ما الهدر العابر في الضاغط؟ وما سبب أهميته؟

يشير مصطلح الهدر العابر إلى الطاقة التي يستهلكها الضاغط بدون إنتاج هواء قابل للاستخدام حيث يتناوب بين مراحل التشغيل. وهو مصطلح يعكس هدر الطاقة. وبالنسبة إلى الضاغط الثابت السرعة التقليدي، يمكن أن يبلغ هذا الهدر ما يصل إلى 20% من إجمالي استخدام الطاقة. والضواغط اللولبية الثنائية السرعة يحدث فيها هدر عابر بسيط فقط. أما الضواغط المتغيرة السرعة فتتخلص من هذا الهدر بالكامل تقريبًا. 

الهدر العابر متأصل في الضواغط الثابتة السرعة. وذلك لأنها لا يمكنها العمل إلا بسرعة موتور كاملة 100% ولأنها لا تستطيع بدء التشغيل في نظام مضغوط. 

إليك السبب: 

• عند بدء التشغيل: عند بدء تشغيل الموتور، تجب تعبئة وعاء فاصل الهواء/الزيت أولاً. وعندما يصل الضاغط إلى ضغط 4 بار فقط، يفتح صمام الضغط الأدنى ويبدأ في إمداد الهواء المضغوط. وحتى هذه اللحظة، فإن كل الطاقة المستخدمة لبدء تشغيل الماكينة تندرج تحت الهدر العابر. 

• الحمل الكامل: عندما يكون الطلب عند أقصى حد له، يعمل الضاغط بالكفاءة المثلى. بدون هدر في الطاقة. 

• انخفاض الطلب على الهواء: عندما ينخفض الطلب على الهواء، يدخل الضاغط الثابت السرعة في حالة تفريغ. وفي هذا الوقت يعمل الموتور بأقصى سرعة بدون إنتاج أي هواء، وهو هدر للطاقة بكل ما تعنيه الكلمة. ولكن، عند الانتقال من حالة الحمل إلى التفريغ، يواجه الضاغط الثابت السرعة هدرًا عابرًا إضافيًا. وعند إغلاق المدخل، يقوم فاصل الهواء/الزيت بتصريف الضغط إلى 1/2 بار. والسبب في ذلك هو أن الضاغط لا يمكنه بدء العمل مرة أخرى لاحقًا بينما لا يزال مضغوطًا. ويشير مصطلح هدر التصريف إلى الطاقة اللازمة لإنتاج هذا الهواء الذي تم تصريفه. 

• إيقاف التشغيل وإعادة التشغيل: عندما يستمر الطلب على الهواء في الانخفاض، سيتوقف تشغيل الضاغط الثابت السرعة في نهاية المطاف. وعند الحاجة إلى تدفق الهواء، يتعين على الضاغط العمل مرة أخرى، وهكذا تبدأ حلقة الهدر العابر مرة أخرى.  

يقلل الضاغط الثنائي السرعة من الهدر العابر بمقدار الضعف مقارنة بالضواغط الثابتة السرعة. وذلك لأنه يعمل بأقل سرعة في أثناء التفريغ ولأنه يمكن أن يبدأ في ظل نظام مضغوط. 

إليك كيفية عمله: 

• عند بدء التشغيل: بداية من الضاغط وهو فارغ تمامًا، يبدأ الضاغط الثنائي السرعة العمل مثل ضاغط ثابت السرعة. 

• مع الحمل الكامل: عندما يصل الطلب على الهواء إلى ذروته، يعمل الضاغط بأقصى سرعة له. ولا يحدث هدر في الطاقة، ولكن عند هذه النقطة لا يضيف مزايا حقيقية مقارنة بالضاغط الثابت السرعة. 

• انخفاض الطلب على الهواء: عندما ينخفض الطلب على الهواء، يتحول الضاغط الثنائي السرعة أيضًا إلى حالة التفريغ. ولكن في أثناء التفريغ، يعمل بأقل سرعة ممكنة للحد من الهدر في الطاقة بأكبر قدر ممكن. بالإضافة إلى ذلك، ولأن الضاغط الثنائي السرعة يمكن أن يبدأ العمل تحت ضغط، فإنه يقلل أيضًا من هدر التصريف. 

• إيقاف التشغيل وإعادة التشغيل: يمكن أن يبدأ الضاغط الثنائي السرعة العمل تحت ضغط. وهذا يعني أنه يمكنه العمل مرة أخرى بشكل أسرع، وللقيام بذلك يحتاج إلى طاقة أقل مما يحتاج إليه الضاغط الثابت السرعة. 

شرَحَ هذا المقال مفهوم الهدر العابر في الضاغط، ولماذا يحدث في الضواغط الثابتة السرعة، وكيف تقلل الضواغط الثنائية السرعة من هذا الهدر. ولأن تكاليف الطاقة تشكل عادة 80% من إجمالي تكلفة الضاغط، فإن هذا الفارق في الكفاءة يؤثر بشكل كبير على تكاليف التشغيل.