האם מדחס דיאפרגמה חסכוני יותר באנרגיה מסוגים אחרים?

באופן כללי, מדחסים בעלי דיאפרגמה חסכוניים יותר באנרגיה בהשוואה לסוגים אחרים של מדחסים. הניתוח הספציפי הוא כדלקמן:

1. בהשוואה למדחסי בוכנה

מבחינת דליפת גז: במהלך הפעולה, מדחסים בעלי בוכנה נוטים לדליפת גז עקב פערים בין הבוכנה לצילינדר, כמו גם בעיות איטום עם שסתום הגז, מה שמחייב את המדחס לחדש באופן רציף את מלאי הגז לצורך דחיסה, ובכך להגדיל את צריכת האנרגיה. תא הדחיסה ותא ההינע של מדחס הסרעפת מופרדים על ידי סרעפת, בעלת ביצועי איטום טובים ויכולה למנוע ביעילות דליפת גז, להפחית בזבוז אנרגיה הנגרם מדליפה ולשפר את יעילות ניצול האנרגיה.

מבחינת מצב פעולה, מדחסים בעלי בוכנה פועלים לסירוגין. במהלך התנועה ההדדית של הבוכנה, יש אובדן אנרגיה במהלך כל תהליך יניקה, דחיסה ופליטה, כגון כוח אינרציה וכוח חיכוך במהלך התנעה ועצירה. מדחס הסרעפת מאמץ עקרון עבודה לסירוגין, אך משיג דחיסת גז באמצעות תנועת הסרעפת. תהליך הפעולה שלו יציב יחסית, מה שמפחית את אובדן האנרגיה הנגרם כתוצאה מהתנעה, עצירה וכוחות אינרציה תכופים.

2. בהשוואה למדחסי בורג

מבחינת יעילות המרת אנרגיה: למדחסי דיאפרגמה יש בדרך כלל יעילות המרת אנרגיה חשמלית גבוהה, שיכולה להמיר אנרגיה חשמלית בצורה יעילה יותר לאנרגיית גז דחוס. תחת אותה משימת דחיסה, צריכת האנרגיה שלהם נמוכה יחסית. למרות שגם למדחסי בורג יש יעילות גבוהה, יעילותם עשויה לרדת וצריכת האנרגיה עשויה לעלות יחסית בתנאי הפעלה מסוימים, כגון זרימה נמוכה ודרישות דחיסה בלחץ גבוה.

מבחינת יציבות תפעולית: במהלך פעולתו של מדחס בורגי, עקב הסיבוב המהיר והמבנה המכני המורכב של הבורג, עלולות להתרחש בעיות כמו רעידות ובלאי, המשפיעות על יציבותו ויעילותו התפעולית, מה שמוביל לעלייה בצריכת האנרגיה. למדחס הסרעפת מבנה פשוט יחסית, פעולה יציבה ואמינה, והוא מפחית את זמן ההשבתה ואובדן האנרגיה הנגרמים כתוצאה מכשל ותחזוקה של הציוד.

3. בהשוואה למדחסי גלילה

מבחינת אובדן חיכוך, ישנה מידה מסוימת של חיכוך בין המערבולות הדינמיות והסטטיות של מדחס הגלילה. למרות שאמצעים כמו שמן סיכה משמשים להפחתת החיכוך, אובדן החיכוך עדיין בלתי נמנע, מה שיכול להוביל לאובדן אנרגיה מסוים. תכנון הסיכה נטול השמן של מדחס הסרעפת מפחית את החיכוך בין הסרעפת לרכיבים אחרים, מפחית את אובדן האנרגיה הנגרם על ידי חיכוך ומשפר את יעילות האנרגיה.

מבחינת תהליך הדחיסה, ככל שיחס הדחיסה עולה, אובדן הדליפה של מדחס הגלילה יגדל בהדרגה במהלך דחיסת הגז, דבר המשפיע על אפקט חיסכון האנרגיה שלו. מדחסים דיאפרגמטיים יכולים לשמור על ביצועי איטום טובים תחת לחצים שונים ולהשיג פעולה יציבה וחיסכון באנרגיה על פני טווח לחצים רחב.

4、 בהשוואה למדחסים צנטריפוגליים

מבחינת פעולה בעומס חלקי: מדחסים צנטריפוגליים חווים ירידה משמעותית ביעילות ועלייה משמעותית בצריכת האנרגיה במהלך פעולה בעומס חלקי. מדחסים דיאפרגמטיים יכולים להתאים את הלחץ וקצב הזרימה בהתאם לצרכים בפועל, ולשמור על יעילות גבוהה גם תחת פעולה בעומס חלקי, ובכך להשיג פעולה חיסכונית באנרגיה.

מבחינת מורכבות מבנית: למדחסים צנטריפוגליים יש מבנים מורכבים הדורשים מספר אימפלרים, גלגלי שיניים ורכיבים אחרים כדי לעבוד יחד, וכתוצאה מכך אובדני אנרגיה מסוימים במהלך ההולכה וההמרה. למדחסי דיאפרגמה יש מבנה פשוט יחסית, פחות קשרים לאובדן אנרגיה וצריכת אנרגיה נמוכה יותר תחת אותה משימת דחיסה.

עם זאת, השפעת חיסכון האנרגיה של מדחסים מושפעת גם מגורמים שונים, כגון הרציונליות של בחירת המדחס, סביבת השימוש ומצב התחזוקה. ביישומים מעשיים, יש צורך לבחור את סוג המדחס המתאים על סמך תנאי עבודה ודרישות ספציפיים כדי להשיג השפעות חיסכון טובות יותר באנרגיה.