स्क्रू एयर कंप्रेसर कैसे काम करता है?

स्क्रू एयर कंप्रेसर आधुनिक औद्योगिक संचालन की रीढ़ हैं, जो निर्माण असेंबली लाइनों से लेकर फार्मास्युटिकल उत्पादन तक हर चीज को शक्ति प्रदान करते हैं। उनकी विषमता और ऊर्जा दक्षता उन्हें निरंतर संपीड़ित वायु आपूर्ति की तलाश में कंपनियों के लिए शीर्ष विकल्प बनाती है। उनके कार्यप्रणाली को समझने से न केवल उचित संचालन में सहायता मिलती है बल्कि विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए सही प्रकार—तेल-मिश्रित या तेल-मुक्त—के चयन में भी सहायता मिलती है। आइए प्रक्रिया को तोड़ें और औद्योगिक उपयोगकर्ताओं के लिए महत्वपूर्ण विचारों का पता लगाएं। स्क्रू एयर कंप्रेसर का कार्य सिद्धांत अंतर्लॉकिंग रोटर्स के घूर्णन के माध्यम से वायु के सकारात्मक विस्थापन पर आधारित है। यहां उच्च दाब वायु की आपूर्ति तक वायु आहरण से प्रक्रिया का विस्तृत चरणबद्ध विवरण दिया गया है:

चित्र: बुनियादी एयर कंप्रेसर प्रणाली

चरण 1: वायु आहरण

प्रक्रिया शुरू होती है जब कंप्रेसर के मोटर द्वारा पुरुष रोटर को चलाया जाता है, जो बदले में मादा रोटर को घुमाता है (प्रत्यक्ष मेषिंग या टाइमिंग गियर के माध्यम से)। जैसे ही रोटर घूमना शुरू करते हैं, रोटर लोब्स के बीच की जगह (जिसे "पॉकेट्स" के रूप में जाना जाता है) विस्तारित हो जाती है, जिससे वायु आवेश बंदूक पर निम्न दबाव क्षेत्र बन जाता है। इस निम्न दबाव वातावरणीय वायु को एक फ़िल्टर के माध्यम से खींचता है, जो धूल, गंदगी और अन्य प्रदूषकों को हटा देता है ताकि कंप्रेसर के आंतरिक घटकों की सुरक्षा की जा सके।

चरण 2: संपीड़न

जैसे-जैसे रोटर घूमते रहते हैं, वायु के थैले रोटर लोब्स और कंप्रेसर के आवास के बीच फंस जाते हैं। रोटर्स की इंटरलॉकिंग डिज़ाइन इन थैलों के आयतन को धीरे-धीरे कम कर देती है क्योंकि वे डिस्चार्ज पोर्ट की ओर बढ़ते हैं। आयतन में यह कमी वायु के दबाव को बढ़ा देती है—इस प्रक्रिया को पॉजिटिव डिस्प्लेसमेंट कंप्रेशन कहा जाता है। ऑयल-इंजेक्टेड मॉडल में, इस चरण में संपीड़न कक्ष में चिकनाई तेल को वायु को ठंडा करने, रोटर्स के बीच के अंतराल को सील करने और घर्षण को कम करने के लिए इंजेक्ट किया जाता है।

चरण 3: वायु-तेल पृथक्करण (केवल ऑयल-इंजेक्टेड मॉडल)

तेल-युक्त कंप्रेसरों के लिए, संपीड़ित वायु-तेल मिश्रण को एक पृथक्करण टैंक में निकाला जाता है। यहाँ, मिश्रण को धीमा कर दिया जाता है, जिससे भारी तेल की बूंदें टैंक के तल में जमा हो जाती हैं। फिर वायु फिल्टरों की एक श्रृंखला (सहगुठन फिल्टर सहित) से गुजरती है जो शेष तेल के धुंध को हटा देती है, यह सुनिश्चित करते हुए कि निकासित वायु आवश्यक शुद्धता मानकों को पूरा करती है। पृथक किया गया तेल ठंडा किया जाता है, फ़िल्टर किया जाता है और पुनः उपयोग के लिए संपीड़न कक्ष में वापस पंप किया जाता है।

चरण 4: ठंडा करना और सुखाना

संपीड़ित वायु आयतन में कमी के कारण ऊष्मा उत्पन्न करती है (एडियाबेटिक संपीड़न)। कंप्रेसर को क्षति से बचाने और दक्ष संचालन सुनिश्चित करने के लिए, संपीड़ित वायु को एक कूलर (हवा-ठंडा या जल-ठंडा) के माध्यम से गुजारा जाता है ताकि इसके तापमान में कमी लाई जा सके। वायु को ठंडा करने से इसकी नमी की मात्रा भी कम हो जाती है, क्योंकि ठंडी वायु कम जल वाष्प धारण कर सकती है। शुष्क वायु की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में, कंप्रेसर के अनुगामी (डाउनस्ट्रीम) अतिरिक्त सुखाने के उपकरण (जैसे अवशोषक ड्रायर या रेफ्रिजरेटेड ड्रायर) स्थापित किए जा सकते हैं।

चित्र: PUFCO कंप्रेशन हीट ड्रायर

चरण 5: निर्वहन और भंडारण

ठंडा, शुष्क और शुद्ध संपीड़ित वायु को फिर कंप्रेसर से निर्वहन किया जाता है और एक वायु रिसीवर टैंक में भंडारित किया जाता है। रिसीवर टैंक बफर के रूप में कार्य करता है, दाब उतार-चढ़ाव को समतल करता है और अनुप्रयोग को वायु की स्थिर आपूर्ति सुनिश्चित करता है। यह शेष नमी को संघनित होने और नीचे की ओर बैठने की अनुमति भी देता है, जहाँ इसे अवधि में निकाला जा सकता है।