Πώς λειτουργεί ένας αεροσυμπιεστής με κοχλία;

Οι βιδωτοί συμπιεστές αέρα αποτελούν τη ραχιαία στήλη των σύγχρονων βιομηχανικών λειτουργιών, παρέχοντας ενέργεια από γραμμές παραγωγής στη βιομηχανία έως την παραγωγή φαρμακευτικών προϊόνων. Η αξιοπιστία και η ενεργειακή τους απόδοση τα καθιστούν την κορυφαία επιλογή για επιχειρήσεις που αναζητούν μια σταθερή παροχή συμπιεσμένου αέρα. Η κατανόηση του μηχανισμού λειτουργίας τους όχι μόνο βοηθά στη βέλτιστη λειτουργία, αλλά επίσης διευκολύνει την επιλογή του σωστού τύπου — με έγχυση λαδιού ή χωρίς λάδι — για συγκεκριμένες εφαρμογές. Ας αναλύσουμε τη διαδικασία και να εξερευνήσουμε τις κρίσιμες παραγοντες για τους βιομηχανικούς χρήστες. Η αρχή λειτουργίας ενός βιδωτού συμπιεστή βασίζεται στη θετική εκτόπιση αέρα μέσω της περιστροφής εναλλασσόμενων ρότορων. Παρακάτω ακολουθεί μια λεπτομερής βήμα-προς-βήμα ανάλυση της διαδικασίας, από την εισαγωγή αέρα έως την παράδοση υψηλής πίεσης αέρα:

Εικόνα: Βασικό σύστημα συμπιεστή αέρα

Βήμα 1: Εισαγωγή Αέρα

Η διαδικασία ξεκινά όταν ο κινητήρας του συμπιεστή περιστρέφει τον αρσενικό ρότορα, ο οποίος με τη σειρά του περιστρέφει τον θηλυκό ρότορα (είτε μέσω άμεσης εμβραχιόνωσης είτε μέσω οδοντωτών τροχών). Καθώς οι ρότορες αρχίζουν να περιστρέφονται, οι χώροι μεταξύ των λοβών των ρότορων (γνωστοί ως «θαλάμοι») διευρύνονται, δημιουργώντας μια περιοχή χαμηλής πίεσης στην είσοδο αέρα. Αυτή η χαμηλή πίεση εισάγει τον ατμοσφαιρικό αέρα μέσω ενός φίλτρου, το οποίο απομακρύνει τη σκόνη, τη βρωμιά και άλλους ρύπους για την προστασία των εσωτερικών εξαρτημάτων του συμπιεστή.

Βήμα 2: Συμπίεση

Καθώς οι ρότορες συνεχίζουν να περιστρέφονται, οι θύλακοι με αέρα εγκλωβίζονται ανάμεσα στα λοβά των ρότορων και στο κέλυφος του συμπιεστή. Η διασυνδεόμενη σχεδίαση των ρότορων μειώνει σταδιακά τον όγκο αυτών των θυλάκων καθώς μετακινούνται προς την πόρτα αποφόρτισης. Η μείωση αυτή του όγκου αυξάνει την πίεση του αέρα—μια διαδικασία γνωστή ως συμπίεση θετικής εκτόπισης. Στα μοντέλα με έγχυση λαδιού, λιπαντικό λάδι εγχέεται στη θάλαμο συμπίεσης σε αυτό το στάδιο για να ψύξει τον αέρα, να σφραγίσει τα κενά ανάμεσα στους ρότορες και να μειώσει την τριβή.

Βήμα 3: Διαχωρισμός Αέρα-Λαδιού (Μόνο για Μοντέλα με Έγχυση Λαδιού)

Για συμπιεστές με έγχυση λαδιού, το μείγμα πεπιεσμένου αέρα-λαδιού εκφορτώνεται σε δεξαμενή διαχωρισμού. Εδώ, το μείγμα επιβραδύνεται, επιτρέποντας στις βαρύτερες σταγόνες λαδιού να κατακαθίσουν στον πάτο της δεξαμενής. Στη συνέχεια, ο αέρας διέρχεται από μια σειρά φίλτρων (συμπεριλαμβανομένων των συμφυτικών φίλτρων) για την απομάκρυνση οποιουδήποτε υπολειπόμενου αερίου λαδιού, διασφαλίζοντας ότι ο εκκενωμένος αέρας πληροί τα απαιτούμενα πρότυπα καθαρότητας. Το διαχωρισμένο λάδι ψύχεται, φιλτράρεται και ανακυκλώνεται πίσω στη θάλαμο συμπίεσης για επαναχρησιμοποίηση.

Βήμα 4: Ψύξη και Αφύγρανση

Ο συμπιεσμένος αέρας παράγει θερμότητα λόγω της μείωσης του όγκου (διαβατική συμπίεση). Για να αποφευχθεί η βλάβη του συμπιεστή και να εξασφαλιστεί η αποτελεσματική λειτουργία, ο συμπιεσμένος αέρας περνά μέσα από ψυγείο (ή ψυγείο αέρα ή ψυγείο νερού) για να μειωθεί η θερμοκρασία του. Η ψύξη του αέρα μειώνει επίσης την περιεκτικότητα σε υγρασία, καθώς ο πιο ψυχρός αέρας μπορεί να κρατήσει λιγότερο υδρατμό. Σε εφαρμογές που απαιτούν ξηρό αέρα, μπορεί να εγκατασταθεί πρόσθετος εξοπλισμός ξήρανσης (όπως ξηραντικά ή ψυγεία) κατωτέρω του συμπιεστή.

Φωτογραφία:Σκούπιση με θερμότητα συμπίεσης

Βήμα 5: Απορρόφηση και αποθήκευση

Ο ψυγμένος, αποξηραμένος και καθαρισμένος συμπιεσμένος αέρας αποβάλλεται από τον συμπιεστή και αποθηκεύεται σε δεξαμενή δέκτη αέρα. Η δεξαμενή δέκτη λειτουργεί ως απο tampon, εξομαλύνοντας τις διακυμάνσεις πίεσης και εξασφαλίζοντας σταθερή παροχή αέρα στην εφαρμογή. Επιτρέπει επίσης σε οποιαδήποτε εναπομείναντα υγρασία να συμπυκνωθεί και να αποθηκευτεί στο βάθος, όπου μπορεί να απορροφάται περιοδικά.