Vidalı Hava Kompresörü Nasıl Çalışır?

Vidalı hava kompresörleri, imalat montaj hatlarından ilaç üretimine kadar her şeyi çalıştıran modern endüstriyel operasyonların omurgasıdır. Güvenilirlikleri ve enerji verimlilikleri, işletmelerin sürekli basınçlı hava sağlanması konusunda en çok tercih edilen seçenek olmalarını sağlamaktadır. Çalışma mekanizmalarının anlaşılması, yalnızca optimal işletmede değil, belirli uygulamalar için doğru tipin—yağlı veya yağsız—seçilmesinde de yardımcı olur. Süreci parçalara ayıralım ve endüstriyel kullanıcılar için kritik hususları inceleyelim. Bir vidalı hava kompresörünün çalışma prensibi, birbirine geçmeli rotorların dönmesiyle havanın pozitif yönde yer değiştirmesine dayanmaktadır. İşte yüksek basınçlı havanın emilmesinden teslimine kadar sürecin ayrıntılı aşamaları:

Resim: Temel hava kompresörü sistemi

Adım 1: Hava Emme

Süreç, kompresörün motoru erkek rotoru hareket ettirdiğinde başlar ve bu hareket dişili rotoru doğrudan eşleştirme veya zamanlama dişlileri aracılığıyla döndürür. Rotorlar dönmeye başladığında, rotor dişleri arasındaki boşluklar ("cepler" olarak bilinir) genişler ve hava emme portunda düşük basınç bölgesi oluşturur. Bu düşük basınç, atmosferik havayı bir filtreden geçirerek çeker ve bu filtre, kompresörün iç bileşenlerini korumak için toz, kir ve diğer kirleticileri uzaklaştırır.

Adım 2: Sıkıştırma

Rotorlar dönmeye devam ettikçe, hava cepleri rotor paletleri ile kompresörün gövdesi arasında sıkışırlar. Rotorların birbiriyle eşleşen tasarımı, bu cepler deşarj portuna doğru hareket ettikçe hacimlerini kademeli olarak azaltır. Bu hacim azalması, havanın basıncını artırır ve bu işleme pozitif deplasmanlı sıkıştırma adı verilir. Yağ enjeksiyonlu modellerde, bu aşamada hava soğutulmak, rotorlar arasındaki boşluklar sızmaya karşı kapatılmak ve sürtünme azaltılmak üzere kompresyon odasına yağ püskürtülür.

3. Adım: Hava-Yağ Ayırma (Sadece Yağ Enjeksiyonlu Modeller)

Yağ enjekli kompresörler için, sıkıştırılmış hava-yağ karışımı bir ayırıcı tanka boşaltılır. Burada karışım yavaşlatılır ve daha ağır yağ damlalarının tankın dibine çökebilmesi sağlanır. Daha sonra hava, kalan yağ buharını uzaklaştırmak için bir dizi filtreden (koalesan filtreler dahil) geçer, böylece boşaltılan hava gerekli saflık standartlarını karşılar. Ayrılan yağ soğutulur, filtrelenir ve yeniden kullanılmak üzere sıkıştırma odasına geri döngü yapılır.

Adım 4: Soğutma ve Kurutma

Hacmin azalması nedeniyle sıkıştırılmış hava, ısı üretir (adiyabatik sıkıştırma). Kompresöre zarar verilmesini önlemek ve verimli çalışmayı sağlamak için sıkıştırılmış hava, sıcaklığı düşürmek amacıyla bir soğutucudan (hava soğutmalı veya su soğutmalı) geçirilir. Havanın soğutulması aynı zamanda nem içeriğini de azaltır çünkü soğuk hava daha az su buharı tutabilir. Kuru hava gerektiren uygulamalarda, kompresörün çıkışına ek kurutma ekipmanları (nem emici kurutucular veya soğutuculu kurutucular gibi) monte edilebilir.

Resim：PUFCO Sıkıştırma ısı kurutucusu

Adım 5: Boşaltma ve Depolama

Soğutulmuş, kurutulmuş ve saflaştırılmış sıkıştırılmış hava daha sonra kompresörden çıkartılır ve bir hava depo tankında saklanır. Depo tankı, basınç dalgalanmalarını dengeler ve uygulamaya sürekli hava sağlar. Ayrıca kalan nemin yoğunlaşarak altta birikmesine ve periyodik olarak tahliye edilmesine olanak tanır.