ما هو ضاغط الهواء

لفهم أهمية الهواء المضغوط - والضواغط التي تولده - دعونا أولاً نلقي نظرة فاحصة على فيزياءه. الهواء المضغوط هو ببساطة هواء عادي يتم دفعه إلى مساحة أصغر بكثير. عندما يحدث هذا ، تتسارع جزيئاته ويتم إنشاء ما يسمى "بالطاقة الحركية". يمكن استخدام هذه الطاقة الحركية على الفور أو يمكن تخزينها وإطلاقها لاحقًا.

أحد الأسباب التي جعلت الهواء المضغوط لا غنى عنه هو تنوعه. تعتمد كل صناعة تقريبًا على الهواء المضغوط بشكل ما - من مصانع التصنيع إلى السيارات والسفن والقطارات ومن مواقع البناء إلى المستشفيات ، ويستخدم الهواء المضغوط في كل مكان حوله.

مع وجود العديد من التطبيقات المختلفة ، من المنطقي أيضًا وجود أنواع مختلفة من ضواغط الهواء. بعد كل شيء ، الضاغط الصغير والهادئ الذي يشغّل مثقاب طبيب الأسنان يجب ألا يكون هو نفسه الضاغط الصناعي الذي يحافظ على استمرار مصنع التصنيع بالكامل.

ومع ذلك ، فإن العديد من الخيارات تجعل من الصعب على الأشخاص العاديين العثور على الضاغط المناسب لهم. لتسهيل الأمور ، إليك نظرة عامة على أنواع وتقنيات الضواغط المختلفة.

أولاً ، دعونا نلقي نظرة على كيفية عمل الضواغط. هناك نوعان من تقنيات الضغط الرئيسية:

- ضواغط الإزاحة الموجبة لها تجويف مملوء بالهواء العادي (أو غاز آخر عند الضغط الجوي). ثم يصبح هذا التجويف أصغر ، مما يعني أن نفس كمية الهواء يجب أن تتناسب مع مساحة أصغر ويزداد ضغطها وطاقتها الحركية.

- ضواغط ديناميكية تحقيق الارتفاع المطلوب في الضغط عن طريق تسريع الهواء (أو الغاز) باستخدام دافع ثم إبطائه في الناشر.

يتم استخدام ضواغط الإزاحة الإيجابية بشكل متكرر وتتميز بتقنيات مختلفة لتحل محل الهواء. ضواغط مكبسية استخدام حركة ترددية ، ضواغط لولبية دوارة دوار واحد ونادرًا ما يتم استخدامه

على سبيل المثال ، هي آلات بسيطة إلى حد ما وغير مكلفة للشراء. غالبًا ما تكون الحل المناسب للعمليات التي تتطلب هواء مضغوطًا منخفضًا.

تعتبر الضواغط اللولبية الدوارة أكثر تقدمًا وتوفر تكلفة إجمالية منخفضة للملكية. إنها أكثر كفاءة في استخدام الطاقة ويمكن أن تنتج الكثير من الهواء المضغوط.

من ناحية أخرى ، تُستخدم الضواغط الديناميكية بشكل أساسي للعمليات والتطبيقات التي تتطلب كميات كبيرة جدًا من الهواء.

بالإضافة إلى مبدأ التشغيل ، هناك خصائص أخرى تحدد قوة الضاغط وأفضل طريقة لاستخدامه.

الحقن بالزيت مقابل الخالي من الزيت : لا يتطلب كل تطبيق هواء عالي الجودة. على سبيل المثال ، يمكن لأي هواء مضغوط أن يؤدي إلى نفخ الإطارات ، ولكن يجب أن يكون الهواء المضغوط الذي يتلامس مع الأدوية أو الطعام نظيفًا للغاية ويلبي اللوائح الصارمة. الأول يسمى "طاقة الهواء" والأخير "الهواء النشط". بشكل عام ، يجب أن يكون هواء الطاقة أقل نظافة ، ويمكن للضاغط المحقون بالزيت إنجاز المهمة. فهي أكثر اقتصادا في الشراء والتشغيل ولكن الهواء الذي تنتجه به آثار زيت.

وهذا يجعلها غير مناسبة لتطبيقات الهواء النشط التي تتطلب هواءً أنقى. في هذه الحالة ، يعد الضاغط الخالي من الزيت خيارًا أفضل بكثير لأنه ينتج هواءً نقيًا تمامًا.

ضواغط ذات مرحلة واحدة أو مرحلتين: ضواغط مكبسية تأتي في نسختين ومتوفرة إما كنماذج ذات مرحلة واحدة أو مرحلتين. بالنسبة للوظائف الصغيرة التي لا تتطلب إمدادات هواء مستمرة ، فإن إصدارًا أقل تكلفة من مرحلة واحدة سيفي بالغرض. ومع ذلك ، لتشغيل أدوات عالية الطاقة وضمان الإمداد المستمر للهواء المضغوط ، من المحتمل أن يكون المكبس ذو المرحلتين هو الحل الأفضل.

محرك الحزام مقابل القيادة المباشرة: تعد الضواغط التي تعمل بالحزام خيارًا أفضل عندما تكون الموثوقية وسهولة التشغيل والفعالية من حيث التكلفة والطاقة أكثر أهمية. إذا دعت التطبيقات إلى الضاغط لضبط سرعته وقوته ، فعادة ما يكون محرك الأقراص المباشر هو الأفضل.

السرعة الثابتة مقابل السرعة المتغيرة : في حين أن العديد من تطبيقاته واستخدامه الواسع هو السبب الرئيسي وراء احتساب الهواء المضغوط (وتوليده) لمثل هذه الحصة الكبيرة من جميع الطاقة التي يستهلكها القطاع الصناعي ، إلا أن هناك عاملًا آخر: يتطلب ضغط الهواء الكثير من الطاقة. إلى حد كبير ، في الواقع ، تشكل تكاليف الطاقة الجزء الأكبر من التكلفة الإجمالية للملكية على مدار عمر الضاغط.

كما يشير اسمها ، فإن النماذج ذات السرعة الثابتة لها سرعة واحدة فقط. يعمل هذا بشكل جيد للتطبيقات أو العمليات التي تتطلب تدفقًا ثابتًا للهواء (بالطبع ، لا يزال يتعين مطابقة ناتج الضاغط مع الطلب حتى لا يهدر الطاقة).

ومع ذلك ، فإنه غير فعال للغاية إذا كان موقع الإنتاج به تقلب في الطلب على الهواء. في تلك الحالات ، تعد ضواغط محرك السرعة المتغيرة خيارًا أفضل بكثير. سعرها الأولي أعلى ولكن نظرًا لأنها تستهلك طاقة أقل بكثير من خلال مطابقة سرعة الضاغط مع الطلب على الهواء ، فهي أكثر كفاءة وتوفر تكلفة ملكية أقل بكثير.