کمپرسور دستگاهی است که برای فشرده کردن هوا یا سایر گازها به فشارهای بالاتر از فشار جو استفاده میشود. هوای گرفته شده از جو را فشرده میکند و فشار آن را افزایش میدهد. کمپرسورها در بسیاری از صنایع مختلف مانند خودروسازی، شیمیایی و پتروشیمی، نساجی، تهویه مطبوع، مواد غذایی، انرژی، بهداشت و درمان و شیشه کاربرد دارند. کارهایی که کمپرسورها انجام میدهند شامل سه مرحلۀ، ایجاد نیروی مکش لازم برای مکیدن گاز مبرد از اواپراتور، متراکم کردن گاز، و درنهایت فرستادن آن به کندانسور است. نام این مراحل به ترتیب عبارتند از مکش، تراکم و تخلیه.
کمپرسورها دارای دستهبندیهای مختلفی هستند که هر کدام به یک روش متفاوت عمل مینماید. دو نوع رایج کمپرسور عبارت است از روتاری و اینورتر که در این مقاله در تهویه آسمان تصمیم داریم به مقایسه این دو نوع کمپرسور پرداخته و به سوالات شما پاسخ دهیم.
کمپرسور روتاری چیست؟
کمپرسور روتاری (Rotary Compressors) که به کمپرسور دورانی یا کمپرسور پیچ دوار نیز معروف است، نوعی کمپرسور است که از یک روتور برای فشرده سازی گاز استفاده میکند. روتور در داخل محفظهای قرار دارد که دارای دو یا چند اتاق است. گاز از طریق یک دریچه به داخل محفظه مکیده میشود. سپس روتور شروع به چرخش میکند. با چرخش روتور، گاز از اتاقی به اتاق دیگر منتقل میشود. در هر اتاق، گاز فشرده میشود. درنهایت گاز فشرده شده از طریق یک دریچه تخلیه از کمپرسور خارج میگردد.
کمپرسور روتاری، توسط چرخش 360 درجهای تیغهها؛ عمل مکش و تراکم مبرد را انجام میدهد. بدین صورت که وقتی گاز از دریچه ورودی وارد کمپرسور میشود، در اثر چرخش تیغهها و برخورد پرهها با گاز، آن را با فشار به سوی لوله دهش هدایت میکند.
موتور کمپرسور روتاری به نسبت کمپرسورهای سیلندر پیستونی و رفت و برگشتی، مصرف انرژی و برق کمتری داشته و راندمان بالاتری دارند و همچنین دارای میزان سر و صدا و لرزش کمتری نسبت به سایر کمپرسورها هستند. علت این امر به طراحی و عملکرد متفاوت این دو نوع کمپرسور برمیگردد. در کمپرسورهای سیلندر پیستونی، گاز از طریق یک سیلندر و پیستون فشرده میشود. این فرآیند باعث ایجاد اصطکاک و اتلاف انرژی میشود. در کمپرسورهای روتاری، گاز از طریق یک روتور فشرده میشود.
این فرآیند باعث ایجاد اصطکاک کمتری شده و در نتیجه راندمان بالاتری دارد. علاوه بر این، کمپرسورهای روتاری دارای قطعات متحرک کمتری نسبت به کمپرسورهای سیلندر پیستونی هستند. این امر باعث کاهش سر و صدا و لرزش میشود. البته کمپرسور روتاری برای کاربردهایی که نیاز به ظرفیت بالای فشرده سازی گاز دارند، مناسب نیستند. در این کاربردها، کمپرسور پیستونی گزینه بهتری است.
کمپرسور اینورتر چیست؟
کمپرسور اینورتر (Inverter compressor)، یک نوع کمپرسور است که از یک اینورتر برای کنترل سرعت چرخش خود استفاده میکند. اینورتر، یک دستگاه الکترونیکی است که میتواند ولتاژ و جریان ورودی را به صورت پیوسته کنترل کند.
در کمپرسورهای معمولی، سرعت چرخش کمپرسور به صورت ثابت است. این بدان معناست که کمپرسور همیشه با حداکثر توان خود کار میکند، حتی زمانی که نیازی به سرمایش زیادی نباشد. این امر باعث میشود که مصرف انرژی کمپرسورهای معمولی بالا باشد.
هنگامی که صحبت از سیستم تبرید یا AC میشود، همیشه توصیه میشود که یک کمپرسور اینورتر بخرید. در کمپرسورهای اینورتر، سرعت چرخش کمپرسور میتواند به صورت پیوسته تنظیم شود. این امر باعث میشود که کمپرسور فقط با توان مورد نیاز خود کار کند. به عنوان مثال، زمانی که دمای داخل یخچال یا فریزر در حد مطلوب باشد، کمپرسور با سرعت کم کار میکند و مصرف انرژی آن کاهش مییابد.
مزایای کمپرسور اینورتر عبارتند از:
- کاهش مصرف انرژی: کمپرسورهای اینورتر میتوانند تا 40 درصد در مصرف انرژی صرفهجویی کنند.
- کاهش صدا: کمپرسورهای اینورتر به دلیل اینکه فقط با توان مورد نیاز خود کار میکنند، صدای کمتری تولید میکنند.
- افزایش طول عمر: کمپرسورهای اینورتر به دلیل اینکه کمتر تحت فشار قرار میگیرند، طول عمر بیشتری دارند.
کمپرسور اینورتر میتواند از نوع اسکرال یا رفت و برگشتی باشد. هر دوی آنها بیصدا هستند، سریعتر کار میکنند و طوری طراحی شدهاند که هوای فشرده تمیزی را برای شما فراهم کنند. کمپرسورهای اینورتر معمولاً در یخچالها و فریزرهایی که دارای برچسب انرژی A+++ هستند نیز استفاده میشوند. برچسب انرژی A+++، نشاندهنده بالاترین سطح کارایی در مصرف انرژی است. یخچالها و فریزرهای مجهز به کمپرسور اینورتر، میتوانند تا 40 درصد در مصرف انرژی صرفهجویی کنند. این امر باعث میشود که این یخچالها و فریزرها، از نظر اقتصادی و زیست محیطی، مقرون به صرفهتر باشند. در حال حاضر، بسیاری از تولیدکنندگان یخچال و فریزر، از کمپرسور اینورتر در محصولات خود استفاده میکنند. این امر باعث شده است که یخچالها و فریزرهای مجهز به کمپرسور اینورتر، در بازار به وفور یافت شوند.
کولر گازی که با استفاده از اینورتر کار میکند، به اسم کولر گازی اینورتر شناخته میشود. کمپرسورهای اینورتر، دارای یک مدار الکترونیکی هستند که میتوانند سرعت چرخش کمپرسور را به صورت پیوسته تنظیم کنند. این امر باعث میشود که کولر گازی اینورتر، بتواند با سرعت و کارایی بیشتری کار کند. کولر گازی اینورتر، نسبت به کولر گازی معمولی، دارای مزایایی نظیر مصرف انرژی پایینتر، صدای کمتر، طول عمر بیشتر و کنترل دمای دقیقتر میباشد. این مزایا باعث میشود که کولر گازی اینورتر، از نظر اقتصادی و زیست محیطی، مقرون به صرفهتر باشد.
کمپرسورهای اینورتر، دارای اندازههای کوچکتری نسبت به کمپرسورهای معمولی هستند. این امر باعث میشود که کولر گازی اینورتر، فضای کمتری را اشغال کند. کمپرسورهای اینورتر، در کاربردهای مختلفی مانند کولر ماشین، یخچال فریزرها، کولر گازی و دیگر سیستمهای خنککننده و تهویه مطبوع استفاده میشوند. در مجموع، کولر گازی اینورتر، گزینهای مناسب برای کسانی است که به دنبال دستگاهی با مصرف انرژی پایین، صدای کم و طول عمر بیشتر هستند.
تفاوت کمپرسور روتاری و اینورتر
امروزه، استفاده از دو مدل کمپرسور روتاری و اینورتر، در دستگاههای سرمایشی و تهویه مطبوع، بسیار رایج است. این امر به دلیل مزایای زیادی است که این دو نوع کمپرسور نسبت به کمپرسورهای قدیمیتر مانند کمپرسورهای پیستونی دارند. این مزایا باعث میشود که دستگاههای مجهز به این دو نوع کمپرسور، از نظر اقتصادی و زیست محیطی، مقرون به صرفهتر باشند. با این حال، کمپرسورهای پیستونی، هنوز هم برای کاربردهایی که نیاز به فشار بالا دارند، مناسب هستند. به عنوان مثال، از کمپرسورهای پیستونی در سیستمهای تهویه مطبوع صنعتی و تولید هوای فشرده استفاده میشود.
کمپرسور پیستونی یکی از قدیمیترین و پرکاربردترین انواع کمپرسورها است که از سالهای دور در صنایع مختلف استفاده میشود. این کمپرسورها از یک پیستون برای فشرده کردن گاز استفاده میکنند. پیستون، یک قطعه متحرک است که با حرکت خود، گاز را فشرده میکند. کمپرسورهای پیستونی مزایای زیادی دارند، از جمله قابلیت تولید فشارهای بالا، دوام و طول عمر بالا و قیمت مناسب. با این حال، کمپرسورهای پیستونی معایبی نیز دارند، از جمله مصرف انرژی بالا و صدای زیاد.
انتخاب نوع کمپرسور به عوامل مختلفی مانند کاربرد، فشار مورد نیاز، مصرف انرژی و بودجه بستگی دارد. اگر به دنبال کمپرسوری با قابلیت تولید فشار بالا و دوام و طول عمر بالا هستید، کمپرسور پیستونی گزینه مناسبی است. اما اگر به دنبال کمپرسوری با مصرف انرژی پایین و صدای کمتر هستید، باید به سراغ کمپرسورهای روتاری یا اینورتر بروید.
تفاوت عمده کمپرسور روتاری و اینورتر در نحوه عملکرد آنها برای ثابت نگه داشتن دمای محیط به میزان از پیش تعیین شده است. به طور کلی، کمپرسورهایی که اینورتر روی آنها نصب شده باشد، نسبت به کمپرسور روتاری ساده، مزایای بیشتری دارند.
کمپرسورهای اینورتر، به دلیل اینکه میتوانند سرعت چرخش خود را به صورت پیوسته تنظیم کنند، میتوانند عمل خنک سازی محیط را با سرعت بیشتری انجام دهند. به عنوان مثال، زمانی که دمای داخل یخچال یا فریزر در حد مطلوب باشد، کمپرسور با سرعت کم کار میکند و مصرف انرژی آن کاهش مییابد. اما زمانی که دمای داخل دستگاه از حد مطلوب بالاتر رود، کمپرسور با سرعت بیشتر کار میکند تا دما را کاهش دهد.
کمپرسورهای روتاری اینورتر، از نوع کمپرسورهای روتاری هستند که از یک اینورتر برای کنترل سرعت چرخش خود استفاده میکنند. این کمپرسورها دارای دور بر دقیقه بیشتری نسبت به سایر کمپرسورهای روتاری هستند. این امر به دلیل استفاده از اینورتر است که میتواند سرعت چرخش کمپرسور را به صورت پیوسته تنظیم کند.
بنابراین، کمپرسورهای روتاری اینورتر، به دلیل اینکه میتوانند سرعت چرخش خود را به صورت پیوسته تنظیم کنند و دارای دور بر دقیقه بیشتری هستند، میتوانند عمل خنک سازی محیط را با سرعت بیشتری انجام دهند.
البته، سرعت چرخش کمپرسور تنها عاملی نیست که بر سرعت خنک سازی محیط تأثیر میگذارد. عوامل دیگری مانند ظرفیت کمپرسور، نوع گاز مبرد و دمای محیط نیز در این امر نقش دارند. به طور کلی، کمپرسورهای اینورتر، نسبت به کمپرسورهای معمولی، سرعت خنک سازی بیشتری دارند.
در جدول زیر، تفاوتهای اصلی کمپرسور روتاری و اینورتر آورده شده است:
ویژگی | کمپرسور روتاری ساده | کمپرسور اینورتر |
---|---|---|
نوع کنترل سرعت | ثابت | پیوسته |
مصرف انرژی | بالا | پایین |
صدا | بیشتر | کمتر |
طول عمر | متوسط | بالا |
قیمت | پایین | بالا |
کمپرسورهای اینورتر، به دلیل اینکه میتوانند سرعت چرخش خود را به صورت پیوسته تنظیم کنند، میتوانند مصرف انرژی خود را به میزان قابل توجهی کاهش دهند. به عنوان مثال، زمانی که دمای داخل یخچال یا فریزر در حد مطلوب باشد، کمپرسور با سرعت کم کار میکند و مصرف انرژی آن کاهش مییابد. اما زمانی که دمای داخل دستگاه از حد مطلوب بالاتر رود، کمپرسور با سرعت بیشتر کار میکند تا دما را کاهش دهد.
در کمپرسورهای معمولی، سرعت چرخش کمپرسور ثابت است. این بدان معناست که کمپرسور همیشه با حداکثر توان خود کار میکند، حتی زمانی که نیازی به سرمایش زیادی نباشد. این امر باعث میشود که مصرف انرژی کمپرسورهای معمولی بالا باشد.
کمپرسورهای اینورتر، برخلاف کمپرسورهای معمولی، نیازی به خاموش و روشن شدن به صورت مداوم ندارند. این امر به دلیل استفاده از اینورتر است که میتواند سرعت چرخش کمپرسور را به صورت پیوسته تنظیم کند. خاموش و روشن شدن مکرر کمپرسورها، باعث افزایش مصرف انرژی میشود.
بنابراین، کمپرسورهای اینورتر، به دلیل اینکه میتوانند سرعت چرخش خود را به صورت پیوسته تنظیم کنند و نیازی به خاموش و روشن شدن مکرر ندارند، میتوانند مصرف انرژی خود را به میزان قابل توجهی کاهش دهند.
طبق تحقیقات انجام شده، کمپرسورهای اینورتر میتوانند تا 40 درصد در مصرف انرژی صرفه جویی کنند. این امر باعث میشود که یخچالها و فریزرهای مجهز به کمپرسور اینورتر، از نظر مصرف انرژی، بسیار کارآمدتر از یخچالها و فریزرهای مجهز به کمپرسور معمولی باشند.
قیمت دستگاههای مجهز به کمپرسور اینورتر، معمولاً نسبت به دستگاههای مجهز به کمپرسور معمولی، بالاتر است. این امر به دلیل استفاده از قطعات الکترونیکی پیشرفتهتر در کمپرسورهای اینورتر است. با این حال، با توجه به اینکه کمپرسورهای اینورتر میتوانند مصرف انرژی را به میزان قابل توجهی کاهش دهند، استفاده از این سیستم در بلند مدت صرفه اقتصادی بیشتری نسبت به روتاری خواهد داشت.
طبق محاسبات انجام شده، هزینه خرید یک دستگاه مجهز به کمپرسور اینورتر، در عرض چند سال، با صرفه جویی در مصرف انرژی جبران میشود. بنابراین، اگر به دنبال دستگاهی هستید که مصرف انرژی پایینی داشته باشد و در بلند مدت صرفه اقتصادی داشته باشد، دستگاه مجهز به کمپرسور اینورتر گزینه بهتری است.
البته، صرفه اقتصادی دستگاههای مجهز به کمپرسور اینورتر، به عوامل مختلفی مانند میزان مصرف انرژی برق در منطقه، قیمت برق و طول عمر دستگاه بستگی دارد. به طور کلی، اگر میزان مصرف انرژی برق در منطقه شما بالا باشد، قیمت برق در منطقه شما بالا باشد و قصد دارید دستگاه را برای مدت طولانی استفاده کنید، دستگاه مجهز به کمپرسور اینورتر گزینه بهتری است.