หลักการทำงานของเครื่องอัดอากาศแบบสกรูและข้อดี
เครื่องอัดอากาศแบบโรตารีสกรู เป็นเครื่องอัดอากาศประเภทการแทนที่เชิงบวก (Positive Displacement Compressor) ที่ใช้ในการผลิตลมอัด โดยทำงานด้วยการดักอากาศไว้ระหว่างโรเตอร์สองตัวที่ขบกัน และอัดอากาศในขณะที่โรเตอร์หมุน
การทำงานของเครื่องอัดอากาศแบบสกรู
เฟสที่ 1 (1st phase):
อากาศจากภายนอกถูกดูดเข้าทางวาล์วหรืออุปกรณ์ควบคุมทางเข้า (intake regulator)
เฟสที่ 2 (2nd phase):
อากาศเข้าสู่ห้องของโรเตอร์ ซึ่งเป็นพื้นที่ระหว่างโรเตอร์ทั้งสองที่หมุนเข้าหากัน
เฟสที่ 3 (3rd phase):
ขณะที่โรเตอร์หมุน อากาศจะถูกดักไว้และค่อย ๆ ถูกอัด เนื่องจากปริมาตรระหว่างโรเตอร์ลดลง
เฟสที่ 4 (4th phase):
อากาศที่ถูกอัดแล้วจะถูกส่งออกทางช่องระบาย (discharge port) ไปยังระบบลมอัดในขั้นตอนถัดไป เช่น เครื่องทำลมแห้งแบบใช้ความเย็น (refrigeration dryer)
องค์ประกอบพื้นฐานของเครื่องอัดอากาศแบบสกรู
โรเตอร์ (Rotors):
ส่วนสำคัญในการอัดอากาศ ทำจากเหล็กหรืออะลูมิเนียม มีลักษณะเป็นเกลียวสลับฟันที่ขบกัน
ตัวเรือน (Housing):
โครงสร้างที่ครอบโรเตอร์ไว้ เพื่อควบคุมอากาศไม่ให้รั่วออกในระหว่างกระบวนการอัด
ทางเข้า (Inlet):
ช่องให้อากาศจากภายนอกเข้าสู่ระบบ
ทางออก (Outlet):
ช่องที่ลมอัดออกไปสู่ระบบถัดไป
ระบบควบคุมคอมเพรสเซอร์ (Compressor Control):
ใช้ควบคุมการทำงาน เช่น การเริ่ม/หยุด การควบคุมแรงดัน หรือการตั้งค่าความเร็วรอบของมอเตอร์
ระบบควบคุมของเครื่องอัดอากาศแบบสกรู มีหน้าที่ในการควบคุมการจ่ายลมอัดและเงื่อนไขการทำงานของเครื่องคอมเพรสเซอร์ โดยระบบจะทำการตรวจสอบอุณหภูมิ แรงดัน และระดับน้ำมันของเครื่อง เพื่อให้การทำงานมีประสิทธิภาพสูงสุดและป้องกันความเสียหาย
เครื่องอัดอากาศแบบสกรูมีอยู่ 2 ประเภท ได้แก่:
แบบฉีดน้ำมัน (Oil-injected):
ใช้น้ำมันในการหล่อลื่นโรเตอร์และช่วยระบายความร้อนของลมอัด
แบบปราศจากน้ำมัน (Oil-free):
ใช้วัสดุหรือสารเคลือบพิเศษในการหล่อลื่นและระบายความร้อน แทนการใช้น้ำมัน
โดยสรุป เครื่องอัดอากาศแบบสกรูทำงานด้วยการดักอากาศไว้ระหว่างสกรูสองตัวที่ขบกัน และทำการอัดอากาศขณะที่สกรูหมุน เครื่องอัดลมประเภทนี้ถือว่าเป็นตัวเลือกที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพสำหรับธุรกิจที่ต้องการลมอัด และยังสามารถปรับแต่งให้ตรงตามความต้องการเฉพาะด้านของผู้ใช้งานได้อีกด้วย
ข้อดีของเครื่องอัดอากาศแบบสกรู (Advantages of Screw Compressors)
หนึ่งในข้อดีหลักของเครื่องอัดอากาศแบบสกรูคือ ประสิทธิภาพการทำงานสูง
เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องอัดอากาศประเภทอื่น เช่น แบบลูกสูบ (Piston Compressors) เครื่องแบบสกรูใช้พลังงานน้อยกว่าในการทำงาน ซึ่งหมายถึง ต้นทุนการดำเนินงานที่ต่ำกว่า และการใช้พลังงานที่น้อยลง
อีกหนึ่งวิธีในการประหยัดพลังงานเมื่อใช้งานเครื่องอัดอากาศแบบสกรูคือการใช้ เครื่องอัดอากาศแบบควบคุมความเร็ว (Speed-controlled Compressors)
เครื่องชนิดนี้จะใช้พลังงานเท่าที่จำเป็นจริง ๆ สำหรับการผลิตปริมาณลมอัดที่ต้องการ โดย ลดเวลาการทำงานเปล่า (Idle Time) ลงอย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากสามารถปรับอัตราการไหลของลมได้ตรงตามความต้องการในขณะนั้น
การนำความร้อนกลับมาใช้ (Heat Recovery)
เป็นอีกปัจจัยสำคัญที่ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน เช่น การนำไปใช้ในการทำความร้อนภายในอาคาร
ความน่าเชื่อถือของเครื่องอัดอากาศแบบสกรู (Reliability)
เครื่องอัดอากาศแบบสกรูมี ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวน้อยกว่า เมื่อเทียบกับคอมเพรสเซอร์ประเภทอื่น ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการชำรุดและลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา นอกจากนี้ ยัง ตอบสนองต่อความต้องการลมที่เปลี่ยนแปลงได้ดี สามารถจ่ายลมอัดได้อย่างสม่ำเสมอแม้ในสภาวะการทำงานที่แปรปรวน
สรุป:
เครื่องอัดอากาศแบบสกรูเป็นวิธีที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพในการผลิตลมอัดสำหรับธุรกิจที่มีความต้องการใช้งานอย่างต่อเนื่องและคุ้มค่าในระยะยาว