ประเภทเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบไดนามิก: แบบแรงเหวี่ยงและแบบแกน

แม้ว่าเครื่องจักรทั้งสองจะทํางานแบบไดนามิก แต่ก็จัดการกับการไหลของก๊าซได้แตกต่างกัน เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบแกนขนานกับเพลา ในขณะที่เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบแรงเหวี่ยงจะผลักอากาศออกจากศูนย์กลางตามแนวรัศมี

เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบแรงเหวี่ยงส่วนใหญ่สําหรับการใช้งานกับอากาศอัดใช้ใบพัดที่ออกแบบมาให้เปิด ตลับลูกปืนเหล่านี้ผลิตจากโลหะผสมสเตนเลสสตีลหรืออลูมิเนียมความแข็งแรงสูงเพื่อทนต่อความเร็วในการหมุนระหว่าง 15,000 ถึง 100,000 rpm ที่ความเร็วเหล่านี้จะใช้ตลับลูกปืนแบบฟิล์มน้ำมันแบบธรรมดาบนเพลาความเร็วสูง เนื่องจากตลับลูกปืนลูกกลิ้งมาตรฐานไม่สามารถรองรับความร้อนได้

เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบแรงเหวี่ยงไร้น้ำมันใช้ตลับลูกปืนฟิล์มอากาศหรือตลับลูกปืนแม่เหล็กแบบแอ็คทีฟเพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสและการสึกหรอ ระบบเหล่านี้ทําให้ไม่จําเป็นต้องใช้สารหล่อลื่นแบบดั้งเดิมในห้องอัด มอเตอร์ไฟฟ้าขับเคลื่อนโดยตรงมักใช้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพเชิงกลสูงสุดถึง 5% โดยการขจัดกระปุกเกียร์และระบบน้ำมันที่เกี่ยวข้อง

การปิดผนึกที่มีประสิทธิภาพมีความสําคัญต่อความปลอดภัย มีการใช้ซีลหลากหลายประเภทขึ้นอยู่กับการใช้งาน:

• ซีลลาบีรินต์: เรียบง่ายและเชื่อถือได้สําหรับอากาศมาตรฐาน
• ซีลกลไกและซีลแหวน: ใช้สําหรับก๊าซแรงดันสูงหรือก๊าซพิเศษ
• ซีลแก๊สแห้ง: ซีลแบบไม่สัมผัสที่ใช้ฟิล์มก๊าซเพื่อลดแรงเสียดทานและการรั่วไหล

ตัวเลือกระหว่างเทคโนโลยีเหล่านี้จะขึ้นอยู่กับข้อกําหนดด้านการไหลของมวลเป็นหลัก เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบแรงเหวี่ยงเป็นมาตรฐานสําหรับการไหลต่ำถึงปานกลาง โดยปกติจะมีช่วงตั้งแต่ 5,000 ถึง 150,000 Nm3/h (ประมาณ 2,943 ถึง 88,287 CFM) ในทางกลับกัน เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบแกนเป็นโซลูชันที่ต้องการสําหรับการใช้งานการไหลสูงมากที่เกิน 150,000 Nm3/h (88,287 CFM) ในขณะที่หน่วยแบบแกนมีช่วงการทํางานที่คงที่ที่แคบกว่า ความสามารถในการจัดการปริมาณมากที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าทําให้เหมาะสําหรับระบบขับเคลื่อนอากาศยานและโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่

เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบไดนามิกมีช่วงความเสถียรเฉพาะ ขีดจํากัดกระชากคือจุดที่อัตราการไหลต่ำเกินไปที่จะเอาชนะความดันปล่อย ทําให้เกิดการไหลย้อนกลับที่อาจนําไปสู่ความเสียหายทางกลไก

ขีดจํากัดการสต็อก หรือผนังหิน จะเกิดขึ้นเมื่อความเร็วของก๊าซถึงความเร็วของเสียง ซึ่งจะป้องกันไม่ให้การไหลเพิ่มขึ้นอีก การตรวจสอบขีดจํากัดเหล่านี้ผ่านระบบควบคุมกระแสไฟกระชากเป็นปัจจัยการเลือกที่สําคัญสําหรับความปลอดภัยของโรงงาน

พารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อกราฟแสดงประสิทธิภาพความชื้นสัมพัทธ์สูงจะลดความหนาแน่นของอากาศ ซึ่งจะลดความดันการปล่อยที่กระชากและลดการไหลของน้ำหนัก ระดับความสูงยังส่งผลกระทบต่อความหนาแน่น ทําให้เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมต้องทํางานหนักขึ้นเพื่อให้ได้แรงดันเอาต์พุตเท่ากัน สําหรับเครื่องจักรหลายจังหวะ อุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นมีความสําคัญ เนื่องจากน้ำที่เย็นกว่าจะช่วยเพิ่มการไหลและประสิทธิภาพด้านพลังงาน ในขณะที่น้ำที่อุ่นกว่าจะลดอุณหภูมิลง

การทําความเข้าใจมาตรฐาน ISO 8573-1:2010 เป็นกุญแจสําคัญในการเลือกความบริสุทธิ์ของอากาศที่ถูกต้องสําหรับการใช้งานหรืออุตสาหกรรมใดๆ โดยจะกําหนดคลาสคุณภาพอากาศตามสารปนเปื้อนสามประเภท ได้แก่ อนุภาค น้ำ และน้ำมัน ดูตารางด้านล่างเพื่อดูภาพรวมอย่างรวดเร็วของคลาสความบริสุทธิ์

ในคําศัพท์เฉพาะของ Atlas Copco Class 0 หมายถึงอากาศที่ผลิตโดยเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมไร้น้ำมัน เสมอ ไม่ใช่การบรรลุปริมาณน้ำมันที่ต่ำลงผ่านขั้นตอนการกรองเพิ่มเติม ความแตกต่างนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าอากาศที่ปราศจากน้ำมันอย่างแท้จริงจะมาจากแหล่งกําเนิด ลดความจําเป็นในการบํารุงรักษาและความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนในการใช้งานที่ละเอียดอ่อน

การเลือกเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบแรงเหวี่ยงหรือแบบแกนที่เหมาะสมที่สุดจําเป็นต้องมีการวิเคราะห์โปรไฟล์โหลด สภาวะแวดล้อม และเป้าหมายประสิทธิภาพด้านพลังงานในระยะยาวอย่างละเอียด ผู้เชี่ยวชาญของ Atlas Copco ให้การตรวจสอบทางเทคนิคที่ครอบคลุมและการทําแผนที่ประสิทธิภาพเพื่อระบุการกําหนดค่าเครื่องจักรเทอร์โบที่มีประสิทธิภาพที่สุดสําหรับกระบวนการทางอุตสาหกรรมเฉพาะ