બે-તબક્કાના સ્ક્રુ એર કોમ્પ્રેસરનું કાર્ય સિદ્ધાંત

સ્ક્રુ એર કોમ્પ્રેસર એ પોઝિટિવ ડિસ્પ્લેસમેન્ટ કોમ્પ્રેસર છે, જે કાર્યકારી વોલ્યુમમાં ધીમે ધીમે ઘટાડો કરીને ગેસ કમ્પ્રેશનનો હેતુ પ્રાપ્ત કરે છે.

સ્ક્રુ એર કોમ્પ્રેસરનું કાર્યકારી વોલ્યુમ રોટર્સની જોડી કોગ્સથી બનેલું હોય છે જે એકબીજાની સમાંતર સ્થિત હોય છે અને એકબીજા સાથે જોડાયેલા હોય છે અને એક ચેસિસ જે રોટર્સની આ જોડીને સમાવી શકે છે. જ્યારે મશીન ચાલુ હોય છે, ત્યારે બે રોટર્સના દાંત એકબીજાના કોગ્સમાં દાખલ કરવામાં આવે છે, અને જેમ જેમ રોટર ફરે છે, તેમ તેમ બીજાના કોગ્સમાં દાખલ કરાયેલા દાંત એક્ઝોસ્ટ છેડા તરફ જાય છે, જેથી બીજાના દાંત દ્વારા બંધાયેલ વોલ્યુમ ધીમે ધીમે સંકોચાય છે, અને જરૂરી દબાણ સુધી પહોંચે ત્યાં સુધી દબાણ ધીમે ધીમે વધે છે. જ્યારે દબાણ પહોંચી જાય છે, ત્યારે કોગ્સ એક્ઝોસ્ટ પ્રાપ્ત કરવા માટે એક્ઝોસ્ટ પોર્ટ સાથે વાતચીત કરે છે.

વિરોધીના દાંત દ્વારા મૂર્ધન્ય દાખલ કર્યા પછી, દાંત દ્વારા અલગ કરાયેલી બે જગ્યાઓ રચાય છે. સક્શન એન્ડની નજીકનું મૂર્ધન્ય સક્શન વોલ્યુમ છે, અને એક્ઝોસ્ટ એન્ડની નજીકનું સંકુચિત ગેસનું પ્રમાણ છે. કોમ્પ્રેસરના સંચાલન સાથે, કોગિંગમાં દાખલ કરાયેલા વિરોધી રોટરના દાંત એક્ઝોસ્ટ એન્ડ તરફ આગળ વધે છે, જેથી સક્શન વોલ્યુમ વિસ્તરતું રહે અને સંકુચિત ગેસનું પ્રમાણ સંકોચાતું રહે, જેનાથી દરેક કોગિંગમાં સક્શન અને કમ્પ્રેશન પ્રક્રિયાનો અનુભવ થાય છે. જ્યારે કોગિંગમાં સંકુચિત ગેસનું ગેસ પ્રેશર જરૂરી એક્ઝોસ્ટ પ્રેશર સુધી પહોંચે છે, ત્યારે કોગિંગ ફક્ત વેન્ટ સાથે વાતચીત કરે છે અને એક્ઝોસ્ટ પ્રક્રિયા શરૂ થાય છે. વિરોધીના રોટરના દાંત દ્વારા કોગિંગમાં વિભાજિત સક્શન વોલ્યુમ અને કમ્પ્રેશન વોલ્યુમમાં ફેરફારો પુનરાવર્તિત થાય છે, જેથી કોમ્પ્રેસર સતત શ્વાસમાં લઈ શકે, સંકુચિત કરી શકે અને એક્ઝોસ્ટ કરી શકે.

સ્ક્રુ કોમ્પ્રેસરનું કાર્ય સિદ્ધાંત અને માળખું：

1. સક્શન પ્રક્રિયા: સ્ક્રુ પ્રકારના ઇન્ટેક બાજુ પરનો સક્શન પોર્ટ એવી રીતે ડિઝાઇન કરવો જોઈએ કે કમ્પ્રેશન ચેમ્બર સંપૂર્ણપણે શ્વાસમાં લઈ શકાય. સ્ક્રુ પ્રકારના એર કોમ્પ્રેસરમાં ઇન્ટેક અને એક્ઝોસ્ટ વાલ્વ ગ્રુપ હોતું નથી. ઇન્ટેક ફક્ત રેગ્યુલેટિંગ વાલ્વ ખોલીને અને બંધ કરીને ગોઠવાય છે. જ્યારે રોટર ફરે છે, ત્યારે મુખ્ય અને સહાયક રોટર્સની દાંતની ખાંચની જગ્યા એર ઇન્ટેક એન્ડ વોલ ઓપનિંગમાં ટ્રાન્સફર થાય છે, જગ્યા z* મોટી હોય છે, આ સમયે રોટરની દાંતની ખાંચની જગ્યા એર ઇનલેટની મુક્ત હવા સાથે વાતચીત કરે છે, કારણ કે દાંતના ખાંચમાંની બધી હવા એક્ઝોસ્ટ દરમિયાન છોડવામાં આવે છે, અને દાંતની ખાંચ એક્ઝોસ્ટના અંતે વેક્યુમ સ્થિતિમાં હોય છે. જ્યારે તેને એર ઇનલેટમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે જગ્યા z* મોટી હોય છે. આ સમયે, રોટરની દાંતની ખાંચની જગ્યા એર ઇનલેટની મુક્ત હવા સાથે વાતચીત કરે છે, કારણ કે દાંતના ખાંચમાંની બધી હવા એક્ઝોસ્ટ દરમિયાન છોડવામાં આવે છે. એક્ઝોસ્ટના અંતે, દાંતની ખાંચ શૂન્યાવકાશ સ્થિતિમાં હોય છે. જ્યારે તેને એર ઇનલેટમાં ટ્રાન્સફર કરવામાં આવે છે, ત્યારે બાહ્ય હવા અંદર ખેંચાય છે અને મુખ્ય અને સહાયક રોટર્સના દાંતના ખાંચમાં અક્ષીય રીતે વહે છે. સ્ક્રુ એર કોમ્પ્રેસરની જાળવણી યાદ અપાવે છે કે જ્યારે હવા સમગ્ર દાંતના ખાંચમાં ભરાય છે, ત્યારે રોટરના એર ઇનલેટ બાજુનો છેડો ચેસિસના એર ઇનલેટથી દૂર થઈ જાય છે, અને દાંતના ખાંચો વચ્ચેની હવા બંધ થઈ જાય છે.

2. સીલિંગ અને કન્વેઇંગ પ્રક્રિયા: મુખ્ય અને સહાયક રોટર્સના સક્શનના અંતે, મુખ્ય અને સહાયક રોટર્સના દાંતના ખાંચો અને ચેસિસ બંધ થઈ જાય છે. આ સમયે, હવા દાંતના ખાંચોમાં બંધ થઈ જાય છે અને હવે બહાર વહેતી નથી, એટલે કે, [સીલિંગ પ્રક્રિયા]. બે રોટર ફરતા રહે છે, અને તેમના દાંતના શિખરો અને દાંતના ખાંચો સક્શનના છેડા પર એકરૂપ થાય છે, અને એનાસ્ટોમોસિસ સપાટી ધીમે ધીમે એક્ઝોસ્ટ છેડા તરફ આગળ વધે છે.

3. કમ્પ્રેશન અને ઓઇલ ઇન્જેક્શન પ્રક્રિયા: કન્વેઇંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, મેશિંગ સપાટી ધીમે ધીમે એક્ઝોસ્ટ છેડા તરફ જાય છે, એટલે કે, મેશિંગ સપાટી અને એક્ઝોસ્ટ પોર્ટ વચ્ચેનો દાંતનો ખાંચો ધીમે ધીમે ઘટતો જાય છે, અને દાંતના ખાંચમાં ગેસ ધીમે ધીમે સંકુચિત થાય છે અને દબાણ વધે છે. આ [કમ્પ્રેશન પ્રક્રિયા] છે. કમ્પ્રેશનની સાથે જ, લુબ્રિકેટિંગ તેલને પણ કમ્પ્રેશન ચેમ્બરમાં છાંટવામાં આવે છે અને દબાણના તફાવતને કારણે ચેમ્બર ગેસ સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે.

4. એક્ઝોસ્ટ પ્રક્રિયા: જ્યારે સ્ક્રુ એર કોમ્પ્રેસર મેન્ટેનન્સ રોટરના મેશિંગ એન્ડ ફેસને ચેસિસના એક્ઝોસ્ટ સાથે વાતચીત કરવા માટે સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે, (આ સમયે કોમ્પ્રેસ્ડ ગેસનું દબાણ z*ઉચ્ચ હોય છે) ત્યારે દાંતના શિખરની મેશિંગ સપાટી અને દાંતના ખાંચને એક્ઝોસ્ટ એન્ડ ફેસ પર ખસેડવામાં ન આવે ત્યાં સુધી સંકુચિત ગેસ ડિસ્ચાર્જ થવાનું શરૂ થાય છે. આ સમયે, બે રોટર્સની મેશિંગ સપાટી અને ચેસિસના એક્ઝોસ્ટ પોર્ટ વચ્ચે દાંતના ખાંચની જગ્યા શૂન્ય હોય છે, એટલે કે, (એક્ઝોસ્ટ પ્રક્રિયા) પૂર્ણ થાય છે. તે જ સમયે, રોટરની મેશિંગ સપાટી અને ચેસિસના એર ઇનલેટ વચ્ચે દાંતના ખાંચની લંબાઈ z*લાંબી થાય છે, અને સક્શન પ્રક્રિયા ચાલુ હોય છે.

સ્ક્રુ એર કોમ્પ્રેસરને આમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે: ખુલ્લા પ્રકાર, અર્ધ-બંધ પ્રકાર, સંપૂર્ણપણે બંધ પ્રકાર

1. સંપૂર્ણપણે બંધ સ્ક્રુ કોમ્પ્રેસર: શરીર નાના થર્મલ વિકૃતિ સાથે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા, ઓછી છિદ્રાળુતાવાળા કાસ્ટ આયર્ન માળખું અપનાવે છે; શરીર એક્ઝોસ્ટ પેસેજ, ઉચ્ચ શક્તિ અને સારી અવાજ ઘટાડવાની અસર સાથે ડબલ-દિવાલ માળખું અપનાવે છે; શરીરના આંતરિક અને બાહ્ય દળો મૂળભૂત રીતે સંતુલિત છે, અને ખુલ્લા અને અર્ધ-બંધ ઉચ્ચ દબાણનું કોઈ જોખમ નથી; શેલ ઉચ્ચ શક્તિ, સુંદર દેખાવ અને હળવા વજન સાથે સ્ટીલ માળખું છે. ઊભી માળખું અપનાવવામાં આવ્યું છે, અને કોમ્પ્રેસર એક નાનો વિસ્તાર ધરાવે છે, જે ચિલરના બહુવિધ હેડની ગોઠવણી માટે અનુકૂળ છે; નીચલા બેરિંગને તેલની ટાંકીમાં ડૂબાડવામાં આવે છે, અને બેરિંગ સારી રીતે લ્યુબ્રિકેટેડ છે; રોટરનું અક્ષીય બળ અર્ધ-બંધ અને ખુલ્લા પ્રકાર (એક્ઝોસ્ટ બાજુ પર મોટર શાફ્ટની સંતુલન અસર) ની તુલનામાં 50% ઘટે છે; આડી મોટર કેન્ટીલીવર, ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતાનું કોઈ જોખમ નથી; મેચિંગ ચોકસાઈ પર સ્ક્રુ રોટર, સ્પૂલ વાલ્વ અને મોટર રોટર વજનની અસર ટાળો, અને વિશ્વસનીયતામાં સુધારો કરો; સારી એસેમ્બલી પ્રક્રિયા. ઓઇલ પંપ વગરના સ્ક્રુની ઊભી ડિઝાઇન કોમ્પ્રેસરને તેલની અછત વિના ચલાવવા અથવા બંધ કરવા સક્ષમ બનાવે છે. નીચલું બેરિંગ સમગ્ર તેલ ટાંકીમાં ડૂબી જાય છે, અને ઉપરનું બેરિંગ તેલ પુરવઠા માટે વિભેદક દબાણ અપનાવે છે; સિસ્ટમ વિભેદક દબાણની આવશ્યકતાઓ ઓછી હોય છે. કટોકટીની સ્થિતિમાં, બેરિંગ લ્યુબ્રિકેશન પ્રોટેક્શન ફંક્શન બેરિંગના તેલ લ્યુબ્રિકેશનના અભાવને ટાળે છે, જે સંક્રમણ સીઝન દરમિયાન યુનિટ ખોલવા માટે અનુકૂળ છે. ગેરફાયદા: એક્ઝોસ્ટ કૂલિંગનો ઉપયોગ, મોટર એક્ઝોસ્ટ પોર્ટ પર હોય છે, જે મોટર કોઇલને સરળતાથી બળી શકે છે; વધુમાં, સમયસર નિષ્ફળતાને નકારી શકાય નહીં.

2. અર્ધ-બંધ સ્ક્રુ કોમ્પ્રેસર

સ્પ્રે-કૂલ્ડ મોટર, મોટરનું ઓપરેટિંગ તાપમાન ઓછું, લાંબુ આયુષ્ય; ઓપન કોમ્પ્રેસર મોટરને ઠંડુ કરવા માટે હવાનો ઉપયોગ કરે છે, મોટરનું ઓપરેટિંગ તાપમાન વધારે હોય છે, જે મોટરના જીવનને અસર કરે છે, અને કોમ્પ્યુટર રૂમનું કાર્યકારી વાતાવરણ નબળું હોય છે; મોટરને ઠંડુ કરવા માટે એક્ઝોસ્ટનો ઉપયોગ, મોટરનું ઓપરેટિંગ તાપમાન ખૂબ ઊંચું હોય છે, મોટરનું જીવન ટૂંકું હોય છે. સામાન્ય રીતે, બાહ્ય તેલ કદમાં મોટું હોય છે, પરંતુ કાર્યક્ષમતા ખૂબ ઊંચી હોય છે; બિલ્ટ-ઇન તેલ કોમ્પ્રેસર સાથે જોડાય છે, જે કદમાં નાનું હોય છે, તેથી અસર પ્રમાણમાં નબળી હોય છે. ગૌણ તેલ અલગ કરવાની અસર 99.999% સુધી પહોંચી શકે છે, જે વિવિધ ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં કોમ્પ્રેસરનું સારું લુબ્રિકેશન સુનિશ્ચિત કરી શકે છે.જો કે, પ્લન્જર સેમી-એન્ક્લોઝ્ડ સ્ક્રુ કોમ્પ્રેસર ઝડપ વધારવા માટે ગિયર દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે, ઝડપ ઊંચી હોય છે (લગભગ 12,000 rpm), ઘસારો મોટો હોય છે, અને વિશ્વસનીયતા નબળી હોય છે.

ત્રણ, ખુલ્લું સ્ક્રુ કોમ્પ્રેસર

ઓપન-ટાઈપ યુનિટ્સના ફાયદા છે: 1) કોમ્પ્રેસરને મોટરથી અલગ કરવામાં આવે છે, જેથી કોમ્પ્રેસરમાં એપ્લિકેશનની વિશાળ શ્રેણી હોય; 2) એક જ કોમ્પ્રેસરને વિવિધ રેફ્રિજન્ટ્સ પર લાગુ કરી શકાય છે. હેલોજેનેટેડ હાઇડ્રોકાર્બન રેફ્રિજન્ટ્સ ઉપરાંત, કેટલાક ભાગોની સામગ્રી બદલીને એમોનિયાનો રેફ્રિજન્ટ તરીકે પણ ઉપયોગ કરી શકાય છે; 3) વિવિધ રેફ્રિજન્ટ્સ અને ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓ અનુસાર, વિવિધ ક્ષમતાના મોટર્સનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. ઓપન-ટાઈપ યુનિટ્સના મુખ્ય ગેરફાયદા છે: (1) શાફ્ટ સીલ લીક થવામાં સરળ છે, જે વપરાશકર્તાઓ દ્વારા વારંવાર જાળવણીનો વિષય પણ છે; (2) સજ્જ મોટર ઊંચી ઝડપે ફરે છે, હવાના પ્રવાહનો અવાજ મોટો છે, અને કોમ્પ્રેસરનો અવાજ પણ મોટો છે, જે પર્યાવરણને અસર કરે છે; (3) એક અલગ તેલ વિભાજક, તેલ કૂલર અને અન્ય જટિલ તેલ સિસ્ટમ ઘટકો ગોઠવવા જરૂરી છે, એકમ ભારે છે, વાપરવા અને જાળવવામાં અસુવિધાજનક છે.