Как работает винтовой компрессор? — Air Compressors — Air treatment
Винтовой воздушный компрессор — это разновидность ротационного компрессора. Благодаря своей надежности, длительному сроку службы и универсальности винтовые компрессоры широко используются в различных отраслях промышленности. По сравнению с поршневыми компрессорами они в целом более эффективны и универсальны. Узнайте о принципе работы винтового компрессора.
Темы
- Принцип работы винтового компрессора
- Принцип работы смазываемого винтового компрессора
Прежде всего, давайте рассмотрим элемент винтового компрессора. Элемент состоит из двух роторов, похожих по форме на спирали. Роторы имеют разную форму и разное количество пазов/зубьев (обычно один ротор имеет 4 зуба, а второй — 6 зубьев). Говоря простым языком, атмосферный воздух всасывается в этот винтовой элемент, и по мере продвижения вдоль роторов сжимается.
Винтовой элемент (блок) состоит из двух роторов, похожих на спираль с большим шагом и разным количеством зубьев.
Наиболее распространенным типом винтовых компрессоров являются смазываемые маслозаполненные компрессоры. Для чувствительных процессов, требующих высокого качества сжатого воздуха, используются несмазываемые компрессоры. Процесс сжатия в смазываемом компрессоре выполняется следующим образом:
Воздушный контур:
Воздух всасывается через фильтр и открытый впускной клапан в компрессорный элемент и сжимается. Смесь сжатого воздуха и масла поступает в воздушный ресивер/маслоотделитель через обратный клапан. Затем воздух проходит через клапан минимального давления и охладитель воздуха и выходит через выпускной клапан. Во время работы под нагрузкой клапан минимального давления поддерживает давление в резервуаре маслоотделителя выше минимального значения, необходимого для смазки. Встроенный обратный клапан предотвращает выпуск сжатого воздуха из клапана в атмосферу во время работы без нагрузки.
Масляный контур:
В воздушном ресивере/маслоотделителе под действием центробежной силы из воздушно-масляной смеси удаляется большая часть масла. Оставшееся масло удаляется маслоотделителем. Масло собирается в нижней части воздушного ресивера/маслоотделителя, которая служит резервуаром для масла. Масляная система оснащена термостатическим байпасным клапаном. Когда температура масла опускается ниже заданного значения, байпасный клапан перекрывает подачу масла в маслоохладитель, и маслоохладитель выводится из контура. Под действием давления воздуха масло из воздушного ресивера/маслоотделителя поступает в компрессорный элемент через масляный фильтр и клапан отсечки масла. Когда температура масла повышается до установленного значения, байпасный клапан открывает подачу масла из охладителя. При температуре приблизительно на 15 °C (27 °F) выше установленного значения через маслоохладитель проходит все масло..jpg)
Узнайте больше о винтовом компрессоре уже сегодня!
Смотрите также
Обратитесь к нам, чтобы узнать больше о винтовых компрессорах!
Что такое винтовой компрессор: устройство, принцип работы, преимущества
Конструкция винтового компрессора – это ротационный агрегат. Его работа основывается на объемном принципе действия. У винтовых компрессоров есть ряд преимуществ:
- Их можно устанавливать в абсолютно разных производственных условиях.
- Они удобны в эксплуатации и обслуживании.
- Они практически не издают шума. Это происходит благодаря тому, что данное оборудование не вибрирует при работе.
Данные плюсы винтового компрессорного оборудования сегодня ценятся. Это и понятно – оно сделано с использованием технических новинок и отвечает всем современным требованиям, процессам и задачам производства.
Но винтовое компрессорное оборудование также имеет несколько разновидностей. Среди них выделяют две первостепенные группы:
- С одинарным винтом.
- С двойным винтом.
В пневмоустройствах с одинарным винтом обычно есть две шестерни, которые присоединяются с боку к роторам. Те, в свою очередь, вращаются в разные стороны. Из-за этого совершается сжатие паров хладагента.
Вращение всех роторов происходит благодаря центральному ротору-винту. Хладагент проходит сквозь отверстие компрессорного устройства, которое находится на входе. Эти пары заставляют двигатель охладиться. Далее они оказывается в наружном секторе шестерен роторов, совершающих обороты. После этого, хладагент сжимается и выходит сквозь скользящий клапан в выпускное отверстие.
Компрессоры с двойным винтом выделяются присутствием двух роторов. Они называются основной и приводной. Здесь отсутствуют впускные и выпускные клапаны.
Пары хладагента всасываются с одной стороны, а выпускаются всегда с другой. Данный вариант сжатия способствует понижению уровня шума (это выгодно отличает винтовые компрессоры от поршневых). Сжатие хладагентов происходит из-за вращения роторов в разные стороны.
Ротор-винт, который находится в центре, запускает боковые роторы. Они начинают вращаться в разные стороны. Охлаждение двигателя проистекает за счет паров хладагента. Они просачиваются в компрессорное устройство сквозь отверстие входа. После того, как двигатель охладился, пары попадают во внешний сектор через специальные каналы. Там располагаются роторные шестерни. На данном этапе пары сжимаются и выходят наружу (это происходит через особые отверстия, у которых имеется специальный клапан).
Принцип работы винтовых компрессоров с двойным винтом
Особенность еще одной разновидности винтовых компрессоров (в данном случае мы говорим о двухроторных) — присутствие двух роторов.
Это основной и вторичный ротор. Благодаря им работает приводной механизм.
Общей чертой выпускного компрессора, вне зависимости от специфических особенностей, является то, что у них отсутствуют впускные и выпускные клапаны. Пары хладагента входят в компрессор и выходят из него с противоположных сторон. Это обеспечивает компрессору бесшумность (в поршневом механизме достичь данного эффекта невозможно).
Преимущества винтовых компрессоров
Как можно заметить, разновидностей пневмоагрегатов очень много. И среди них особенно можно выделить ротационные (или винтовые). Сегодня они все больше и больше становятся популярными, т.к. имеют много плюсов, по сравнению с другими видами компрессоров:
Такое компрессорное оборудование рассчитывает (в зависимость от специфики деятельности) насколько необходимо сжать возжух. Нужный уровень сжатия достигается с помощью специального окна нагнетания. Современные компрессоры имеют возможность регулирования степени сжатия воздуха, благодаря, зафиксированным уровням нагнетания.
При работе винтового оборудования используется масло. Оно необходимо для того, чтобы сделать минимальными допустимые утраты сжатого воздуха. Такие потери могут произойти между зубьями шестерни и впадинами устройства. В данные узлы и впрыскивается масло, которое обеспечивает герметичность работы компрессора.
Но это еще не все функции, которые выполняет масло. Оно необходимо и для охлаждения. Таким образом, в винтовых компрессорах мы имеем дело не только с хладагентом. Дополнительную помощь ему оказывает масло. В особенности его действие можно заметить в финальном процессе сжатия воздуха до необходимой степени. Именно из-за этого винтовые компрессоры лучше всего подходят для пневмообеспечения в тех условиях, когда предполагаются перепады температур и давления: винтовые компрессоры можно применять во всевозможных ситуациях и при различных производственных процессах.
Следующая важная черта винтовых установок – это присутствие весьма компактных винтовых пневмосистем.
Особенный уход за такими устройствами не нужен. О тратах на профилактику также можно забыть. Кроме того, подобные компрессоры служат долгие годы.
Кроме таких экономичных, но не очень мощных винтовых компрессоров, существуют и весьма мощные модели. Они не проигрывают в мощности поршневым и центробежным компрессорам (данные пневмосистемы способны обеспечивать снабжение воздухом равное тому, что производят другие компрессоры, но быстрее и при значительно более меньших энергозатратах). Винтовые компрессоры способны достигать необходимой степени воздухосжатия при одноступенчатом цикле. В то время, как в поршневых компрессорных установках подобный эффект достигается только в рамках двух циклов.
Еще одно достоинство винтового компрессора – немалый моторесурс. Такие пневмосистемы отлично осиливают любой газ и комбинированные газовые смеси. Благодаря чему появляется возможность настраивать агрегат на нужный уровень давления и плавно изменять частоты вращения ротора.
Дополнительные плюсы данного оборудования — низкая изнашиваемость винтовой пневмосистемы.
Также эти установки вырабатывают более качественный воздух, который подается на производство при помощи винтовых компрессоров.
Итак, характеризуя винтовые компрессоры, необходимо еще раз подчеркнуть, что данное оборудование имеет много плюсов, относительно других разновидностей компрессоров. Благодаря последним достижениям в области разработки пневмообеспечения, винтовые установки удобны, надежны и функциональны.
Ограничения винтовых компрессоров
Безусловно, у винтовой пневмосистемы существуют некоторые недочеты, а точнее ограничения:
Винтовые компрессоры имеют сложный механизм. Так что, используя данное оборудование, необходимо тщательно изучать инструкцию по эксплуатации устройства.
Как мы уже говорили ранее, при использовании винтового оборудования используется масло и маслоохладитель.
Если применять данный вид пневмосистем для подачи воздуха или газов в пределах 15-20% от объема, то они не будут работать эффективно в районе промежуточного всасывания.
Сотрудники компании «Компрессор-центр» всегда с готовностью ответят на все вопросы. Простосвяжитесь с нами.
Описание технологии винтовых компрессоров
Как работают винтовые воздушные компрессоры?
В современном промышленном оборудовании винтовой компрессор является одной из наиболее широко используемых технологий. Винтовые компрессоры, известные своей надежностью и универсальностью, являются основой многих промышленных процессов и приложений. Эта надежная технология подходит для решения множества сложных отраслевых задач, без которых предприятия по всему миру столкнулись бы с операционными трудностями и проблемами эффективности.
Существует два основных принципа сжатия в воздушных компрессорах. Одним из них является принцип положительного смещения. Существует множество типов компрессоров, использующих этот метод, наиболее популярными из которых являются винтовые компрессоры.
Буксируемый компрессорный блок, в котором производится сжатый воздух
Принципы работы
Как следует из названия, ротационные винтовые компрессоры используют вращательные движения для сжатия воздуха. Внутри компрессора имеется набор роторов с наружной и внутренней резьбой. Они будут спроектированы по-разному, так что при вращении в унисон между ними будет задерживаться воздух. Охватываемый ротор имеет выпуклые лепестки, а охватывающий ротор имеет вогнутые полости; таким образом, они могут сцепляться друг с другом, не касаясь друг друга, для достижения сжатия. Кроме того, охватываемый ротор будет иметь немного меньше лепестков, чем охватывающий, что означает, что он будет вращаться быстрее, эффективно приводя в движение охватывающий ротор.
В отличие от поршневых компрессоров, использующих тот же принцип сжатия, винтовой элемент не оснащен клапанами. Таким образом, он может работать при высокой частоте вращения вала, при этом отсутствуют механические или объемные потери, создающие дисбаланс. Это означает, что винтовая технология может сочетать большой расход с компактной, компактной конструкцией.
Шаг за шагом Винтовая операция
- Открывающий клапан всасывает газ в камеру компрессора. В камере расположены два винтовых ротора; когда машина включена, они будут вращаться с высокой скоростью.
- При вращении крыльчатки захватывают и изолируют воздух в полостях между роторами, тем самым перемещая воздух по камере.
- Камера уменьшается в размерах и отодвигается от открывающего клапана. По мере уменьшения объема давление увеличивается.
- Повышение давления, в результате чего воздух конденсируется.
- Давление воздуха приводит к открытию нагнетательного клапана компрессора, что позволяет сжатому воздуху поступать в ресивер или другой накопительный резервуар.
- Воздух сжимается и может подаваться к последующему оборудованию, такому как осушители и водомасляные сепараторы, для осушения и удаления загрязнений.
Посмотрите видео, чтобы увидеть этот процесс в действии:
Каковы преимущества винтовых воздушных компрессоров?
В качестве предпочтительной технологии для широкого спектра применений винтовые компрессоры могут многое предложить клиентам:
Непрерывная работа — Возможность непрерывного потока воздуха и повышения давления, их не нужно отключать и выключать, а также нет рабочего цикла. Это означает, что они могут работать непрерывно, практически без простоев.
Простота обслуживания — Поскольку подвижных и соприкасающихся частей очень мало, износ сведен к минимуму. Увеличенные межсервисные интервалы снижают затраты на техническое обслуживание и делают любые плановые проверки и ремонты быстрыми, легкими и беспроблемными.
Высокая производительность — Винтовые компрессоры могут работать в сложных условиях, поскольку они имеют высокую скорость воздушного потока и могут работать при экстремальных температурах. Это означает, что они могут легко и эффективно управлять пневматическими инструментами и тяжелым оборудованием.
Энергосберегающие — Эти прочные машины, выдержавшие испытание временем, производят меньше тепла и сохраняют больше энергии, чем другие модели. Эти конструктивные особенности означают, что они обеспечивают нулевую потерю производительности с течением времени, что снижает стоимость жизненного цикла компрессора.
Низкий уровень шума — Бесшумная работа обеспечивается небольшими размерами блоков и отсутствием движущихся частей, что делает их пригодными для установки в местах использования.
Винтовые модели с масляной смазкой
Компрессоры с масляной смазкой, которые иногда называют ротационными винтами с масляным впрыском, используют смазку в камере сжатия для охлаждения и смазки элемента компрессора. Смазка помогает сформировать уплотнение, а также обладает отличным шумопоглощающим эффектом.
Компрессоры с масляной смазкой надежны, выносливы и эффективны, что делает их пригодными для различных производственных процессов. Последующее оборудование, такое как масляные фильтры и осушители, может удалять любое масляное загрязнение из конечного продукта, создавая чистый поток сжатого воздуха, пригодный для строительных работ, управления отходами, добычи полезных ископаемых, переработки и многих других целей.
Компания CompAir разрабатывает и производит полный спектр смазываемых винтовых воздушных компрессоров мощностью от 2 до 250 кВт с расходом воздуха от 0,24 до 47 м3/мин и диапазоном давления от 5 до 13 бар.
Безмасляные винтовые модели
Безмасляные компрессоры не используют масло в камере сжатия, что эффективно устраняет риск загрязнения. Когда чистота воздуха имеет решающее значение для вашего бизнеса и даже минимальное количество загрязняющих веществ может нарушить ваш технологический процесс и даже испортить конечный продукт, безмасляные модели обеспечивают душевное спокойствие. Для очистки воздуха от загрязнений доверяйте безмасляным винтовым компрессорам.
Ultima от CompAir предлагает чистый воздух, сертифицированный по стандарту ISO-8573-1 Class Zero, с гарантией. В Ultima используются сухие винтовые блоки низкого и высокого давления, которые приводятся в движение двигателями с регулируемой скоростью, что обеспечивает непревзойденный уровень энергоэффективности. Инновационный дизайн компактен, экономит место и не снижает производительность. Фактически, его площадь на 37% меньше, чем у обычного двухступенчатого безмасляного компрессора!
Другие продукты в нашем безмасляном ассортименте включают винтовые компрессоры серии DH с водяным впрыском, которые обеспечивают 100% чистоту воздуха для клиентов. В этой модели высококачественная вода используется для смазки, охлаждения и герметизации компрессора вместо масла. Полностью удаляя масло из процесса, вы можете гарантировать выход сухого воздуха, который идеально подходит для целого ряда отраслей промышленности с жесткими требованиями, таких как химическая, фармацевтическая и пищевая промышленность. Для применений, где сжатый воздух вступает в непосредственный контакт с продуктом, серия DH является фантастическим выбором.
Другим выбором является серия D винтовых сухих компрессоров с фиксированной и регулируемой скоростью. Эти двухступенчатые модели были разработаны для обеспечения безопасной и надежной работы в самых сложных ситуациях. Обеспечивая современную производительность при низкой стоимости жизненного цикла, серия D является фантастическим дополнением к любой промышленной компрессорной установке.
Подходит для различных применений и отраслей промышленности
Многие предприятия полагаются на винтовые компрессоры в повседневной работе. Они отлично подходят для тяжелых промышленных операций из-за отсутствия рабочего цикла и прочной конструкции. Распространенными отраслями, в которых винтовые пневматические системы поддерживают вас, являются такие производственные отрасли, как автомобилестроение, пивоварение, упаковка пищевых продуктов, аэрокосмическая промышленность, строительство и другие. Они идеально подходят как для небольших, так и для крупномасштабных операций, поскольку могут работать в самых разных условиях, что делает их идеальным выбором для многих профессионалов.
- сопутствующие товары
Сопутствующие товары
Как работает винтовой компрессор? — Воздушные компрессоры — Подготовка воздуха
Винтовые воздушные компрессоры относятся к типу объемных ротационных компрессоров и благодаря своей надежности, длительному сроку службы и универсальности широко используются во многих отраслях промышленности. По сравнению с поршневыми компрессорами они в целом более эффективны и универсальны. Узнайте принцип работы винтового компрессора.
Темы
- Принцип работы винтового компрессора
- Принцип работы винтового компрессора со смазкой
Прежде всего, рассмотрим винтовой компрессорный элемент. Элемент состоит из двух роторов, которые выглядят как спирали, каждая из которых имеет разную форму и количество «канавок» / «зубьев» (обычно один с 4 и один с 6 зубьями). Проще говоря, в этот винтовой элемент всасывается атмосферный воздух, который по мере продвижения по роторам сжимается.
Винтовой элемент (блок) состоит из двух роторов, похожих на спираль с большим подъемом с разным количеством зубьев. Наиболее обычное соотношение зубьев обычно 4:6. По мере продвижения воздуха по роторам воздух сжимается, так как объемное пространство между зубьями ротора уменьшается в направлении от всасывания к выпуску.
Наиболее распространенным типом винтовых компрессоров являются смазываемые компрессоры с впрыском масла. Для процессов, чувствительных к качеству сжатого воздуха, используются компрессоры без смазки. Процесс сжатия в случае компрессора со смазкой происходит следующим образом:
Воздушный контур:
Воздух всасывается через фильтр и открытый впускной клапан в элемент компрессора и сжимается. Смесь сжатого воздуха и масла поступает в воздушный ресивер/маслоотделитель через обратный клапан. Воздух выпускается через выпускной клапан через клапан минимального давления и воздухоохладитель. Во время работы под нагрузкой клапан минимального давления поддерживает давление в резервуаре сепаратора выше минимального значения, необходимого для смазки. Встроенный обратный клапан предотвращает попадание сжатого воздуха после клапана в атмосферу во время работы без нагрузки. Когда компрессор останавливается, обратный клапан и впускной клапан закрываются, предотвращая попадание сжатого воздуха (и масла) в воздушный фильтр.
Масляный контур:
В воздушном ресивере/маслоотделителе большая часть масла удаляется из воздушно-масляной смеси за счет центробежного действия. Остатки масла удаляются маслоотделителем. Масло собирается в нижней части воздушного ресивера/маслоотделителя, который служит маслобаком. Масляная система снабжена термостатическим перепускным клапаном.
