کمپرسور اسکرو به عنوان قلب تپنده بسیاری از خطوط تولید صنعتی، یکی از بزرگترین مصرف‌کنندگان انرژی برق در کارخانجات هستند. انتخاب صحیح الکتروموتور با کلاس بازدهی مناسب (IE) نه تنها هزینه‌های عملیاتی را به شدت کاهش می‌دهد، بلکه پایبندی به الزامات زیست‌محیطی را نیز به همراه دارد. این مقاله به بررسی عملکرد کمپرسور اسکرو و تحلیل سطح‌بندی الکتروموتورهای مورد استفاده در آن، با نگاهی به محصولات شرکت‌های معتبر در حوزه هوای فشرده تبریز می‌پردازد.

بخش اول: کمپرسور اسکرو چگونه کار می‌کند؟

کمپرسور اسکرو (Screw Compressor) از نوع کمپرسورهای جابه‌جایی مثبت (Positive Displacement) است. هسته اصلی آن را دو روتور مارپیچ (شبیه به پیچ) تشکیل می‌دهند که به آنها مادگی (Female Rotor) و نری (Male Rotor) می‌گویند.

مراحل کار:

1. مکش: هوا از طریق فیلتر وارد محفظه بین دو روتور می‌شود.

2. تراکم: با چرخش همزمان و درگیر شدن این دو روتور، حجم محفظه‌های حاوی هوا به تدریج کاهش یافته و هوا فشرده می‌شود.

3. تخلیه: هوای فشرده شده به سمت مخزن یا خطوط هوای اصلی هدایت می‌گردد.

مزایای کلیدی کمپرسور اسکرو:

• کارکرد پیوسته و بدون ضربه: مناسب برای کاربردهای صنعتی که نیاز به هوای فشرده دائم دارند.

• بازدهی بالا در محدوده وسیع: نسبت به کمپرسورهای پیستونی قدیمی، مصرف انرژی بهینه‌تری دارند.

• طول عمر بالا و نگهداری آسانتر.

• سطح صدای پایین.

بخش دوم: الکتروموتور؛ تامین‌کننده قدرت در کمپرسور اسکرو

الکتروموتور محرک اصلی چرخش روتورهاست. در کمپرسورهای اسکرو، موتورها معمولاً تحت بار ثابت و برای ساعات طولانی کار می‌کنند. بنابراین، بازده انرژی (Efficiency) موتور به طور مستقیم بر روی هزینه برق سالانه تأثیر می‌گذارد.

استاندارد بین‌المللی بازده (IE): این استاندارد (IEC 60034-30-1) الکتروموتورها را بر اساس میزان تلفات انرژی دسته‌بندی می‌کند.

کلاس بازدهی	توضیح	کاربرد در کمپرسور اسکرو
IE1	بازده استاندارد	منسوخ شده. به ندرت در کمپرسورهای جدید و باکیفیت استفاده می‌شود.
IE2	بازده بالا	در مدل‌های اقتصادی قدیمی یافت می‌شود. استفاده از آن طبق قوانین جدید انرژی در بسیاری کشورها (از جمله ایران) محدود شده است.
IE3	بازده پریمیوم	استاندارد حداقلی و رایج‌ترین انتخاب در کمپرسورهای اسکرو صنعتی امروزی. نقطه تعادل خوبی بین قیمت و صرفه‌جویی انرژی ارائه می‌دهد.
IE4	بازده سوپر پریمیوم	در کمپرسورهای های-اند و پر بازده استفاده می‌شود. قیمت اولیه بالاتر دارد، اما در کاربردهای ۲۴ ساعته، صرفه‌جویی چشمگیری در برق ایجاد می‌کند.
IE5	بازده فوق‌العاده	از جدیدترین تکنولوژی‌ها (مانند موتورهای آهنربای دائم) استفاده می‌کند. معمولاً در کمپرسورهای بدون روغن و بسیار پیشرفته به کار می‌روند.

بخش سوم: سطح بندی کمپرسورهای اسکرو بر اساس الکتروموتور

شرکت‌های سازنده، محصولات خود را often بر اساس کیفیت قطعات، از جمله الکتروموتور، سطح‌بندی می‌کنند. این سطح‌بندی به طور مستقیم بر قیمت و کارایی کمپرسور تاثیرگذار است.

1. سطح اقتصادی (Entry-Level):

   • الکتروموتور: معمولاً از موتورهای با کلاس IE2 یا IE3 استاندارد از برندهای عمومی استفاده می‌شود.

   • مشخصات: مناسب برای کاربردهای سبک و با ساعات کار کم. این کمپرسورها معمولاً گارانتی کوتاه‌مدت دارند.

2. سطح صنعتی (Industrial):

   • الکتروموتور: قطعاً از موتورهای IE3 به بالا استفاده می‌کنند. اغلب از برندهای معتبر موتورسازی مانند Siemens, WEG, ABB های باکیفیت استفاده می‌شود.

   • مشخصات: برای کارکرد مداوم (۲۴/۷) در خطوط تولید طراحی شده‌اند. گارانتی طولانی‌تر و خدمات پس از فروش قوی دارند.

3. سطح های-اند (High-End) یا پر بازده:

   • الکتروموتور: از موتورهای IE4 و IE5 استفاده می‌کنند. این موتورها اغلب از نوع سینرم ( synchronous reluctance) یا PM (آهنربای دائم) هستند که تلفات بسیار پایینی دارند.

   • مشخصات: هدف اصلی، حداقل کردن هزینه چرخه عمر (Life Cycle Cost) است. این کمپرسورها معمولاً به اینورترهای پیشرفته مجهز هستند تا بازدهی در بارهای جزئی را نیز به حداکثر برسانند.

بخش چهارم:   صنعت هوای فشرده تبریز

تبریز به عنوان یکی از قطب‌های اصلی صنعتی ایران، میزبان شرکت‌های معتبری در زمینه تولید و توزیع کمپرسور است. این شرکت‌ها محصولات خود را با توجه به نیاز بازار ایران سطح‌بندی می‌کنند:

• شرکت‌های پیشرو در تبریز عموماً کمپرسورهای خود را با موتورهای IE3 به عنوان استاندارد حداقلی عرضه می‌کنند که نشان از پایبندی به قوانین ملی بهره‌وری انرژی دارد.

• برای پروژه‌های بزرگ و صنایع انرژی‌بر (مانند پتروشیمی، فولاد، خودروسازی)، کمپرسورهای های-اند با موتورهای IE4 را به عنوان گزینه بهینه پیشنهاد می‌دهند. استدلال آنان بر محاسبه هزینه چرخه عمر استوار است: “قیمت اولیه بالاتر، اما کاهش قابل توجه قبض برق در طول ۵ تا ۱۰ سال.”

• آگاهی مهندسان و خریداران در این منطقه نسبت به استاندارد IE در حال افزایش است و این موضوع باعث شده تا تقاضا برای محصولات با بازدهی بالاتر روزبه‌روز بیشتر شود.

نتیجه‌گیری و توصیه نهایی

انتخاب یک کمپرسور اسکرو تنها بر اساس قیمت اولیه می‌تواند یک تصمیم پرهزینه در بلندمدت باشد. الکتروموتور مهمترین عامل در مصرف انرژی کمپرسور است.

• حداقل انتخاب قابل توصیه برای کاربردهای صنعتی در تبریز و سایر نقاط ایران، کمپرسوری با الکتروموتور کلاس IE3 است.

• برای کارکردهای مداوم (بیش از ۱۶ ساعت در روز)، سرمایه‌گذاری روی کمپرسوری با موتور IE4 به شدت مقرون‌به‌صرفه خواهد بود.

• هنگام خرید، حتماً از تأمین‌کننده (مانند شرکت‌های معتبر در حوزه هوای فشرده تبریز) درخواست کنید گواهی سازنده موتور که کلاس IE بر روی آن قید شده است را ارائه دهد.

   تماس با ما 

  شبکه اجتماعی

  مشخصات کمپرسور اسکرو