها، حین فرایند فشرده سازی افزایش دما نیز وجود خواهد داشت. همچنین بر خلاف کمپرسورهای رفت و برگشتی، جریان سیال فشرده منقطع نبوده و سیال خروجی به صورت پیوسته و بدون ضربان خواهد بود. این موضوع می تواند احتمال آسیب رسانی به لوله های متصل به کمپرسور را کاهش دهد.

فرایند فشرده سازی در کمپرسور اسکرال شامل سه گام مکش، متراکم سازی، و دهش است. این مراحل به صورت زیر انجام می شود:

• عملیات مکش : با استارت موتور کمپرسور، مارپیچ های کمپرسور اسکرال بر روی یکدیگر حرکت کرده، و این حرکت باعث می شود تا جریان گاز از طریق دهانه ورودی کمپرسور وارد دستگاه شود. با ادامه کار دستگاه، جریان ثابتی به درون کمپرسور مکیده می شود.
• عملیات تراکم : همانطور که بیان شد، مارپیچ متحرک بر روی مارپیچ ثابت حرکت دروانی انجام می دهد. این حرکت دورانی به نحوی است که جریان مبرد در بین مارپیچ ها به دام افتاده و با گذشت زمان و چرخش مارپیچ متحرک، گاز مورد نظر در هر مرحله فشرده تر می شود تا در نهایت به صورت متراکم ایجاد شود.
• عملیات دهش : در انتهای فرایند تراکم (که در وسط مارپیچ قرار دارد)، گاز پر فشاری با دمای بالا ایجاد شده که از طریق دهانه دهش کمپرسور به مدار تزریق می شود.

از دیگر پارامترهای موثر در عملکرد کمپرسور اسکرال روغن کمپرسور است. از آنجا که کمپرسور تجهیزی مکانیکی است، لذا نیازمند روانکاری خواهد بود. در صورتی که به روغن کمپرسور توجهی نشود، باید انتظار خرابی کمپرسور و یا سوختن موتور آن را داشت. به همین دلیل چک کردن میزان سطح روغن و کیفیت آن با استفاده از شیشه روغن نما (سایت گلاس) از جمله مهم ترین موارد نگهداری کمپرسور اسکرال است.

روغن کمپرسور اسکرال برای داشتن کیفیت مناسب نیازمند تعویض است. از عوامل کاهش کیفیت روغن می توان به اسیدی شدن، آلوده شدن، و از دست دادن خواص روانکاری آن اشاره کرد. میزان روغن و کیفیت مورد نیاز روغن مورد استفاده در کمپرسور اسکرال را می توان با مراجعه به دفترچه راهنما و یا کاتالوگ سازنده آن مشاهده کرد.

انواع کمپرسور اسکرال

کمپرسور اسکرال دارای ساختار نسبتا ساده ای بوده و می توان آن ها را از نظر نحوه کنترل سرعت به دو دسته سرعت ثابت و سرعت متغیر تقسیم بندی کرد.

• کمپرسور اسکرال سرعت ثابت : در کمپرسور اسکرال سرعت ثابت، سرعت چرخش مارپیچ ثابت بوده و قابلیت تغییر دور وجود ندارد. این موضوع باعث می شود تا کمپرسور اسکرال فقط به صورت روشن یا خاموش عمل کند. کمپرسور اسکرال به دلیل استارت و استاپ های متوالی دارای استهلاک و هزینه برق مصرفی بیشتری است؛ در طرف مقابل به دلیل ساده تر بودن دارای هزینه کمتری خواهد بود.
• کمپرسور اسکرال سرعت متغیر : در کمپرسور اسکرال سرعت متغیر، سرعت دورچرخش مارپیچ به صورت پیوسته قابل کنترل بوده و به کمک آن می توان ظرفیت کمپرسور را کنترل کرد. این نوع کمپرسور به دلیل مجهز بودن به سیستم کنترل سرعت، دارای هزینه اولیه بیشتری است.

علاوه بر تقسیم بندی فوق، برخی از مهندسان در زمینه تاسیسات و تهویه مطبوع، این کمپرسورها را بر اساس شرکت های تولید کننده آن ها می شناسند. از معروف ترین این شرکت ها می توان به دانفوس، بیتزر، کوپلند، دایکین، پاناسونیک و… اشاره کرد.

اجزای کمپرسور اسکرال

همانطور که بیان شد، کمپرسور اسکرال دارای اجزا و ساختار نسبتا ساده ای بوده و از نظر تعمیر و نگهداری نیز دارای هزینه کمتری می باشد. اجزای اصلی کمپرسور اسکرال را می توان به قسمت های زیر تقسیم بندی کرد:

• مارپیچ حلزونی بیرونی (ثابت)
• مارپیچ حلزونی درونی (متحرک)
• میل لنگ
• یاتاقان ها
• لوله مکش و لوله تخلیه
• پمپ روغن
• الکتروموتور

مزایا و معایب کمپرسور اسکرال

قسمت اصلی کمپرسور اسکرال متشکل از دو مارپیچ فولادی بوده و از این رو دارای عمر نسبتا بالایی نسبت به سایر کمپرسورها دارد. از سایر مزایای آن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• قابلیت اطمینان بالاتر به علت ساختار ساده‌ تر و قطعات کمتر.
• بازده بالاتر و اتلاف انرژی کمتر نسبت به کمپرسورهای سیلندر پیستونی (رفت و برگشتی).
• ایجاد جریان خروجی پیوسته و بدون ضربان
• لرزش کم و صدای بسیار کمتر نسبت به سایر کمپرسورها.
• کاهش استهلاک به دلیل کاهش اجزاء متحرک و اصطکاک ناشی از آن ها.
• اشغال فضای اندک

در مقابل مزایای فوق، می توان به معایب زیر نیز اشاره کرد:

• حساس بودن به سرویس های دوره ای و سرویس های منظم.
• قابلیت استفاده بهینه تنها برای ظرفیت های پایین.
• هزینه تعمیر نسبتا بالا.

جمع بندی

کمپرسورهای اسکرال از جمله کمپرسورهای جابجایی مثبت بوده که از یک مارپیچ ثابت و یک مارپیچ متحرک تشکیل شده است. با اتصال مارپیچ متحرک به موتور و حرکت دورانی آن، جریان مبرد به درون مارپیچ ها مکیده شده و در طول حرکت بین مارپیچ ها، گاز مبرد متراکم می شود.

از جمله مزایای این کمپرسور می توان به بازدهی مناسب در ظرفیت های پایین و کارکرد کم صدای آن اشاره کرد. از این رو در بسیاری از سیستم های سردسازی خانگی و یا صنعتی (با سردخانه های صنعتی بیشتر آشنا شوید.) با ظرفیت های پایین از این نوع کمپرسور استفاده می شود. برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص کمپرسور اسکرال و سایر تجهیزات تبرید می توانید با کارشناسان فراسرد توسط شماره تلفن 11-6693810-021 تماس حاصل فرمایید.

سوالات متداول کمپرسور اسکرال