มาทำความรู้จักกับประเภทของ ปั๊มลมออยฟรี เบื้องต้นกัน

ปั๊มลมออยฟรี คืออะไร?

      ปั๊มลมออยฟรี (oil-free) แปลตรงตัวคือปั๊มลมที่ไม่ใช้น้ำมันในกระบวนการทำงาน หรือเรียกได้ว่าเป็นปั๊มลมที่ใช้ระบบหล่อลื่นแบบแห้งแทนการใช้น้ำมันเครื่องแบบปั๊มลมทั่วไปโดยจะใช้ลูกสูบหรือโรเตอร์ที่ทนความร้อนพิเศษ และมีการประกอบคอมเพรสเซอร์โดยใช้เฟืองภายนอกเพื่อวางตำแหน่งของโรเตอร์และเพลาไม่ให้สัมผัสกัน จึงไม่มีแรงเสียดทานเกิดขึ้น ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้น้ำมันมาหล่อลื่นในห้องชุดปั๊ม แต่จะบอกว่าไม่ใช้น้ำมันเลยก็ไม่ได้เพราะยังต้องใช้ในส่วนของกระปุกเกียร์โรเตอร์อยู่ แต่จะอยู่ในช่องแยกที่ปิดสนิทเพื่อกันไม่ให้น้ำมันเข้าไปในห้องชุดปั๊มในระหว่างการทำงาน [1] อ้างอิงจาก How Do Oil-Free Air Compressors Work?- jhfoster.com | May 14, 2024

จึงเป็นที่นิยมในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ที่ต้องการลมที่สะอาดไม่มีการปนเปื้อนเช่น อุตสาหกรรมยา, อุตสาหกรรมอิเลคโทรนิคส์, อุตสาหกรรมเคมี, อุตสาหกรรมสิ่งทอ, และอุตสาหกรรมอาหาร เป็นต้น

หลักการทำงานของปั๊มลมออยฟรีเบื้องต้น

หลักการทำงานของปั๊มลมออยฟรี (oil-free Air pump) คือการอัดอากาศเข้าไปในพื้นที่ขนาดเล็กลงเพื่อเพิ่มแรงดัน โดยเครื่องอัดลมแบบไม่ใช้น้ำมัน (Oil free) และแบบใช้น้ำมัน (Oil injected) มีวิธีการทำงานเหมือนกัน ยกเว้นแค่เครื่องแบบไม่ใช้น้ำมันจะไม่มีการใช้น้ำมันในห้องชุดปั๊ม ข้อแตกต่างจะอยู่ที่ใบพัดของปั๊มลมออยฟรีจะถูกติดตั้งเอาไว้ในตำแหน่งที่ไม่สัมผัสกัน ทำให้ไม่ต้องใช้น้ำมันหล่อลื่นส่วนใบพัดกับโรเตอร์ ทำให้ไม่เกิดการปนเปื้อนของน้ำมันในอากาศที่ปล่อยออกมา [2] อ้างอิงจาก How do oil free air compressors work? - airsupply.co.uk | May 14, 2024

ปั๊มลมออยฟรีสามารถแบ่งประเภท ตามลักษณะการทำงานได้ดังนี้

 ปั๊มลมแบบลูกสูบ (Oil-free piston compressors)

      ในคอมเพรสเซอร์ปั๊มลมออยฟรีประเภทนี้ จะมีส่วนประกอบทางกลอย่าง ลูกสูบและวาล์วที่จะถูกเคลือบด้วยเทฟลอนหรือวัสดุอื่นที่ช่วยลดแรงเสียดทานเพื่อช่วยให้กลไกเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระโดยไม่ต้องใช้น้ำมันหล่อลื่น ห้องอัดมักจะมีระบบระบายความร้อนด้วยลมภายนอก เหมาะกับงานที่ต้องการแรงดันและอัตราการไหลของอากาศสูงเช่นงานพ่นสี งานอัดลมยาง งานก่อสร้าง เป็นต้น

 ปั๊มลมแบบโรตารี่ (Oil-free rotary screw compressors)

      ในคอมเพรสเซอร์ปั๊มลมออยฟรีประเภทนี้ใช้เกียร์ภายนอกในการวางตำแหน่งของส่วนประกอบสกรู โรเตอร์ไม่ได้สัมผัสกันโดยตรง จึงไม่มีแรงเสียดทาน ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องหล่อลื่นในห้องอัด กระปุกเกียร์ที่ขับเคลื่อนโรเตอร์อาจมีน้ำมันอยู่ แต่จะบรรจุอยู่ในห้องแยกที่ปิดสนิท เพื่อไม่ให้น้ำมันเข้าไปในห้องอัดระหว่างการทำงานปกติเหมาะกับงานที่ต้องการความสะอาดสูง เช่น งานในโรงพยาบาล งานอิเล็กทรอนิกส์ งานพิมพ์ งานผลิตอาหารและยา

ปั๊มลมแบบสกรู (Oil-free scroll compressors)

      ภายในคอมเพรสเซอร์ปั๊มลมออยฟรีนี้มีชิ้นส่วนโลหะรูปทรงเกลียวสองชิ้น ชิ้นหนึ่งจะอยู่ด้านในของอีกชิ้นหนึ่งภายในห้องอัด เมื่ออากาศถูกนำเข้าไปในห้องอัด เกลียวด้านในจะแกว่งไปมาภายในเกลียวด้านนอก ทั้งสองทำงานร่วมกันเพื่ออัดอากาศ จากนั้นอากาศจะถูกส่งไปยังศูนย์กลางของคอมเพรสเซอร์ สกรูแบบเกลียวในการออกแบบนี้ไม่ต้องสัมผัสกัน ดังนั้นคอมเพรสเซอร์ไร้น้ำมันชนิดนี้จึงไม่จำเป็นต้องหล่อลื่นในห้องอัด การเคลื่อนที่ของเกลียวเกิดขึ้นจากกระปุกเกียร์แบบปิดผนึก ซึ่งต้องใช้น้ำมันในการหล่อลื่นส่วนประกอบกระปุกเกียร์ อย่างไรก็ตาม น้ำมันภายในกระปุกเกียร์จะถูกป้องกันไม่ให้เข้าไปในห้องอัดด้วยการซีลที่แน่นหนา

ปั๊มลมออยฟรี มีจุดเด่นและประโยชน์ด้านไหนบ้าง

      นอกเหนือจากประโยชน์ที่สามารถผลิตอากาศที่ไม่ปนเปื้อนแล้วยังมีข้อดีอื่นๆ ที่คุ้มค่าเกี่ยวข้องกับปั๊มลมออยฟรีมันอีกด้วย ปั๊มลมออยฟรีไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนตัวกรองบ่อยๆ เนื่องจากไม่ต้องกรองน้ำมันออกจากระบบอัดอากาศ นอกจากนี้ยังไม่จำเป็นต้องแยกน้ำมันออกจาก(Condensate Drain) ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนทั้งอุปกรณ์และการจัดการค่าบำรุงรักษาก็ลดลงเช่นกัน เนื่องจากไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนหรือเติมน้ำมันในคอมเพรสเซอร์บ่อยๆ และไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนไส้อีกด้วย

      ในด้านประสิทธิภาพยังสามารถผลิตลมได้มีความเสถียรมากขึ้นในการทำงานและยังสามารถประมาณสร้างปริมาณลมได้เท่ากับปั๊มลมแบบอื่น ดังนั้น การใช้ปั๊มลมออยฟรีไม่เพียงแต่ช่วยลดต้นทุนในการบำรุงรักษาและใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ ลูกค้าก็จะได้รับประโยชน์จากการลงทุนที่สามารถคืนกำไรในระยะยาวได้อย่างแน่นอน

อายุการใช้งานของปั๊มลมออยฟรี อยู่ที่ประมาณเท่าไร?

      อายุการใช้งานของปั๊มลมออยฟรีมักจะมีอายุการใช้งานอยู่ที่ประมาณ 10 ถึง 15 ปี ขึ้นอยู่กับการดูแลรักษา เปลี่ยนอะไหล่ รูปแบบการใช้งาน และสภาพแวดล้อมที่มันใช้งานอยู่ด้วยครับ คอมเพรสเซอร์ปั๊มลมออยฟรี ยังสามารถทำงานได้เป็นเวลาหลายปี แต่จะต้องมีการเปลี่ยนน้ำมัน เปลี่ยนไส้กรองอากาศ และบำรุงรักษาเล็กน้อยเป็นประจำ ปั๊มลมออยฟรี ยังจำเป็นต้องเปลี่ยนแหวนลูกสูบและวาล์วต่างๆ เป็นระยะเพราะขณะทำงานแหวนจะเช็ดสารเคลือบบนกระบอกสูบออกไป และทำให้เกิดการสึกหรอขึ้นได้เมื่อเวลาผ่านไป [3] อ้างอิงจาก What is the average lifespan of an oil-free compressor- quora.com | May 14, 2024

 สาเหตุหลักบางส่วนว่าทำไมการบำรุงรักษาเครื่องอัดอากาศจึงมีความสำคัญ

การบำรุงรักษาเครื่องอัดอากาศมีความสำคัญด้วยเหตุผลหลายประการ รวมถึงการรับรองประสิทธิภาพของอุปกรณ์ ต่อไปนี้คือ

เพื่อยืดอายุของคอมเพรสเซอร์ ปั๊มลมออยฟรี เป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อนซึ่งมีส่วนประกอบที่เคลื่อนไหวได้หลายอย่าง การบำรุงรักษาเป็นประจำช่วยให้ชิ้นส่วนเหล่านี้อยู่ในสภาพการทำงานที่ดีอยู่เสมอ และป้องกันการสึกหรอก่อนเวลา

 การปรับปรุงประสิทธิภาพ เมื่อปั๊มลมออยฟรีได้รับการดูแลอย่างเหมาะสม เครื่องจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น และสร้างอากาศอัดได้มากขึ้น ซึ่งอาจส่งผลให้ต้นทุนลดลงอย่างมากเมื่อเวลาผ่านไป

เพื่อความปลอดภัย การใช้งานปั๊มลมออยฟรีอาจเป็นอันตรายได้ ช่วยในการบำรุงรักษาเป็นประจำเพื่อระบุและแก้ไขปัญหาด้านความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้นก่อนที่จะเกิดอุบัติเหตุกับตัวเครื่อง หรือผู้ใช้งาน

การดูแลและรักษาเครื่องอัดอากาศไร้น้ำมันอย่างเหมาะสมจะช่วยยืดอายุการใช้งานและประสิทธิภาพของเครื่องให้มากที่สุดอย่างยั่งยืน ทำให้การลงทุนในเครื่องอัดอากาศนี้เป็นที่คุ้มค่าและประหยัดต้นทุนในระยะยาว

สรุป

ปั๊มลมออยฟรีหรือปั๊มลมเงียบเป็นเครื่องมือสำหรับสร้างแรงดันลมโดยไม่ต้องใช้น้ำมันหล่อลื่นในส่วนประกอบเหมือนกับปั๊มลมทั่วไป ปั๊มลมออยฟรีมีลักษณะการทำงานและประสิทธิภาพที่แตกต่างกันไปตามการออกแบบและใช้งานตามสถานการณ์ต่าง ๆ โดยแต่ละประเภทของปั๊มลมออยฟรีจะมีความเหมาะสมตามลักษณะงานและความต้องการของผู้ใช้งาน การเลือกใช้ปั๊มลมให้เหมาะสมกับงานและสภาพแวดล้อมเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยให้การทำงานเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัยมากยิ่งขึ้น หวังว่าข้อมูลนี้จะมีประโยชน์ในการเลือกใช้ปั๊มลมออยฟรีของคุณไม่มากก็น้อย