عند مقارنة الضواغط المكبسية والضواغط الحلزونية الدوارة، من المهم فهم الاختلافات التشغيلية بينهما وكيفية ارتباطها بمدى ملاءمتها مهام محددة. وتُستخدم الضواغط المكبسية، والمعروفة أيضًا باسم الضواغط الترددية، عادةً في الاستخدامات التي تتطلب دفعات هواء قصيرة ومكثفة. وفي المقابل، تم تصميم الضواغط الحلزونية الدوارة للاستخدامات التي تحتاج إلى تدفق هواء ثابت على مدى فترات طويلة.
الاختلافات التشغيلية
تعمل الضواغط المكبسية بسحب الهواء إلى داخل أسطوانة وضغطه باستخدام مكبس ترددي. وهي بوجه عام أفضل من حيث احتياجات الهواء بكميات أقل، ولها دورة تشغيل تبلغ نحو 60 إلى 70%، ما يعني أنها تحتاج إلى إيقاف التشغيل بشكل دوري لمنع السخونة الزائدة.
أما الضواغط الحلزونية الدوارة، فهي تستخدم دوارين متعشقين معًا لضغط الهواء ويتم تبريدها بسائل، ما يسمح بدورة تشغيل بنسبة 100% والتشغيل المستمر بدون خطر السخونة الزائدة.
كفاءة استهلاك الطاقة
تتميز الضواغط الحلزونية الدوارة بأنها أكثر توفيرًا للطاقة من الضواغط المكبسية، حيث تولد كمية أكبر من الهواء لكل وحدة من طاقة الدخل. على سبيل المثال، توفر الضواغط المكبسية بشكل عام من 3 إلى 4 أقدام مكعبة في الدقيقة لكل حصان، بينما توفر الضواغط الحلزونية الدوارة من 4 إلى 5 أقدام مكعبة في الدقيقة لكل حصان. وتتضح فائدة هذه الكفاءة خصوصًا عندما تكون تكاليف الكهرباء مرتفعة.
جودة الهواء
تعتبر جودة الهواء المضغوط أحد الاعتبارات الأخرى. وتعمل الضواغط المكبسية عند درجات حرارة داخلية أعلى، ما قد يؤدي إلى زيادة الرطوبة في الهواء المضغوط. وقد يتطلب ذلك مكونات تجفيف وتنظيف إضافية. وتعمل الضواغط الحلزونية الدوارة عند درجات حرارة منخفضة وغالبًا ما تأتي مزودة بمبردات لاحقة مدمجة لتقليل درجة حرارة الهواء، ما يسهم في تحسين جودة الهواء.
الصيانة والمتانة
تحتوي الضواغط الحلزونية الدوارة على أجزاء متحركة أقل من الضواغط المكبسية، وهو ما يعني أنها تتعرض إلى تآكل أقل وتحتاج إلى متطلبات صيانة أقل. وعلى الرغم من أن الضواغط المكبسية أبسط في التصميم وقد يكون من الأسهل صيانتها، إلا أنها تتطلب عادةً خدمة بوتيرة أكثر بسبب وجود المزيد من الأجزاء المتحركة.
متطلبات الضوضاء والمساحة
تعمل الضواغط الحلزونية الدوارة بهدوء أكبر وتتطلب مساحة أقل مقارنة بالضاغط المكبسي، ما يجعلها مناسبة لاستخدامها بقرب أماكن العمل.
التكلفة الإجمالية للملكية
قد تكون التكلفة الأولية للضاغط الحلزوني الدوار أعلى، ولكن يمكن أن تكون التكلفة الإجمالية للملكية أقل بفضل زيادة كفاءته وانخفاض تكاليف الصيانة مع مرور الوقت. ويشمل ذلك سعر الشراء واستهلاك الطاقة والصيانة وتكاليف وقت تعطل العمل.
تكاليف التشغيل وكفاءة الطاقة
تتميز الضواغط الحلزونية الدوارة بوجه عام بتكاليف تشغيل أقل، وهي أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة على المدى الطويل، لا سيما في سيناريوهات الاستخدام المستمر. ومع ذلك، قد تحقق الضواغط المكبسية توفيرات في الاستخدامات الأصغر أو الأقل وتيرة.
يُوصَى باستخدام سلسلة أطلس كوبكو GA المزودة بتقنية الإدارة متغيرة السرعة (VSD) لضمان كفاءة استهلاك الطاقة. ويمكن للموديل GA 5-37 VSDˢ، على وجه الخصوص، تحقيق توفيرات كبيرة في الطاقة وهو يتميز بتصميم يقلل استهلاك الطاقة إلى أدنى حد ممكن.