Винтовые компрессоры: особенности и достоинства

Купить поршневые компрессоры. Изготовление, сборка, тестирование и испытание поршневых компрессоров
производится на заводах в Швейцарии, Германии, Франции, Турции, США, Японии, Кореи а так же в России.

Чем интересны винтовые компрессоры?

Стоит рассмотреть основные достоинства:

  • Низкие показатели вибрации.
  • Малое количество вырабатываемого шума.
  • Небольшая масса. Габариты конструкции позволяют устанавливать устройства непосредственно возле потребителя воздушных масс. Не нужна организация мощного фундамента.
  • Минимальный расход масла. Он составляет примерно три миллиграмма на кубический метр. Данная особенность позволяет создать максимально чистый воздушный поток. Винтовые компрессоры можно использовать совместно с современными пневматическими установками.
  • Автоматический режим работы. Система существенно упрощает процесс использования, а также поддержания оптимального режима деятельности. Не потребуется участие оператора.
  • Высокая степень надежности. У компрессора большой ресурс работы.
  • Воздушное охлаждение. Не потребуется установка громоздких систем с водой. Побочное тепло, излучаемое оборудованием, может быть использовано в качестве отопления.
  • Простота использования. Для управления устройством не потребуются специальные навыки.
  • Экономичность. Винтовой компрессор отличается низким потреблением электрической энергии.
  • Производительность. Возможно регулирование данного показателя с учетом потребности собственника предприятия.

Следует отметить, что у винтовых компрессоров есть и отрицательные стороны. Главный минус – это наличие сложных механизмов, затрудняющих выполнение ремонтных работ.

Винтовые компрессорыОколоadmin

Особенности и преимущества винтовых компрессорных агрегатов

Сегодня именно они являются наиболее используемым оборудованием для сжатия воздуха и почти полностью вытеснили собой другие разновидности. Объектами для их установки становятся предприятия практически всех видов промышленности:

  • Строительство
  • Автомобилестроение
  • Металлургия
  • Химическая промышленность
  • Пищевая промышленность
  • Фармацевтика
  • Горно-шахтная промышленность
  • Деревообрабатывающая промышленность.

Причины популярности лежат в многочисленных достоинствах, ключевым из которых является механизм сжатия. Используемые в данном случае роторы с вращающимися по направлению друг к другу зубьями показывают себя надежнее, чем поршни с их возвратно-поступательным движением, а также обеспечивают компактность размеров и легкость веса.

Также стоит учитывать, что винтовой компрессор – это агрегат, нагнетающий воздух постоянно, а не импульсами, и поэтому не нуждается в подключении ресивера. Это удешевляет эксплуатацию.

Читайте также:  Поделки из природных материалов своими руками (100 + идей)

В числе других преимуществ (по сравнению с поршневыми моделями).

  • Экономичность потребления энергии – расход ниже на 30%, что возможно благодаря отсутствию трения в винтовом блоке. Тогда как в конструкции поршневого блока трения избежать не удастся.
  • Долговечность – клапаны отсутствуют, система смазки и охлаждения проста и максимально надежна. В результате оборудование можно эксплуатировать до 10-12 лет, лишь осуществляя плановое техническое обслуживание.
  • Впечатляющие технические характеристики – конструкция винтового компрессора позволяет ему сохранять КПД на уровне до 95% и выше, обеспечивая, при этом, производительность по сжатому воздуху до 60 м3/мин.
  • Наличие звукоизоляции – благодаря специальным кожухам обеспечивается достаточно низкий уровень шума. Например, компрессоры ALMiG имеют уровень шума от 60 до 79 дБ. И только самые мощные модели — до 83 дБ.
  • Отсутствие вибрации — так как сжатие в компрессоре происходит за счет вращения роторов, вибрация не создается. Вибрация винтового компрессора говорит о возможной неисправности.
  • Есть цифровое управление, позволяющее в автоматическом режиме контролировать работу оборудования. Управление можно осуществлять, как непосредственно, так и удаленно.
  • Низкая потребность в обслуживании – проводить плановое техническое обслуживание нужно через каждые 4000-6000 часов эксплуатации (против 500 часов у поршневых моделей).
  • Малый расход масла – до 3 мг/м3, в сравнении с поршневым, где содержание масла в сжатом воздухе может достигать и 60 мг/м3.
  • Нетребовательность в вопросах установки и монтажа – за счет компактных габаритов появляется разнообразие вариантов их размещения в пределах цеха (площадки), для монтажа нет необходимости заливать отдельный фундамент.

Отдельным преимуществом является воздушное охлаждение, благодаря которому нет нужды встраивать оборотное водоснабжение и, что даже важнее, появляется возможность вторично использовать выделившееся тепло.

Устройство и принцип работы винтового компрессора

Винтовой компрессор обеспечивает преобразование электрической энергии в воздушно-газовый толчок.

Основным узлом этого устройства является винтовой блок (см. рис. ниже). Он состоит из корпуса (1) и расположенной в нем винтовой пары (2 и 3) – ведущего и ведомого ротора.

Устройство и принцип работы винтового компрессора

В средней части роторов имеются утолщения, на которых нарезан винтовой профиль. Зубья ведущего ротора имеют выпуклую и широкую форму, ведомого – тонкую и вогнутую.

Читайте также:  Изготовление лопаты для уборки снега своими руками

Роторная пара установлена на втулки или подшипники, между винтами предусмотрен минимальный зазор (от 0,1 до 0,4 мм). Роторы вращаются навстречу друг другу, соблюдая принцип ведомости. Их движение синхронизируется с помощью шестерен (4), закрепленных на валах роторов. Герметичность корпуса обеспечивают сальники и уплотнители.

Устройство и принцип работы винтового компрессора

В корпусе компрессора также предусмотрены полости для охлаждения (5), в которые, если это предусмотрено, подается жидкость (вода, масло).

Принцип работы винтового компрессора заключается в следующем.

Устройство и принцип работы винтового компрессора

После начала вращения роторной пары через впускное отверстие и регулятор всасывания начинает поступать воздух, который заполняет винтовые впадины по всей длине. Дальнейшее проворачивание винтов уменьшает объем рабочей камеры и увеличивает давление в ней. Когда впадины винта соединяются с выпускным отверстием компрессора, сжатая среда через радиатор охлаждения выходит через выпускное окно агрегата.

Устройство и принцип работы винтового компрессора

В масляной разновидности компрессора воздух на этапе попадания в роторный блок смешивается с очищенным маслом, которое поступает в него точно дозированными порциями. Перед выходом сжатая смесь проходит через картридж сепаратора. Масляные фракции отделяются от воздуха и снова поступают в роторный блок.

В безмасляных компрессорах (сухого сжатия) из-за сильного разогрева воздуха сжатие происходит в две ступени с промежуточным охлаждением. Компрессионный модуль таких устройств состоит из двух винтовых блоков на общей раме. Они оснащены каналами для подачи охлаждающей жидкости. Водно-гликолевый раствор принудительно нагнетается насосом, а затем охлаждается в теплообменнике. Чтобы обеспечить максимально возможную герметичность блока, роторы безмасляных компрессоров имеют повышенную частоту вращения (до 6 000 об/мин), что обеспечивается шестеренным мультипликатором.

Основные детали и конструктивные особенности поршневых компрессоров.

Поршневые компрессорные установки представляют собой наиболее распространенный вид оборудования, который способен сжимать воздух. Принцип работы заключается в том, что цилиндр засасывает определенное количество воздуха, который затем сжимает поршень при движении. Для сжатия возможно использовать обе стороны поршня (так называемый принцип двойного действия). Двухступенчатая поршневая компрессорная установка производит воздух с высокими показателями качества и активно применяется в производственных процессах, где существуют строгие требования к соблюдению технологий.

Ключевыми составляющими конструкции поршневого компрессора являются поршень, цилиндр, камера, коленчатый вал, кривошипно-шатунный механизм, клапаны (впускной и выпускной), а также привод (электрический, бензиновый или дизельный).

Конструкция данных компрессоров является простой, ремонт и замена запасных частей доступной. Тем не менее, такое оборудование нуждается в регулярной профилактике.

Устройство винтового компрессора

Самое простое оборудование имеет такие элементы:

Устройство винтового компрессора
  1. Фильтр, что служит для очистки воздуха, который поступает в рабочий элемент. Как правило, он состоит из двух частей. Первая устанавливается на корпусе, вторая — перед клапаном.
  2. Всасывающий клапан. При остановке компрессора он служит для того, чтобы масло и воздух не удалялись из агрегата. Он управляется с помощью пневматики. По внешнему виду ничем не отличается от обычного пружинного клапана.
  3. Основная часть — винтовой блок. Здесь располагается два соединённых ротора, изготовленных из высококачественной стали. Стоимость такого элемента довольно велика. В её конструкции предусмотрен термозащитный контроллер, который служит для остановки работы двигателя при достижении температуры 105º градусов.
  4. Привод. Он состоит из двух шкивов, установленных в двигателе и роторе, служит для увеличения или уменьшения скорости вращения. Чем она выше, тем больше воздуха будет сжиматься. Однако рабочее давление при этом снижается.
  5. Скорость оборотов ротора зависит от шкивов.
  6. Мотор. Вращательные движения осуществляются за счёт ременной передачи. В его комплектацию входит термозащитный датчик, отключающий двигатель при достижении высоких температур. Кроме того, он предотвращает возникновение различных аварийных ситуаций.
  7. Масляный фильтр. Очищает масло для винтовых компрессоров перед тем, как оно поступает в двигатель.
  8. Маслоотделитель. Служит для отделения воздуха от масла за счёт центробежной силы.
  9. Маслоотделительный фильтр. Очищает смазку после отделения от воздуха.
  10. Предохранительный клапан. Срабатывает, когда давление в маслоотделителе превышает допустимые нормы.
  11. Термостат. Регулирует температуру масляного состава.
  12. Маслоохладитель. После отделения от воздуха, масло поступает в специальную ёмкость, где происходит его охлаждение.
  13. Воздухоохладитель. Чтобы подать воздух в помещении, снижают его температуру до 20º градусов.
  14. Для нагнетания вышесказанной составляющей служит вентилятор.
  15. Реле. Обеспечивает автоматическую работу агрегата, исполняет функцию электронной системы управления.
  16. Для контроля давления внутри агрегата устанавливается манометр.
  17. Клапан минимального давления. Он находится в закрытом положении до тех пор, пока давление не превысит отметку в 4 бара.
Устройство винтового компрессора

Винтовой компрессор помещён в корпус. Он изготавливается из высококачественной стали.

Устройство винтового компрессора

Его поверхность обрабатывается специальным веществом, которое не подвергается воздействиям масла и других веществ.

Устройство винтового компрессора