Vidalı Kompresörün Çalışma Prensibi
İdeal vidalı hava kompresörünü ararken bunların nasıl çalıştığını ve çeşitlerini anlamak önemlidir. Bu kapsamlı kılavuzda vidalı kompresörlerin nasıl çalıştığı ve neden ihtiyaçlarınız için doğru seçim olabileceği hakkında daha fazla bilgi edineceksiniz.
Vidalı hava kompresörü, iki tip pozitif deplasmanlı gaz kompresöründen biridir. Havayı sıkıştırmak için gereken basıncı oluşturmak üzere iki rotor kullanır. Bunlar, kullanımı ve bakımı en kolay hava kompresörü tiplerinden biridir.
Diğer pozitif deplasmanlı kompresör tipi, pistonlu kompresördür.
Pozitif deplasmanlı kompresörlere eş değer ürünler, santrifüj kompresörler gibi dinamik kompresörlerdir. Bu makinelerde havayı dışarı atmak için radyal bıçaklar kullanılır.
Bir vidalı kompresör ters yönde dönen erkek ve dişi rotorla çalışır. Bu hareket, rotorlar ile muhafazaları arasındaki boşluk azaldıkça sıkıştırılmış havayı çeker. Basınçlı hava daha sonra çıkışa doğru yer değiştirir.
Her bir vida elementi uzunluğuna, vida hatvesine ve tahliye portunun şekline bağlı olan sabit, yerleşik bir basınç oranına sahiptir. Maksimum verimlilik elde etmek için yerleşik basınç oranının gereken çalışma basıncına uyarlanması gerekir.
Rotorların hızı, mekanik kayıpları (çok yüksek hızdaki ısı nedeniyle) ve hacimsel kayıpları (çok düşük hızdan kaynaklanan hava kayıpları) en aza indirmek için belirli bir seviyede optimize edilir.
İki tip vidalı hava kompresörü vardır:
Yağ enjeksiyonlu vidalı kompresör teknolojisinde, erkek rotor dişi rotoru tahrikler
Yağsız kompresör teknolojisinde bir zamanlama dişlisi, uyumlu çalışma için iki eleman arasında hesaplanan minimum boşluğu bırakarak her iki rotoru da tahrikler.
Yağsız kompresör
Modern, yüksek hızlı ve yağsız vidalı kompresörlerde asimetrik vida profilleri bulunur. Bu düzenlemeyle içeriden kaçak azaldığı için enerji verimliliği önemli ölçüde artırılmaktadır.
Harici dişliler çoğunlukla zıt yönde dönen rotorların konumunu senkronize etmek için kullanılır. Rotorlar birbirleriyle ya da kompresör muhafazasıyla temas etmediğinden, sıkıştırma bölmesinin içinde yağlama gerekmez. Bunun sonucunda basınçlı hava tamamen yağdan arındırılır.
Yerleşik basınç oranı giriş ve tahliye arasındaki sınırlandırıcı sıcaklık farkıyla sınırlandırılır. Bu nedenle yağsız vidalı kompresörler, daha yüksek basınçlara ulaşmak için çoğu zaman birkaç kademeli ve kademeler arası soğutmalı olarak üretilir.
Yağ enjeksiyonlu kompresör
Yağ akışlı kompresör olarak da bilinen bu modelin teknik adı, yağ enjeksiyonlu kompresördür.
Yağ enjeksiyonlu vidalı kompresörler, sıkıştırma bölmesine yağ enjekte eder. Bu yağ, kompresör elemanını soğutur ve yağlar. Böylece sıkıştırma bölmesinde sızıntıyı en aza indirirken ısıyı ortadan kaldırmaya yardımcı olur.
Yağ enjeksiyonlu vidalı kompresör elementleri yüksek basınç oranları için üretilebilir. Bir sıkıştırma kademesi 14 ve bazen 17 bar değerine kadar basınç vermek için yeterli olur ancak bu durumda, enerji verimliliğinden feragat edilir.
Sabit hızlı kompresörler
Sabit hızlı kompresörler %100 kapasitede sürekli olarak çalıştığında çok verimlidir ancak çoğu tesiste bu seviyede üretkenliğe ihtiyaç duyulmaz. Motor tamamen durmadan önce, hava üretilmediği zamanda da çalışmaya devam eder ve enerji ve para israfına neden olur.
Bu tür verimsiz çalışma ve israflar genellikle birden fazla vardiyayla çalışılan ve gün boyunca debi talebi dalgalanması yaşanan tesislerde görülür.
Değişken hızlı üniteli kompresörler (VSD)
VSD kompresörler, hava ihtiyacı arttıkça motorun hızını artırır ve böylece daha fazla debi/CFM sağlar. Talep azalırsa motor otomatik olarak yavaşlar ve uygun debiyi sağlamak için sadece gereken enerjiyi kullanır.
Üretimin yavaş olduğu günlerde, iş akışındaki kesintilerde veya ikinci ve üçüncü nöbetçi vardiyalarda VSD teknolojisi özellikle kullanışlıdır. Bu hava kompresörü tipi, sabit hızlı modellere kıyasla elektrik ve para tasarrufu sağlar.
Basınçlı havadaki enerji kullanımı, bir hava kompresörü maliyetinin %80'inden fazlasını oluşturduğundan verimli ekipman seçmek önemlidir.
Döner kompresörlerin çok popüler olmasının nedenlerinden biri de çok yönlülüktür. Her uygulama için mutlaka doğru bir döner kompresör mevcuttur. Atlas Copco, her biri ayrı avantajlara sahip üç tip tahrikli vidalı kompresörler sunar.
- Kayış Tahriki: Son derece sağlam olan bu kompresörlerin kurulumu ve bakımı kolaydır. Ayrıca vidalı kompresörler arasında en düşük ilk yatırım maliyeti de bu tipte bulunur. Bu kombinasyon, kayış tahrikini küçük operasyonlar için mükemmel bir seçim haline getirir.
- Dişli Tahrik: Dişli tahrik ünitesi kompresörleri daha sessiz hale getirir. Yatırım, kayış tahrikten daha yüksek olmakla birlikte bu tip enerji açısından daha verimlidir. Bu nedenle, kompresörü çok kullanırsanız enerji tasarrufu sayesinde zaman içinde yatırımın karşılığını alırsınız.
- Doğrudan Tahrik: Optimum döner kompresör teknolojisidir. Yenilikçi doğrudan tahrik benzersiz verimlilik ve performans sunar. Üç tip arasında en az gürültü oluşturan bu kompresörlerdir. Doğrudan tahrikli vidalı kompresörler, küçük modeller için temel tasarımdan ultra verimli değişken hızlı tahrikli seçeneklere kadar farklı tiplerde sunulur.
Bir fabrika, endüstriyel tesis veya atölye gibi uzun süre devam eden ağır hizmet tipi uygulamalar çalıştırıyorsanız bir vidalı hava kompresörüne yükseltmeyi değerlendirmelisiniz.
Vidalı kompresörün endüstri uygulamalarındaki avantajları:
- 7/24 çalışacak şekilde tasarlanmıştır
- Üretilen ısıyı dağıtırken daha yüksek debi kapasitelerinde çalışabilir
- Pistonlu kompresörlere kıyasla daha az gürültülüdür
- Daha az aşınma ve yıpranma görülür
- Daha az yer kaplar
- Yaklaşık 15 kW (20 hp) seviyelerinde verimlilikle pistonlu kompresörlerden daha yüksek performans gösterir
- Basınçlı havayla daha az yağ ve kirletici madde çıkışı olur
Vidalı kompresörlerin bu kadar yüksek talep görmesinin birçok nedeni vardır: Bu kompresörler çok yönlüdür, güvenilirdir, verimlidir, sessizdir ve bu popüler eksiksiz ürünün birçok farklı modeli vardır. Ancak sizin için doğru olanı hangisidir? İhtiyaçlarınıza en uygun çözümü bulmanıza yardımcı olmak için bu kılavuzda farklı teknolojiler ve bunların sunduğu özellikler açıklanacaktır.
İşletmeniz için seçenekleri görüşmek mi istiyorsunuz ya da bize sormak istediğiniz özel sorularınız mı var? Bizimle iletişime geçmek için aşağıdaki düğmeye tıklayın.
İlgili yazılar
30 Haziran, 2022
İşletmeniz için bir hava kompresörü seçerken dikkate almanız gereken birçok nokta vardır. Bu makalede uygulamanıza ve ihtiyaçlarınıza dayalı olarak size en uygun kompresörün hangisi olduğunu açıklıyoruz.
22 Şubat, 2022
Hava sıkıştırma ve günümüzde bilinen farklı deplasmanlı kompresör türleri hakkında daha fazla bilgi edinin. Burada yağ enjeksiyonlu ve yağsız pistonlu kompresörler ele alınmıştır.
16 Mart, 2023
There are two generic principles for the compression of air (or gas): Positive displacement compression and dynamic compression. This guide covers both.