كتب positive displacement

توصل الضواغط موجبة الإزاحة حجم ثابت تقريباً من الهواء في كل دورة عند جميع السرعات، كما تكون نسبة التسريب ثابتة أيضاً عند كل السرعات لضغط معين، مما يقلل من أهميتها عند السرعات المرتفعة.

تشمل الأنواع الرئيسية للضواغط موجبة الإزاحة الأنواع التالية:

•  الشاحن التوربيني الفائق نوع روتس
• لولب ليشولم المزدوج أو الضاغط اللولبي الدوار
• الريشة المنزلقة أو الشاحن التوربيني الفائق ذو القدرة الاضافية
• الشاحن التوربيني الفائق الحلزوني، والمعروف أيضاً بالشاحن جي. 

نوع الانضغاط

تنقسم الضواغط موجبة الإزاحة إلى أنواع ذات انضغاط داخلي وأنواع ذات انضغاط خارجي.

الشواحن التوربينية الفائقة نوع روتس داخلية الانضغاط فقط، بالرغم من أن منافيخ روتس ذات اللولبة المرتفعة تحاول محاكاة الانضغاط الداخلي للولب ليشلوم.

• الانضغاط الخارجي: يشير مصطلح "الانضغاط الخارجي" إلى الضواغط التي تنقل هواء عند الضغط الجوي إلى داخل المحرك. عندما يعمل المحرك عند ظروف الضغط المعزز، يكون الضغط في أنبوب الدخول المتشعب أكبر من ضغط الهواء القادم من الشاحن التوربيني الفائق. يؤدي هذا لحدوث تدفق عكسي للهواء من داخل المحرك إلى الشاحن التوربيني الفائق حتى يحدث اتزان بين الضغطين. يقوم التدفق العكسي للهواء بضغط الهواء القادم من الشاحن في هذه الحالة، وتعتبر هذه العملية عامل أساسي في انخفاض كفاءة شواحن روتس التوربينية الفائقة المستخدمة عند زيادة الضغط لمستويات مرتفعة. يقل الفقد كلما قل مقدار زيادة الضغط، وتعتبر شواحن روتس ذات كفاءة في تحريك الهواء عند فروق ضغط منخفضة، وهذا ما صُنعت لأجله في الأساس ولذلك أُطلق عليها مصطلح "المنفاخ".

تحتوي جميع أنواع الشواحن الأخرى على انضغاط داخلي بدرجة ما.

•  الانضغاط الداخلي: يشير مصطلح "الانضغاط الداخلي" إلى انضغاط الهواء داخل الشاحن التوربيني الفائق، الذي يكون قريباً من مستوى الضغط المعزز (قيمة الضغط المطلوب الداخل للمحرك)، ويصل الهواء بسلاسة إلى المحرك بدون حدوث أي تدفق عكسي. يُعتبر هذا أكثر كفاءة من انضغاط التدفق العكسي (الانضغاط الخارجي) ويحقق كفاءات مرتفعة للمحرك.
   تستخدم أجهزة الانضغاط الداخلي نسبة انضغاط داخلي ثابتة في الغالب. عندما يكونالضغط الناتج من الشاحن التوربيني الفائق مساوياً لقيمة الضغط الناتج من ضاغط الشاحن، يكون التدفق العكسي مساوياً للصفر، أما إن زاد الضغط الناتج أو الخارج من الشاحن عن قيمة ضغط الانضغاط (قيمة الضغط الناتجة من ضاغط الشاحن)، يُمكن أن يحدث تدفق عكسي للهواء في منفاخ روتس.
   يجب ملائمة منافيخ الانضغاط الداخلي بالنسبة لقيمة الضغط الناتج المتوقعة لتحقيق كفاءة مرتفعة وتجنب نفس المشاكل والكفاءة المنخفضة التي عانى منها منفاخ روتس. 

مقياس السعة

تُضنف الشواحن التوربينية الفائقة موجبة الإزاحة طبقاً لسعتها في كل دورة. يُستخدم تصنيف جي إم سي عادة في حالة منفاخ روتس. تُصنف أنواع منافيخ جي إم سي طبقاً لعدد وحجم الأسطوانات ثنائية الشوط، التي يلزم تنظيفها. صنعت جي إم سي شواحن سُميت 2-71، 3-71، 4-71 والمنفاخ الشهير 6-71. صُمم المنفاخ 6-71 على سبيل المثال لتنظيف 6أسطوانات، سعة كل منها 71 بوصة مكعبة (1163 سم مكعب)، وليُستخدم في محرك ديزل ثنائي الشوط سعته 426 بوصة مكعبة (6981 سم مكعب) عُرف برقم 6-71، لذلك أخذ المنفاخ نفس الرقم التمييزي. تكون سعة المنفاخ الفعلية أقل من ناتج ضرب رقمه التمييزي 6-71، حيث أن هذا الرقم هو إشارة لسعة المحرك في الأصل. يقوم منفاخ 6-71 بضخ 339 بوصة مكعبة (5555 سم مكعب) من الهواء مع كل دورة للمنفاخ (يُمكن للمنفاخ ان يضخ كمية من الهواء تساويسعة المحرك، نظراً لأن المنفاخ يدور بسرعة دورانية (دورة/دقيقة) أكبر من المحرك). 

استمرت الأنواع التالية في استخدام الأرقام في التسمية للإشارة لسعة المنفاخ، بداية من منفاخ 8-71 إلى 16-71 المستخدمة في السيارات الرياضية المختلفة. صنعت أيضاً جي إم سي منافيخ ذات سعة 53 بوصة مكعبة (869) في الفئات 2-53 و3-53 و4-53 و6-53 و8-53، بالإضافة لفئات "V71" للاستخدام فيالمحركات شكل V.