หลักการทำงานของสกรูคอมเพรสเซอร์

เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรูทํางานร่วมกับโรเตอร์ตัวผู้และตัวเมียที่หมุนในทิศทางตรงกันข้าม การเคลื่อนไหวนี้จะดูดอากาศที่ถูกบีบอัดเมื่อช่องว่างระหว่างโรเตอร์และตัวเรือนลดลง จากนั้นอากาศอัดจะถูกขับออกสู่ช่องทางออก

องค์ประกอบสกรูแต่ละตัวมีอัตราส่วนแรงดันในตัวคงที่ ขึ้นอยู่กับความยาวและระยะห่างของสกรู รวมถึงรูปทรงของพอร์ตระบาย เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด อัตราส่วนแรงดันในตัวต้องปรับให้เหมาะสมกับแรงดันการทํางานที่ต้องการ 

ความเร็วของโรเตอร์ได้รับการปรับให้เหมาะสมในระดับหนึ่งเพื่อลดการสูญเสียเชิงกล (เนื่องจากความร้อนที่ความเร็วสูงมาก) และการสูญเสียเชิงปริมาตร (การสูญเสียอากาศเนื่องจากความเร็วต่ํามาก)

นอกจากนี้ยังมี ตัวแปลงความเร็วรอบมอเตอร์ (VSD) และตัวแปลงความเร็วรอบมอเตอร์ (VSD) อีกด้วย ความแตกต่างพื้นฐานคือ:

• เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมความเร็วคงที่ทํางานที่ความเร็วคงที่อย่างต่อเนื่อง
• เทคโนโลยีตัวปรับความเร็วรอบมอเตอร์ (VSD) จะหมุนมอเตอร์ด้วยความเร็วที่เหมาะสมตามปริมาณอากาศที่ต้องการ

เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรูไร้น้ํามันความเร็วสูงสมัยใหม่มีโปรไฟล์สกรูแบบอสมมาตร การจัดเรียงนี้ส่งผลให้ประสิทธิภาพด้านพลังงานดีขึ้นอย่างมากจากการรั่วไหลภายในที่ลดลง

มักจะใช้เฟืองภายนอกในการซิงโครไนซ์ตำแหน่งของโรเตอร์ที่หมุนตรงข้ามกัน เนื่องจากโรเตอร์ไม่สัมผัสกัน หรือไม่สัมผัสกับเฮาส์ซิ่งของเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม จึงไม่จำเป็นต้องมีการหล่อลื่นภายในห้องบีบอัด ดังนั้นอากาศอัดจึงปราศจากน้ำมันอย่างสิ้นเชิง

อัตราส่วนแรงดันในตัวจะถูกจำกัดโดยความแตกต่างของอุณหภูมิที่จำกัดระหว่างทางเข้าและการจ่ายออก ด้วยเหตุนี้เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรู Oil-free จึงทำงานในหลายจังหวะและการระบายความร้อนแบบอินเตอร์สเตจอยู่บ่อยๆ เพื่อให้ได้แรงดันสูงขึ้น

รุ่นหนึ่งเรียกว่าเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบเติมน้ํามันหรือเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบเติมน้ํามัน อย่างไรก็ตาม ชื่อทางเทคนิคคือการหล่อลื่นด้วยน้ํามัน

เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรูโรตารี่แบบหล่อลื่นด้วยน้ํามันจะฉีดน้ํามันเข้าไปในห้องอัด น้ํามันนี้จะระบายความร้อนและหล่อลื่นส่วนประกอบของเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม ช่วยขจัดความร้อนในขณะที่ลดการรั่วไหลในห้องอัด

องค์ประกอบของเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรูแบบหล่อลื่นด้วยน้ํามันสามารถผลิตได้สําหรับอัตราส่วนแรงดันสูง โดยปกติแล้วขั้นตอนการบีบอัดเพียงขั้นตอนเดียวก็เพียงพอสําหรับแรงดันสูงสุด 14 บาร์ และบางครั้งก็เพียง 17 บาร์ แม้ว่าจะเสียค่าใช้จ่ายด้านประสิทธิภาพด้านพลังงานก็ตาม

เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมความเร็วคงที่มีประสิทธิภาพสูงเมื่อทํางานอย่างต่อเนื่องที่ความจุ 100% แต่โรงงานส่วนใหญ่ไม่ต้องการปริมาณผลผลิตดังกล่าว ก่อนที่มอเตอร์จะหยุดทํางานอย่างสมบูรณ์ มอเตอร์จะยังคงทํางานต่อไปในขณะที่ไม่มีการผลิตอากาศอัด ส่งผลให้สิ้นเปลืองพลังงานและเงิน

โดยทั่วไปแล้ว ความไม่มีประสิทธิภาพและการสูญเสียดังกล่าวจะพบได้ในโรงงานที่ทํางานหลายกะและพบว่าความต้องการการไหลมีความผันผวนตลอดทั้งวัน

เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมแบบ VSD จะเพิ่มความเร็วของมอเตอร์เมื่อความต้องการอากาศเพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงให้การไหล/CFM มากขึ้น หากความต้องการลดลง มอเตอร์จะชะลอความเร็วลงโดยอัตโนมัติและใช้พลังงานที่จําเป็นเท่านั้นเพื่อให้การไหลที่เหมาะสม

ในวันที่มีการผลิตช้า การหยุดชะงักในขั้นตอนการทํางาน หรือระหว่างกะโครงสร้างชิ้นที่สองและสาม เทคโนโลยี VSD จะมีประโยชน์เป็นพิเศษ เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมประเภทนี้ช่วยประหยัดพลังงานและค่าใช้จ่ายเมื่อเทียบกับรุ่นความเร็วคงที่

เนื่องจากการใช้พลังงานอากาศอัดคิดเป็นต้นทุนมากกว่า 80% ของเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม ดังนั้นการเลือกอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพจึงเป็นสิ่งสําคัญ

หนึ่งในเหตุผลที่เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมโรตารี่ได้รับความนิยมเป็นอย่างมากก็คือความอเนกประสงค์ของเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม มีเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมโรตารี่ที่เหมาะสมสําหรับทุกการใช้งาน Atlas Copco นําเสนอเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรูที่มีตัวขับสามประเภท ซึ่งแต่ละประเภทมีประโยชน์ของตัวเอง

• ระบบขับเคลื่อนด้วยสายพาน: เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมเหล่านี้ทนทานมาก ติดตั้งและบํารุงรักษาได้ง่าย นอกจากนี้ เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรูโรตารี่ยังมีต้นทุนการลงทุนเริ่มต้นต่ําที่สุดในกลุ่มเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรูโรตารี่ การผสมผสานนี้ทําให้เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสําหรับการปฏิบัติงานขนาดเล็ก
• เฟืองขับ: เฟืองขับทําให้เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมเงียบลง การลงทุนจะสูงกว่าระบบขับเคลื่อนด้วยสายพาน แต่ยังประหยัดพลังงานมากกว่า ดังนั้น หากคุณใช้เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมเป็นจํานวนมาก การลงทุนนี้จะคุ้มค่าเมื่อเวลาผ่านไปด้วยการประหยัดพลังงาน
• ขับเคลื่อนโดยตรง: นี่คือเทคโนโลยีเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมโรตารี่ที่เหมาะสมที่สุด นวัตกรรมระบบขับเคลื่อนโดยตรงให้ประสิทธิภาพและสมรรถนะที่เหนือกว่า ในบรรดาเครื่องทั้งสามเครื่อง จะสร้างเสียงรบกวนน้อยที่สุด เครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรูโรตารี่แบบขับเคลื่อนโดยตรงมีหลากหลายประเภท ตั้งแต่การออกแบบพื้นฐานสําหรับรุ่นขนาดเล็กไปจนถึงรุ่นที่มีตัวปรับความเร็วรอบมอเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง

หากคุณกําลังใช้งานเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรูโรตารี่สําหรับงานหนักที่ทํางานต่อเนื่องเป็นเวลานาน เช่น ในโรงงาน โรงงานอุตสาหกรรม หรือเวิร์กช็อป คุณควรพิจารณาอัปเกรดเป็นเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรูโรตารี่

ประโยชน์ของเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมสกรูในอุตสาหกรรม:

• ออกแบบมาให้ทํางานได้ตลอด 24/7
• สามารถทํางานที่ความจุการไหลที่สูงขึ้นในขณะที่กระจายความร้อนที่เกิดขึ้น
• ค่อนข้างมีเสียงรบกวนน้อยกว่าเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมลูกสูบ
• มีการสึกหรอน้อยลง
• มีแนวโน้มที่จะใช้พื้นที่น้อยลง
• ประสิทธิภาพเหนือกว่าเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมลูกสูบในแง่ของประสิทธิภาพที่ประมาณ 15 kW (20 hp)
• ปล่อยน้ํามันและสิ่งปนเปื้อนน้อยลงด้วยอากาศอัด