Шнековый компрессор принцип работы: Воздушный компрессор: назначение, принцип работы, виды

Содержание

Воздушный компрессор: назначение, принцип работы, виды

Редко какое предприятие обходится без использования сжатого воздуха. На одних предприятиях его применяют для нанесения покрытий на различные поверхности, на других для обеспечения работы штамповочного оборудования. Для получения сжатого воздуха используют компрессор.

Назначение и принцип действия

Что такое компрессор? Официальное определение звучит следующим образом — устройство, предназначенное для сжатия газов и перекачивания их к потребителям, называют воздушным компрессором. Как он работает? Принцип действия устройства довольно прост, атмосферный воздух поступает в механизм, который выполняет его сжатие. Для этого могут быть использованы разные методы, о них речь пойдёт ниже. Механизм, сжимающий воздух, определяет устройство и принципы работы компрессора. Для эффективной работы оборудования его необходимо подключить к электрической сети и воздушной сети, по которой будет передаваться сжатый воздух. Схема подключения электродвигателя, как правило, указывается в инструкции по эксплуатации.

Виды компрессоров

На рынке промышленного оборудования существует множество предложений по поставкам этих устройств. Его можно разделить на те, которые применяют в промышленности, и которые используют в быту, например, для накачивания автомобильных колес. Все эти устройства могут работать от разных типов привода. Компрессор воздушный электрический 220 В, как понятно из названия работает от электрического силового агрегата с напряжением 220 В. Но, существуют и устройства, работающие от напряжения 380 В.

Дизельный компрессор, работает от двигателя внутреннего сгорания, работающего на дизельном топливе. Использование такого оборудования довольно популярно среди строителей, оно используется тогда, когда отсутствует возможность подключения установок на электроприводе. Установки, работающие на дизельном топливе, обеспечивают эксплуатацию на удаленных строительных площадках.

Атмосферный воздух подается в головку блока цилиндров, в котором установлены поршни. Силовая установка, в свою очередь передаёт крутящий момента на вал, обеспечивающий движение поршней в цилиндре. Именно там и происходит сжатие воздуха до необходимых параметров. После сжатия он направляется в воздушную систему предприятия. Поршневые компрессоры различают на масляные и безмасляные. Масляный отличается тем, что для его эффективной работы в него заливают специальное масло, снижающее силу трения между трущимися деталями и узлами устройства. Это повышает его эксплуатационный ресурс.

Существует множество способов передачи крутящего момента от двигателя на исполнительный механизм. При изготовлении компрессоров чаще все применяют муфты или ременные передачи. Устройство, на котором установлен последний тип, называют ременный компрессор.

Перечисленные виды оборудования, применяют практически во всех отраслях промышленности, они отличаются друг от друга производительностью, размерами и рядом других параметров. Но, конечно, главная характеристика — это размер давления, которое может создать компрессор.

Компрессоры воздушные различают по принципу работы, об этом ниже.

Поршневые агрегаты

Поршневые компрессоры — это один из самых распространённых типов этого оборудования. Как уже отмечалось выше сжатие воздуха, происходит под действием поршней, перемещающихся внутри гильз. Для обеспечения нужд промышленности применяют поршневые компрессоры высокого давления. Они могут работать как от двигателя внутреннего сгорания, так и от электрического двигателя. Промышленный компрессор высокого давления создаёт от 40 до 500 бар. Компрессоры этого типа отличаются высоким КПД и моторесурсом до 2000 часов. Поршневые компрессоры производят как в стационарном, так и в мобильном исполнениях. Для их перемещения используют шасси на колесном или гусеничном ходу.

Это довольно сложное устройство, в его конструкции предусмотрены маслосъемные кольца, фильтры для очистки масла и воздуха, управляющая автоматика и это обуславливает то, что для поддержания этого устройства в работоспособном состоянии требуется квалифицированный персонал и специальный инструмент и приспособления.

Мембранный компрессор

Газ сжимается в таком устройстве под действием мембраны, которая выполняет возвратно — поступательное движение. Мембрану приводит в движение шток, который закреплён на коленвале.

Мембранная пластина фиксируется к рабочей камере и таким образом отпадает необходимость использования дополнительных деталей, например, поршневых колец, уплотнительных устройств и пр.

Воздушный компрессор мембранного типа отличается следующими параметрами:

  • герметичностью;
  • стойкостью к действию коррозии;
  • высоким уровнем компрессии;
  • надежностью конструкция;
  • безопасностью в эксплуатации и простотой обслуживания.

Компрессор с ременным приводом мембранного типа отличается тем, что рабочая среда вступает в контакт только с мембраной и внутренними полостями камеры. При этом она не вступает в контакт с атмосферой. Такое устройство применяют для перекачки вредных и токсичных веществ.

Еще одно достоинство мембранного изделия заключается в том, его нет необходимости смазывать, это снижает риск загрязнения транспортируемой рабочей среды.

Объемные компрессоры

Устройство, в котором процесс получения сжатого воздуха происходит путем уменьшения его объема, называют объемным компрессором. К ним относят следующие типы оборудования:

  • безмасляные винтовые компрессоры;
  • дизельные поршневые компрессоры;
  • воздушные компрессоры бытовые.

Винтовые компрессоры

История этого оборудования началась в 1934 году. Винтовые компрессоры отличает высокая надежность, небольшие габариты, низкая металлоемкость обусловили высокий потребительский спрос на оборудование этого класса. Применение этого оборудования позволяет снизить расходы на электрическую энергию до 30%. Установки этого типа устанавливают на мобильных компрессорных станциях, судовых и других холодильных установках.

В качестве рабочего органа использованы винтовые роторы, на которых нанесены впадины. Их устанавливают в корпус, который может быть разобран по нескольким плоскостям. В нем проделаны отверстия и выточки для установки и подшипников. Кроме того, в корпусе сформированы камеры всасывания и нагнетания воздуха. Насосы этого типа отличаются производительностью.

Эти изделия могут развивать давление от 8 и до 13 атм., при этом расход воздуха может быть от 220 до 12400 литров в минуту.

Довольно часто одна единица такого оборудования, может заменить собой несколько единиц компрессоров, устанавливаемых в производственных цехах.

При установке и запуске в промышленную эксплуатацию подобных компрессоров целесообразно на входе установить устройство для очистки воздуха от излишней влаги. Некоторые производители комплектуют свои изделия такими фильтрами.

Пластинчато-роторные компрессоры

Компрессоры этого класса работают на том же, что и поршневые, то есть, на вытеснении. Передача энергии осуществляется во время сжатия. Рабочая среда во время засасывания попадает в рабочую камеру, ею объем уменьшается при перемещении ротора. Это сжатие и приводит к увеличению давления и уходу сжатого воздуха через патрубок.

Компрессоры этого типа могут создавать давление до 0,3 МПа, носят название воздуходувками, и те, которые нагнетают более высокое давление, называют компрессорами.

Устройства этого типа отличают следующие достоинства:

Более стабильный, уравновешенный ход, обеспечивает отсутствие возвратно — поступательного движения. Конструкция этого оборудование предусматривает возможность прямого соединения в электрическим силовым агрегатом. Вес ротационного компрессора будет ниже, чем поршневого с аналогичными характеристиками. В конструкции не предусмотрено использование клапанов. То есть уменьшается количество деталей трущихся друг о друга.

Динамические компрессоры

Компрессоры этой группы подразделяют на два типа — центробежные и осевые. У первых, воздух под воздействие центробежной силы отбрасывается к внешней части рабочего колеса. Таким образом, с всасывающей стороны образуется разреженное пространство. Газ постоянно попадает в рабочую камеру, после прохождения колеса, воздух направляется в диффузор (устройство гашения скорости потока), где, собственно, и повышается его давление.

У оборудования осевого типа воздух продвигается вдоль ротора, а сжатие осуществляется в результате изменения скорости его продвижения между лопатками ротора и направляющего устройства.

Эти компрессоры можно классифицировать по следующим свойствам:

  1. Давлению на выходе, те, которые обеспечивают давление в пределах 0,015 МПа, называют вентиляторами или воздуходувками.
  2. По количеству ступеней сжатия.
  3. По ходу движения воздуха. Если он двигается вдоль оси ротора, то это центробежные, если поперёк, то осевые. Существуют устройства, где воздух движется по диагонали.
  4. По типу привода — он может быть электрическим, паровым или газотурбинным.

Роторные компрессоры применяют в авиационных  двигателях. С его помощью нагнетают воздух для подачи в камеру сгорания.

Производительность компрессоров

Под этим термином подразумевается тот объем газа, который нагнетается за определенную единицу времени. Единица измерения производительности — м3 в минуту. Этот параметр может быть указан или на входе, или на выходе, разумеется, это будут разные числа. Все дело в том, что при изменении давления, происходит изменение объема. Эта характеристика говорит о производительности при температуре рабочей среды равной 20 градусам Цельсия.

В зависимости от величины этой характеристики различают следующие группы — большой производительности (свыше 100 кубометров воздуха в минуту), средней (до 100 кубометров воздуха в минуту) и малой до (10 кубометров).

Динамические устройства обладают некоторыми преимуществами в сравнении с поршневыми. Они отличаются простотой конструкции и эксплуатации. Они обладают малыми габаритно-весовыми параметрами. Плавностью подачи воздуха и они не требуют дополнительной смазки. Для их установки не требуется изготовление массивных фундаментов. Но, вместе с этим, у них КПД, несколько ниже, чем у поршневых.

Эти компрессоры нашли свое применение во многих отраслях. Например, химической и нефтегазовой промышленности, в металлургии, горнодобывающей и многих других отраслях. Одна из разновидностей динамических компрессоров — турбокомпрессорные, устанавливают в газоперекачивающие трубопроводы.

За многие годы эксплуатации подобного оборудования спроектировано и введено в эксплуатацию множество устройств с различными характеристиками, в частности современные машины способны обеспечить производительность до 200 м3 в минуту, при скорости вращения колеса 250 оборотов в секунду. И все это при малых габаритно-весовых параметрах.

Агрегатирование компрессоров

Процесс монтажа компрессора и силовой установки на раму, называют агрегатирование. В связи с тем, что устройства поршневого типа обладают вибрацией, необходимо проектировать и изготавливать фундамент с учетом этих характеристик.

Особенность безмасляных приборов

Эти устройства нашли свое применения там, где необходимо обеспечить высокие требования к чистоте воздуха. Их устанавливают в медицинских учреждениях, предприятиях фармацевтической и химической промышленности. Справедливости ради надо сказать, что эти устройства относят к наиболее доступным устройствам в части их стоимости. Эти компрессоры отличаются простотой в эксплуатации и обслуживании. Это говорит о том, что нет необходимости в подготовленном персонале, и при установке их на рабочее место не предъявляются какие-то особые требования.

Но безмасляные компрессоры обладают некоторыми недостатками, например, излишним шумом, который возникает во время работы. Но, производители смогли решить эту проблему, устанавливая на эти изделия звукозащитные кожухи.

Выбирая безмаслянный компрессор необходимо обратить внимание на мощность устройства, их производительность и параметры рабочего давления, которые показывают приборы, устанавливаемые на компрессор. Нельзя забывать и об объеме ресивера. Как правило, в устройство компрессора устанавливают емкости объемом 50 литров.

Преимущества масляных агрегатов

Самый распространенный метод снижения трения, возникающего при работе различных деталей и узлов, является их смазывание. Это позволяет снизить нагрузку на изделие в целом, в частности, на его ключевую деталь — двигатель.

Для решения, этой задачи применяют специальные, компрессорные масла, которые можно использовать в различных условиях эксплуатации.

Компрессоры такого типа в производстве обходятся дешевле. Поэтому, стоимость такого оборудования существенно дешевле, чем безмасляные аналоги. Но в эксплуатации, они обходятся дороже. Это вызвано тем, что в процессе эксплуатации вместе удалением воздуха из рабочей зоны, происходит выброс масла. Кстати, его необходимо заменять через каждые 2 000–3 000 часов эксплуатации.

Так как в сжатом воздухе присутствуют микрочастицы масла, в систему приходится устанавливать маслоулавливающие элементы, например, фильтры. Через определенное количество времени их так же необходимо заменять, а это усложняет обслуживание, и требует дополнительных расходов на приобретение заменяемых фильтров.

Тем не менее, несмотря на принимаемые меры, воздух, прошедший через масляный компрессор полностью очистить не представляется возможным. Например, после обработки воздуха на винтовом устройстве его загрязнение равно 3 мг на один кубометр. Чистота воздуха после его обработки на поршневом компрессоре, напрямую зависит от уровня износа его деталей и узлов.

Это привело к тому, что в отдельных технологических процессах использование масляных компрессоров запрещено.

Особенности эксплуатации

Штатная работа компрессора прежде зависит от работы всех его узлов и деталей. В частности, впускных и выпускных клапанов. Внутри компрессора, где происходит распределение воздуха, устанавливается определенное количество золотников, распределителей и клапанов. В компрессорах устанавливают клапана следующих типов — тарельчатые, пластинчатые, шпиндельные и пр.

Для того чтобы оборудование не снижало показатели мощности и не расходовал лишнюю мощность, клапаны, которые установлены в компрессоре, должны быть притерты и не должны пропускать воздух. При их выработке клапанов их необходимо срочно заменить. Повышенный расход воздуха может рано или поздно привести к сокращению срока эксплуатации оборудования.

Запаздывание срабатывания клапана приводит к появлению стуков, стук говорит о том, что происходит износ посадочного места. Ко всему прочему, стук может говорить о том, что произошло защемление верхней его части в корпусе.

Бесшумность работы компрессора — это, своего рода показатель качества настройки и соответственно работы устройства в целом.

Правила безопасности

На строительных площадках и производстве широко применяют компрессорные установки различного принципа действия и назначения. Компрессоры могут быть стационарно установлены на бетонные фундаменты или мобильными, то есть, установленными на шасси.

Штатное использование компрессорного оборудование допустимо при соблюдении ряда условий:

  1. На компрессоре должны быть установлены устройства, работающие в автоматическом режиме, которые предотвращают превышение допустимого рабочего предела.
  2. Предусмотрено наличие разгрузочного клапана, предназначенного для быстрого стравливания излишнего давления.
  3. На этом оборудовании должны быть установлены на вход и выход, фильтрационные устройства, которые обеспечивают чистоту воздуха, направляемый на обработку в компрессор и создающих препятствие его поступление в помещение.
  4. Наличие установленных манометров обеспечивают контроль над параметрами давления, создаваемые компрессором.
  5. Между компрессорной установкой и ресивером должен быть установлен маслоотделительный фильтр.
  6. Кроме этого, в компрессорную остановку нельзя подавать воздух, который содержит в себе токсичные или вредные вещества.

За установленным оборудованием, должен быть установлен соответствующий надзор и техническое обслуживание. При этом надо помнить, что обслуживание и регламентные работы должен проводить подготовленный персонал. То оборудование, которое стоит на гарантии поставщика, должны обслуживать специалисты из соответствующих сервисных центров.

 

В частности, при промывке узлов и деталей компрессора, должны быть использованы только те жидкости и составы, которые рекомендованы производителем этого оборудования. Емкости для хранения, сжатого воздуха должны быть установлены предохранительные клапаны, сливной кран, манометр. В соответствии с требованиями эксплуатационной документацией, эти емкости (ресиверы) должны проходить регламентное обслуживание и испытания. Об их результатах должны быть сделаны записи в журнале обслуживания.

При организации эксплуатации компрессорного и сопутствующего оборудования необходимо пользоваться руководящими и другими нормативными документами, обнародованными контрольными органами, например, Ростехнадзора.

Критерии выбора компрессорного оборудования

Чем должен руководствоваться потребитель, выбирая воздушный компрессор. Самое главное он должен понимать, для каких целей будет использовано приобретаемое оборудование. Сразу надо оговориться, что существуют отдельные отрасли, и технологические операции могут быть использованы только компрессоры, работающие без масла.

Ключевыми параметрами компрессорного оборудования являются:

  1. Расход воздуха (производительность).
  2. Рабочее давление.
  3. Требования к чистоте воздуха.

Как правило, эти параметры должны быть определены инженерами — технологами, которые разрабатывают технологические процессы с участием компрессорного оборудования.

Например, расход воздуха, может быть рассчитан по следующей схеме:

  1. Расчёт количества воздуха при непрерывной эксплуатации.
  2. Внесение коррективов в полученное значение с учетом времени работы оборудования в смену или сутки.

При подборе оборудования необходимо учитывать рост числа потребителей сжатого воздуха.

Системы управления компрессорного оборудования

Для обеспечения того, чтобы воздух находился под постоянным давлением в компрессорных системах, устанавливают регулирующее оборудование. Самая простая система состоит из датчика давления и простейшей системы настройки.  Она позволяет поддерживать в ресивере постоянное давление. При превышении заданных параметров происходит отключение компрессора, а после того, как давление упало до определенного минимума, срабатывает автоматика и включает компрессор. Такие, или почти такие системы, устанавливают практически на всех компрессорных установках. Их наличие обеспечивает безопасную эксплуатацию оборудования.

Бытовые устройства

Для выполнения определенных работ, которые выполняют дома или в гараже применяют бытовые компрессоры. Как правило, это небольшие по размеру поршневые компрессоры с электроприводом. Мощность такого изделия составляет 2,2 кВт. Такие компрессоры в состоянии нагнетать воздух до 8 атм.

По большей части они могут спокойно обеспечивать давление 10 атм. Для хранения сжатого воздуха используют ресиверы емкостью до 100 литров.

Как правило, их используют при выполнении окрасочных работ, внутренних и наружных.

Полезная информация о воздушных компрессорах: типы, принцип действия

На этой странице представлена полезная информация о воздушных компрессорах. Вы узнаете о типах, принципе действия, областях применения.

Выбрать компрессор вы можете на странице нашего каталога >>>

Типы устройств:

1б. Компрессор газовый

Любой газ, кроме азота, имеет отличные от воздуха физические и химические свойства, поэтому компрессоры, предназначенные для сжатия газов, проектируют с учетом этих свойств, и называют газовыми компрессорами.

Типичные газы, для которых конструируются газовые компрессоры: азот (чистый), аргон, гелий, водород, углекислый газ, аммиак, метан (и его природные смеси), кислород, ацетилен, пропан-бутановые смеси, элегаз и др.

Например, пищевая промышленность активно использует азот и углекислый газ для создания инертной среды хранения продуктов, а так же углекислый газ для сатурации напитков. Горная промышленность требует азот для систем подземного пожаротушения. Специальные газовые компрессоры сжимают метан или пропан-бутановую смесь в качестве топлива. Кислород требуется в металлургии при конверторной плавке стали и в медицине. Аргон используется в технологических процессах в качестве инертной среды и при аргоновой сварке, гелий — в тестах на герметичность. А химическая промышленность использует газовые компрессоры для совершенно различных газов.

Выбрать газовый компрессор сложнее чем воздушный. Поэтому подбор газового компрессора лучше осуществлять после консультации с нашими специалистами.

Поршневой компрессор Reavel позволяет сжимать наиболее распространенные газы. Данная установка адаптиварана для сжатия водорода

Генератор азота CompAir выделяет азот из воздуха методом короткоцикловой адсорбции

 

2. По конечному давлению

По конечному давлению компрессоры условно делят на:

— газодувки или воздуходувки — до 1 атм
— низкого давления — от 2 до 12 атм
— среднего давления — от 12 до 100 атм
— высокого давления — от 100 до 1000 атм
— сверхвысокого давления, предназначенные для сжатия газа выше 1000 атм.

Как правило, для обеспечения заводской сети сжатым воздухом применяются устройства с конечным давлением 7,5-10 атм. Поэтому иногда термин «Компрессоры высокого давления» применяется для компрессоров свыше 10 атм.

 

3. По принципу действия

По принципу сжатия воздуха компрессорные установки делятся на:
— динамические
— объемные.

В машинах динамического действия вращающееся рабочее колесо с лопатками разгоняет поток газа, который после тормозится в диффузоре, что приводит к увеличению давления. К динамическому типу относятся в первую очередь центробежные турбокомпрессоры. Центробежные компрессоры достаточно компактны, малошумны, имеют хороший кпд (только в узком диапазоне производительности), но имеют плохие регулировочные свойства. Мощность центробежных агрегатов начинается от сотен киловатт.

В устройствах объёмного действия давление нагнетается в результате изменения объёма рабочей камеры. Объемные компрессоры по конструктивной схеме в свою очередь делятся на:

  • винтовые
  • поршневые
  • спиральные
  • роторно-пластинчатые
  • мембранные.

Также к этому типу относятся роторные воздуходувки типа Рутс.

Наибольшее применение в машинах объемного принципа действия нашли поршневые и винтовые компрессоры.

Поршневые компрессоры

Поршневой воздушный компрессор изобретен в середине XVII века, и с тех пор активно эксплуатируется в различных отраслях промышленности. Принцип действия поршневых компрессоров основан на всасывании и нагнетании воздуха посредством поступательного движения поршня. Всасывание и нагнетание контролируется обратными клапанами. Использование нескольких ступеней сжатия с промежуточным охлаждением позволяет достигать высокого давления воздуха (газа),что является одним из преимуществ. Также данные устройства позволяют осуществлять сжатие технических газов. Диапазон поршневых компрессоров начинается с дешевых бытовых воздушных компрессоров и заканчивается огромными промышленными агрегатами мощностью в несколько мегаватт.

Винтовые компрессоры

Винтовой воздушный компрессор изобретен сравнительно недавно (запатентован в XX веке). Процесс сжатия происходит внутри камеры, образующейся между поверхностями вращающихся в противоположную сторону винтов (роторов) и стенками корпуса винтового блока. Камеры сжатия по мере вращения винтов постепенно уменьшается.  Внутри винтового блока ведущий винт передает вращение ведомому. Масло, поступающее в винтовой блок, позволяет винтам избежать прямого контакта и, соответственно, страхует от повреждения. Помимо смазки, масло также уплотняет зазоры в винтовом блоке и осуществляет функцию теплоотвода, что является существенным, так как большая часть энергии сжатия превращается в тепло. Данная технология сжатия получила широкое распространение в промышленных агрегатах от нескольких киловатт до нескольких сотен киловатт.

Преимущества:

  • низкий уровень вибрации и шума
  • большой срок эксплуатации
  • хорошие возможности регулирования производительности при относительно низких затратах энергии
  • относительно невысокая стоимость владения
  • возможность эксплуатации при непрерывной долговременной нагрузке
  • простота технического обслуживания
  • относительно небольшие  габариты и масса и др.

Элемент сжатия в роторно-пластинчатых компрессорах состоит из ротора с пазами, в которых свободно перемещаются пластины, статора и боковых крышек. Благодаря несоосности осей ротора и статора, объем камер сжатия, образуемых соседними пластинами, уменьшается.

В спиральных компрессорах камеры сжатия образуются между неподвижным и подвижным спиральными элементами.

Мембранные компрессоры не имеют подвижных частей в камере сжатия, объем меняется благодаря прогибу мембраны. Мембранные компрессоры способны сжимать очень агрессивные газы, а также достигать сверхвысоких давлений.

Как видно, в диапазоне, где обычно работает промышленный компрессор, у заказчика есть выбор купить компрессор поршневой, винтовой, роторно-пластинчатый и др. Каждая конструктивная схема обладает своими особенностями, которые надо учесть.

Компрессионные элементы различных типов компрессоров

Поршневая 
голова
 

Винтовой 
блок

Блок подвижных и неподвижных спиралей

Ротор c пластинами 
и статор
   

 

Мембранный 
блок

Турбина

Блок с трехкулачковыми роторами

 

 

4. Маслосмазываемые и безмасляные 

Компрессор воздушный (реже газовый), в котором  сжимаемый воздух (газ) не контактирует со смазочным маслом, тем самым им не загрязняясь, называют безмасляным. В противоположность, остальные компрессоры называются маслосмазываемые или маслозаполненные.

В пищевой и фармацевтической промышленности кроме пневмоавтоматики специальные безмасляные воздушные компрессоры используются в ситуациях, где присутствует (штатно или аварийно) контакт воздуха с продуктом: барботаж жидких компонентов, транспорт порошкообразных компонентов или продукта. Современный стандарт GMP (Good Manufacturing Practice) требует использования на фармацевтических предприятиях только безмасляного воздуха.

Еще более критично использование безмасляных воздушных компрессоров в медицине, где сжатый воздух приводит в действии стоматологическое и хирургическое оборудование.

На поршневые безмасляные агрегаты устанавливаются цилиндры, способные работать на сухом ходу (без подачи смазочного масла). Так же необходимым элементом поршневого безмасляного компрессора является фонарь — открытая камера, исключающая заброс масла по штоку из камеры кривошипно-шатунного механизма в камеру сжатия. Безмасляные поршневые промышленные компрессоры дороже маслосмаазываемых поршневых промышленных компрессоров. Но если сравнивать в категории мелких бытовых поршневых компрессоров, то часто здесь безмасляные поршневые компрессоры дешевле маслосмазываемых, т.к. «безмасляность» вызвана удешевлением конструкции в ущерб ресурсу.

Конструкции безмасляных винтовых промышленных компрессоров заметно отличаются от маслосмазываемых. Безмасляные бывают двух типов:  сухого сжатия и с водяным впрыском.

В безмасляных винтовых компрессорах сухого сжатия масло в винтовой блок не поступает, поэтому передача вращения осуществляется через шестеренчатый привод, осуществляющий одновременное вращение роторов. Вследствие того, что тепло не отводится, степень сжатия не может быть высокой (3,5 бар). Для увеличения давления используют промежуточный охладитель и вторую ступень сжатия, что позволяет достичь 10 бар. Специальный шестеренчатый привод и двухступенчатое сжатие существенно влияют на цену, которая значительно превышает стоимость маслозаполненных устройств. В безмасляных винтовых компрессорах с водяным впрыском камеры сжатия образуются между единственным ротором, двумя уплотняющими колесами блока и корпусом блока. Благодаря отличному теплоотводу у этих компрессоров одна степень сжатия и даже отсутствует концевой охладитель.

Турбокомпрессоры, мембранные и спиральные промышленные компрессоры всегда являются безмасляными.

Выбор между масляным и безмасляным компрессором неоднозначен. Иногда, вполне достаточно  купить компрессор маслосмазываемый вместо изначально запрашиваемого безмасляного, но обязательно снабдив его комплектом дополнительных фильтров для очистки от масла.

Получение безмаслянного воздуха в устройствах различных типов

 

5. По компоновке

Часто именно соответствие компоновки является решающим аргументом для того, чтобы заказать компрессор того или иного типа. Газовые или воздушные компрессоры по компоновке можно условно разделить на:

5.1. По степени автономности
— стационарные – обычно это промышленные агрегаты с электроприводом
— передвижные на шасси, буксируемые и возимые – обычно дизельные установки
— автономные компрессорные станции – обычно это промышленные компрессоры с системой подготовки воздуха, смонтированные в контейнере.

5.2. По типу привода
— от электродвигателя (электрические воздушные компрессоры 380в или 220в)
— от двигателя внутреннего сгорания
— от гидравлических систем
— от вала отбора мощности и др.

5.3. По числу ступеней сжатия:
— одноступенчатые
— двухступенчатые
— многоступенчатые.

5.4. По применяемой системе охлаждения:
— воздушного охлаждения
— жидкостного охлаждения.

5.5. По комплектации: с ресивером, с осушителем, со с встроенными фильтрами, с электронным контроллером, с частотным приводом и пр.

Различные варианты исполнения

 

 Чтобы увидеть товары – перейдите на страницу нашего каталога >>>


Зачем нужен воздушный компрессор

Современная промышленность практически не имеет таких отраслей, где не используются компрессоры. Причем потребность в них абсолютно не зависит от объемов производства: применяются лишь разные по производительности и мощности агрегаты. Для чего же нужны воздушные компрессоры? Главной задачей компрессорного оборудования является производство сжатого воздуха, который выступает в качестве движущей силы или для иных производственных процессов.

Как работает компрессор

Как уже было отмечено, главная задача компрессора — сжимать воздух и подавать его под давлением. Компрессоры принято делить на две основные группы — поршневые и винтовые: в каждой из этих групп сжатие происходит по двум абсолютно разным принципам. В случае с поршневыми, ключевым компонентом является поршень, который сжимает воздух в цилиндре посредством возвратно-поступательных движений. У винтовых компрессоров эту функцию осуществляет винтовой блок, в котором воздух сжимается с помощью вращающихся навстречу друг другу винтов.

Схема внутреннего устройства винтового блока

В обоих типах компрессорных установок еще одним важным компонентом является компрессорное масло. В первую очередь, оно служит в качестве смазки, которая во время работы компрессора уменьшает трение между его ключевыми компонентами. Также масло уменьшает зазоры в блоках сжатия воздуха и эффективно отводит вырабатываемое за счет работы тепло.

Область применения воздушных компрессоров

Обычно воздушные компрессоры работают вместе с другим оборудованием, которое использует сжатый воздух в качестве энергии. Основная сфера их применения — промышленность. К промышленным воздушным компрессорам предъявляются высокие требования: стабильное давление сжатого воздуха, большой ресурс работы и достаточное количество производительности для всех нужд производства.

Винтовые компрессоры Dalva на промышленном предприятии

Как правило, в отдельную группу выделяют компрессоры безмасляные. Их применяют в том случае, если наличие остатков смазочного масла в сжатом воздухе недопустимо. Безмасляные воздушные компрессоры используют в следующих отраслях: медицина и фармацевтика, пищевое производство, химическая промышленность и других.

Также воздушные компрессоры применяют и для строительных работ. Сжатый воздух, который они производят, приводит в движение пневмоинструмент — пескоструйные аппараты, краскопульты, отбойные молотки и т.д. Часто такие работы являются выездными, поэтому для них приобретают передвижные (мобильные) компрессоры — для удобства они могут быть установлены на колесном шасси. Существуют модели, работающие от электричества, а также есть и автономные воздушные компрессоры — они работают на дизельном топливе.

Еще одна популярная сфера применения компрессоров — автосервисные и шиномонтажные работы. Работу таких инструментов как шиномонтажный станок, шлифовальная машинка, продувочный пистолет обеспечивает энергия воздуха, которую вырабатывает воздушный компрессор. Для небольшого объема работ подойдет и поршневой компрессор, но крупной мастерской с непрерывным потоком клиентов лучше остановить свой выбор на винтовом агрегате.

Из чего состоит воздушный компрессор

Иногда компрессоры оснащены дополнительными устройствами — ресивером и осушителем.

Ресивер (накопитель сжатого воздуха) в поршневом компрессоре выполняет важнейшую функцию: он выравнивает давление, которое из-за движения поршня в цилиндре то возрастает, то уменьшается. Так возникают пульсации, которые негативно влияют на оборудование, для которого предназначался сжатый воздух. Ресивер путем накопления воздуха и плавной его «отдачи» решает эту проблему. Винтовые компрессоры не создают пульсаций.

Компрессор Ceccato CSA с ресивером и осушителем

Следующие причины применения ресиверов актуальны и для винтовых компрессоров, и для поршневых:

  • Решение проблемы пиковых нагрузок путем накопления воздуха. Пиковые нагрузки — это ситуация, при которой к компрессору подключено несколько потребителей.
  • Охлаждение сжатого воздуха и предотвращение скапливания конденсата. Воздушный ресивер охлаждает сжатый воздух и помогает конденсировать часть влаги из него, после чего жидкость удаляется с помощью специального конденсатоотводчика и не вредит всей пневмосети, вызывая коррозию и поломки.

Но ресивер не идеально справляется с удалением влаги, которая поступает в компрессор из окружающей среды вместе с атмосферным воздухом. Чтобы убрать из воздуха весь конденсат, применяют осушители. Многие модели компрессоров с небольшой производительностью имеют в своем корпусе осушитель, который охлаждает, конденсирует и удаляет воду из пневмосети.

Если у вас остались вопросы о том, зачем нужен воздушный компрессор и как правильно подобрать его, специалисты компании «Волгаремсервис» всегда готовы проконсультировать вас.

Ознакомиться с нашим ассортиментом компрессоров можно в каталоге.

Винтовой компрессор — Статьи — ПневмоЛенд

Винтовой компрессор — Статьи — ПневмоЛенд карта сайта
  • data-tags=»»>
    • 6 }, ctx) %>

q

—до q

  • data-tags=»»>: 
    • 6 }, ctx) grp_dscr || (grp_dscr = sngl_grp_dscr) %>
0 ) { stock_status_class = «ex-in-stock» } else { stock_status_class = «ex-sold-out» } } if ( !_.isNull(estimated_delivery) ) { stock_status_class += » ex-delivery» } %>
  • data-tags=»»>
    • 6 }, ctx) %>

q

0 ) { if ( _.isNull(estimated_delivery) ) { %>Есть в наличииСрок поставки: Нет в наличии

0 && quantity > minimal_sale_quantity) { %>
  • data-tags=»»>: 
    • 6 }, ctx) %>

Винтовые компрессоры (или винтовые воздушные компрессоры) — компрессоры, в которых сжатие среды достигается при помощи двух сцепленных между собой роторов с винтовыми зубьями. Винтовые компрессоры относятся к классу ротационных машин объемного принципа действия. Подача сжатого воздуха от компрессора, может быть использован как источник энергии для исполнительных механизмов, так и для проведения каких либо технологических процессов, связанных с применением сжатого воздуха. 
В настоящее время винтовые компрессоры получили наибольшее распространение на различных типах производства благодаря своим преимуществам. Применение винтового компрессора на производстве позволяет существенно снизить затраты на выработку сжатого воздуха, что повышает рентабельность всего производства. 


К основным  техническим параметром винтового компрессора является производительность на выходе – это чистая производительность. Не путать производительностью на входе. Отличаются они существенно, порядком 20 – 30%. Производительность компрессора на входе всегда выше, чем «чистая производительность». Эти показатели иногда и озвучивают, а на деле получается иная картина. Измеряется производительность в «литр/мин», или «метр кубический/мин». Наиболее приемлемый показатель для автосервиса и шиномонтажа – это «л/мин». Пневматический гайковерт автомобильный потребляет приблизительно 150 – 300 л/мин – все зависит от производительности самого гайковерта, а вот например грузовой гайковерт потребляет уже за 1000 л/мин. 


Следующий не маловажный параметр это объём ресивера. Но учитывая, что у винтовых компрессоров производительность всегда высокая, поэтому ресивер особо не отличаются разняться  от 200 до 500л, бывают и больше, но мы их не рассматриваем.
Параметр давления. Нормальное давление компрессора 8 атмосфер, но некоторые установки (например генератор азота для накачки шин) работают при 10 атм.  Для этого берут либо компрессор по эту установку, либо можно выжать из существующего, путем подкручивания воздушного редуктора и клапана сброса давления.


Питания сети —  на это тоже стоит обратить внимание, так как не все точки шиномонтажа и австосервисы могут себе позволить напряжения 380 вольт. Парой даже 220 не стабильно (решение этой проблемы мы рассматривать не будем).
По всем этим параметрам можно ориентироваться для выбора компрессора. Развитие на месте не стоит, поэтому рекомендуем всегда берите с запасом.

 

 

Принцип работы винтового компрессора.

Воздух через всасывающий клапан и воздушный фильтр  поступает в винтовую пару , которая является «сердцем» компрессора. Здесь он смешивается с маслом, циркулирующим по замкнутому контуру, и образовавшаяся воздушно-масляная смесь нагнетается с помощью винтового блока в пневмосистему. Разделение масла и воздуха происходит в сепараторе. Очищенный от масла воздух через охлаждающий радиатор поступает на выход компрессора, а масло возвращается в винтовую пару. В зависимости от температуры оно проходит либо по малому кругу, либо по большому, через масляный радиатор. Регулировка осуществляется с помощью термостата. Винтовая пара приводится в движение электродвигателем, а автоматическое включение и выключение компрессора осуществляется с помощью реле давления. 


Основой винтового компрессора является винтовая группа.
Рабочий элемент винтовой группы — это винтовая пара, состоящая из двух взаимносцепленных «червячных» роторов. Обычно, ведущий ротор выполнен как винт с четырехзаходной резьбой (витками), а ведомый с шестью.

Такое передаточное число считается оптимальным и сделано для того, чтобы уменьшить нагрузку на ведущий винт. Объем сжатия образуется между витками винтовой группы и корпусом .  Полный рабочий цикл сжатия осуществляется за один оборот ведущего винта. Из всего сказанного следует, что данная конструкция может работать только при условии очень точного прецизионного исполнения всех частей рабочего элемента (корпуса и двух взаимно подогнанных роторов). 
Такое устройство принципиально отличается от поршневого компрессора, для которого характерно возвратно-поступательное движение поршня в цилиндре, приводящее к повышенному нагреву и возникновению сильных вибраций. Именно поэтому использование промышленных поршневых компрессоров требует закладки массивного фундамента для компенсации вибраций и применения водяного охлаждения, то есть организации системы оборотного водоснабжения с громоздкими градирнями. 

Особо следует остановиться на роли масла в винтовом компрессоре, которое выполняет сразу несколько функций:

— создание масляной пленки и обеспечение зазора между роторами винтовой группы;
— транспортировка воздуха;
— смазка подшипников рабочего элемента;
— отвод тепла.

Для обеспечения температурного режима, масло, циркулирующее в компрессоре, прокачивается через охлаждающий радиатор . Дело в том, что при очень высоких температурах, выше 110°С, оно теряет свою плотность, а это грозит заклиниванием роторов винтовой пары. В то же время, при низких температурах масло обладает излишней вязкостью, а, кроме того, холодная воздушно-масляная смесь может привести к образованию конденсата, что ухудшает качество воздуха на выходе компрессора. Для того чтобы температура масла как можно быстрее достигла рабочего значения, используется термостат . То есть, существует малый круг циркуляции масла, когда оно, минуя радиатор, возвращается в систему. По мере нагрева, включается большой круг циркуляции через радиатор. Открытие термостата наступает при достижении температуры масла около 70°С.

Воздушно-масляный радиатор является двухсекционным, комбинированным. Кроме охлаждения масла он служит и для охлаждения воздуха. Благодаря этому разница между температурой окружающей среды и температурой воздуха на выходе компрессора не превышает 7°С.  Это позволяет обеспечить дальнейшую эффективную работу осушителя и всей системы подготовки воздуха. 
Радиатор охлаждается проходящим через него потоком воздуха, который нагнетается внутрь компрессора вентилятором , установленным на валу электродвигателя . Все панели компрессора во время работы должны быть обязательно закрыты, именно так задается максимально эффективное направление движения воздуха, обеспечивающего отбор тепла, вырабатываемого во время сжатия. Возможно вторичное использование нагретого воздуха, например, для обогрева помещений в зимнее время. 
Из сказанного выше следует, что винтовая пара может работать только при условии, если она постоянно находится в воздушно-масляной смеси. 

Возникающая при этом проблема отделения воздуха от масла решается с помощью следующих элементов :

— маслосборный ресивер ;
— маслоотделительный фильтр ;
— устройство возврата масла.

Система отделения масла имеет три ступени очистки, что обеспечивает ее максимальную эффективность. В результате остаточное содержание масла в сжатом воздухе не превышает 3 мг/куб. м. На первом этапе отделение происходит за счет центробежных сил и силы тяжести. Воздушно-масляная смесь поступает из винтовой группы по соединительному шлангу в ресивер маслоотделителя. Ударяясь о стенки сосуда, более тяжелые частицы масла под воздействием силы тяжести и центробежных сил опускаются на дно. Для второй ступени механической очистки используется разделительная перегородка, расположенная в средине ресивера выше входного отверстия. Воздушно-масляная смесь, поднимаясь, проходит через отверстия в перегородке, на которой так же оседают частицы масла. Оконечным элементом внутренней очистки является фильтр маслоотделителя, представляющий собой обычный керамический фильтрующий элемент. Масло, которое задерживается фильтром, скапливается в специальном углублении и возвращается в винтовой блок через соединительную трубку. 
Маслосборный ресивер снабжен предохранительным клапаном, который защищает его от превышения давления. 


Очистка масла от загрязнения осуществляется с помощью масляного фильтра .  Он предотвращает попадание твердых частиц на рабочие поверхности винтов и подшипников. 

Как мы видим, ничего сложного в устройстве винтового компрессора нет. Вместе с тем его конструкция отличается надежностью и рассчитана на длительную бесперебойную работу. Безусловно, надежность и срок службы компрессора зависит от многих факторов: соблюдения условий эксплуатации, своевременного выполнения регламентных работ по техобслуживанию, а, главное, от качества всех компонентов и, в первую очередь, винтового блока, который является самым прецизионным и дорогостоящим элементом системы.

Обслуживание винтового компрессора.


Обслуживание винтовых компрессоров разных марок в принципе одинакова. В среднем замена масла и масляного фильтра (а также воздушного фильтра) производится каждые 2000-4000 часов (некоторые производители увеличивают этот срок до 8000 часов при условии использования на компрессорах их фирменного масла). Обслуживание лучше проводить не реже одного раза в год, даже при меньшей наработке. 

Замена сепаратора осуществляется, как правило, через одну замену масла. 
Замена ремней на компрессорах с ременным приводом — не чаще одного раза в 12 000 часов, примерно с такой же периодичностью необходимо обслуживать клапаны всасывания и минимального давления. 

Подшипники на винтовом блоке меняются в интервале от 25 000 до 60 000 часов, в зависимости от производителя ступени. 

Смазка подшипников электродвигателя — в соответствии с конструкцией двигателя и рекомендациями производителя, от 1000 часов. Некоторые двигатели не требуют периодической смазки. 
Также на компрессоре при проведении каждого ТО контролируется ряд параметров, таких как натяжение ремней, всасывающего клапана, производится протяжка резьбовых соединений и электросхемы. 
Чистота радиаторов охлаждение, состояние и уровень масла контролируется постоянно.
Своевременное и грамотное выполнение всех данных мероприятий гарантирует долгую и бес проблемную жизнь Вашему компрессорному оборудованию. В принципе, большинство операций по обслуживанию не требуют высокой квалификации персонала и может производиться своими силами, однако проведение более сложных работ, чем замена масла и фильтров, лучше доверить опытным специалистам.

Винтовые компрессоры не смогли создать конкуренцию поршневым, так как технология их создания была очень сложной. Поршневые установки не только славятся низкой ценой, по сравнению с другими видами воздухоочистителей. Но и легки в своем выпуске. А еще надо сказать, что они долго служат после ремонта. Сервисное обслуживание необходимо проводить постоянно, каждые 500 рабочих часов. Это помогает увеличению их работоспособности. Необходимость стабильного сервисного ремонта — это единственный минус поршневых установок. Из сказанного выше следует, что поршневые компрессоры, которые применяются на заводах не должны быть в одном экземпляре. Их должно быть два. При нормальной эксплуатации один компрессор будет резервным или находиться на техническом ремонте, а второй, конечно, выполнять свои функции.


Поршневые компрессорные установки намного эффективнее, чем другие типы компрессоров. Они намного дешевле и имеют большую производительность, поэтому:
1.Промышленные поршневые установки экономичнее, чем винтовые компрессоры. Так как они могут работать в повторно-кратковременном режиме и при сильных разницах потребления сжатого воздуха.

2.Если применять компрессоры в помещениях, где изменяется часто температурный интервал, в установках для расфасовки цемента или же на угольных базах, то следует отдать предпочтение поршневым компрессорным станциям. Потому что для других видов компрессоров эти условия не способствуют их работоспособности, а наоборот сокращают ее.

3.Основным отличием поршневых компрессорных установок от винтовых компрессоров является их сравнительно небольшая продуктивность. Поршневые станции имеют способность постоянно поддерживать на одном уровне низкую производительность. Основным при покупке компрессора является то, что на этом все денежные вложения не заканчиваются. Они будут продолжаться и увеличиваться на протяжении всего срока работы данного компрессора. 


Преимущества винтовых компрессоров:
1.   Возможность круглосуточной непрерывной работы;
2.    высокая надежность;
3.    низкие эксплуатационные издержки;
4.    простота установки и эксплуатации;
5.    низкий уровень шума;
6.    возможность применения автоматического управления;
7.    высокий уровень энергосбережения;
8.    высокая чистота сжатого воздуха на выходе.

Из сказанного выше следует, что компрессоры, которые применяются на СТО, заводах не должны быть в одном экземпляре. Их должно быть два. При нормальной эксплуатации один компрессор будет резервным или находиться на техническом ремонте, а второй, конечно, выполнять свои функции. Учитываю, все плюсы и минусы поршневого и винтового компрессора, можно сделать вывод: что вид, тип и модель компрессора выбирается только по месту применения. И от того, как вы сумеете выбрать, зависит как долго проработает ваш компрессор.

При выборе прибора следует руководствоваться кругом технических задач, условиями проведения работ и его ценой.  В нашем магазине представлен огромный ассортимент различных инструментов и оборудования. Если у вас возникли вопросы, обращайтесь по указанным на сайте телефонам. Наши специалисты всегда готовы ответить на ваши вопросы и помочь выбрать необходимую модель устройства. Доставка товаров осуществляется по всей территории России в короткие сроки. Купить недорого различные приборы и инструменты можно в нашем интернет-магазине www.pnevmoland.ru.

 Компания Пневмоленд  является одной из немногих, которые предлагает своим клиентам полный цикл услуг — от поставки промышленного компрессорного и насосного оборудования до выполнения всех видов ремонтных и сервисных работ. Наша компания — официальный сервисный центр в Белгороде, Воронеже, Москве, Курске, Липецке, Орле и Тамбове торговых марок KRAFTMANN, ALUP, ABAC, FUBAG, REMEZA, ZAMMER, ATMOS, EWM, KSB, ENDRESS, HITACHI, BLUE WELD, NOVUS, PROJAHN,  STEINEL.

 Наши условия работы ориентированы на установление прочных взаимовыгодных и долговременных отношений, удовлетворяющих запросу самого требовательного Заказчика.

Заказать и купить  понравившиеся товары  Вы можете в компании Пневмолендт или на нашем сайте  www.pnevmoland.ru . Цена  Вас приятно обрадует.


 

 

ВИНТОВОЙ КОМПРЕССОР: ПРИНЦИП РАБОТЫ — полезные материалы от компании Fiac

Принцип действия воздушных промышленных компрессоров, относящихся к типу объёмных компрессоров, следующий:

  • Атмосферный воздух поступает через воздушный фильтр (1) со встроенным фильтрующим элементом.
  • Очищенный воздух, пройдя через многофункциональный регулятор всасывания (2), попадает в винтовой блок (3). В винтовом блоке происходит сжатие воздуха, и он смешивается с маслом, которое впрыскивается дозировано.
  • Образовавшаяся воздушно-масляная смесь поступает в сепаратор (8), где проходит через картридж (9). Здесь масло отделяется от воздуха.
  • Воздух, очищенный от масла, поступает на выход из воздушного компрессора, проходя через воздушный радиатор (13).
  • Масло, отделённое сепаратором, через масляный радиатор (12) возвращается в винтовой блок.
  • Клапан термостата (11) управляет движением масла.
  • Перед впрыском в винтовой блок масло проходит через масляный фильтр (7), в котором происходит удаление твёрдых частиц.
  • Привод винтовой пары осуществляется от электродвигателя (6) через клиноременную передачу (4).
  • Скорость вращения винтового блока определяется размерами шкивов (5).
  • На валу электродвигателя установлен вентилятор (14), обеспечивающий циркуляцию воздушного потока внутри компрессора.
  • Клапан минимального давления (10) обеспечивает работу устройства на холостом ходу. Он выполняет и роль обратного клапана, который отделяет компрессор от пневматической магистрали при остановке.

Чтобы лучше понимать основы работы воздушного компрессора, важно знать назначение его основных узлов. Главным элементом устройства является винтовой блок. Он состоит из двух червячных роторов, которые находятся в зацеплении. Один из них является ведущим, а второй – ведомый. Роторы совершают вращательные движения в противоположных направлениях.

Главной задачей винтового блока является сжатие воздуха, которое осуществляется роторами и стенками корпуса. При достижении заданного давления воздух поступает на выход.

Важнейшую роль в работе винтового компрессора играет и масло, которое:

  • Отводит тепло
  • Смазывает подшипники
  • Уплотняет зазоры между корпусом и роторами

Для правильного выбора винтового промышленного компрессора, наиболее полно удовлетворяющего вашим требованиям, проконсультируйтесь у наших менеджеров и получите ответы на все интересующие вас вопрос.

Перейти в каталог

Возврат к списку

Устройство и принцип работы поршневых компрессоров

АЭРО
  • Каталог продукции
    • Компрессоры
      • Винтовые электрические компрессоры
        • Компрессоры Ceccato (Италия)
          • Серия CSL (0,22 — 1,63 м3/мин)
          • Серия CSM (0,24 — 4,3 м3/мин)
          • Серия CSA (0,49 — 2,00 м3/мин)
          • Серия CSD (7,08 — 11,5 м3/мин)
          • Серия DRB (1,95 — 6,1 м3/мин)
          • Серия DRC (4,25 — 8,2 м3/мин)
          • Серия DRM (4,56 — 7,56 м3/мин)
          • Серия DRD (7,20 — 12,5 м3/мин)
          • Серия DRE (11,67 — 20,02 м3/мин)
          • Серия DRF (18,1 — 52,3 м3/мин)
          • Серия IVR с частотным приводом (0,3 — 52,3 м3/мин)
            • Серия DRM IVR (1,44 — 7,44 м3/мин)
            • Серия DRA IVR (0,27-2,29 м3/мин)
            • Серия DRB IVR (0,78-6,36 м3/мин)
            • Серия DRC IVR (1,45-7,87 м3/мин)
            • Серия DRE IVR (3,68-19,08 м3/мин)
            • Серия DRF IVR (5,5-52,3 м3/мин)
            • Серия DRD IVR PM (1,8-13,2 м3/мин)
            • Серия CSC IVR (1,3-7,78 м3/мин) — снято с производства
          • Серия CSC (3,48 — 7,80 м3/мин) — снято с производства
        • Компрессоры Atlas Copco (Швеция)
        • Компрессоры MARK (Италия)
        • Компрессоры RENNER (Германия)
        • Компрессоры COMPRAG (Германия)
        • Компрессоры REMEZA (Беларусь)
        • Компрессоры Fiac (Италия)
        • Компрессоры Fini (Италия)
        • Компрессоры ЗИФ (Россия)
        • Компрессоры BERG (Германия)
        • Компрессоры DALI (Китай)
        • Компрессоры Abac (Италия)
        • Компрессоры IRONMAC (Германия)
      • Винтовые дизельные и бензиновые компрессоры
      • Безмасляные компрессоры
        • Компрессоры Ceccato (Италия)
        • Компрессоры Atlas Copco (Швеция)
        • Компрессоры RENNER (Германия)
          • Безмасляные компрессоры RENNER серия RSW с прямым приводом
          • Безмасляные компрессоры RENNER серия RSW F с прямым приводом и частотным преобразователем
          • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SCROLL
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SL-S 1,5 – 7,5 кВт
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SLK-S 1,5 – 7,5 кВт с осушителем
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SLD-S 1,5 – 7,5 кВт на ресивере 90 и 250 л
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SLDK-S 1,5 – 7,5 кВт с осушителем на ресивере 90 и 250 л
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SLM-S 7,5 – 30,0 кВт
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SLKM-S 7,5 – 22,0 кВт с осушителем
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SLDM-S 7,5 – 15,0 кВт на ресивере 500 л
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SLDKM-S 7,5 – 11,0 кВт с осушителем на ресивере 500 л
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SLD-S 1,5 – 7,5 кВт на ресивере 90 и 250 л
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SLDK-I 1,5 – 7,5 кВт с осушителем на ресивере 90 л и 250 л
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SLKT 1,5-7,5 кВт на поворотных колесах и с ручкой для перемещения
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SL-I 1,5-7,5 кВт
            • Безмасляные спиральные компрессоры RENNER серия SLK-I 1,5-7,5 кВт с осушителем
        • Компрессоры DALGAKIRAN (Турция)
        • Компрессоры REMEZA (Беларусь)
        • Компрессоры Fini (Италия)
        • Компрессоры ABAC (Италия)
      • Поршневые электрические компрессоры
        • Стационарные на 220 В
        • Стационарные на 380 В
          • Компрессоры Fiac (Италия)
          • Компрессоры Ceccato (Италия)
            • Компрессоры Ceccato серии AGRE MKK (0,17 — 0,19 м3/мин)
            • Компрессоры Ceccato серии AGRE MGK (0,18 — 0,7 м3/мин)
            • Компрессоры Ceccato серии AGRE MEK (0,3 — 0,6 м3/мин)
            • Компрессоры на 380В с ресивером Ceccato (0,26 — 1,21 м3/мин)
            • Компрессоры на 380В на раме Ceccato (0,43 — 1,21 м3/мин)
          • Компрессоры Atlas Copco (Швеция)
          • Компрессоры АСО Бежецк (Россия)
          • Компрессоры REMEZA (Беларусь)
          • Компрессоры Fini (Италия)
          • Компрессоры ABAC (Италия)
          • Компрессоры ПКС (Украина)
          • Компрессоры RENNER (Германия)
        • Передвижные на 220 В
        • Передвижные на 380 В
      • Поршневые дизельные и бензиновые компрессоры
      • Дожимные компрессоры (бустеры)
      • Компрессоры для пневмотранспорта
      • Компрессоры для электротранспорта
      • Спиральные компрессоры
      • Воздуходувки
      • Модульные компрессорные станции
      • Подбор компрессора по назначению
    • Подготовка сжатого воздуха и газов

Принцип работы винтового воздушного компрессора — Engihub

Винтовой компрессор

— это высокоточная машина для получения сжатого воздуха. Благодаря безотказной работе компрессоры этого типа наиболее популярны в отрасли.

Здесь я поделюсь с вами информацией о винтовых воздушных компрессорах, потому что каждому машиностроительному предприятию требуется сжатого воздуха для выполнения различных операций .

Чтобы избежать различных неисправностей, возникающих при работе с воздушным компрессором, необходимо знать принцип работы винтового компрессора.

Описанный здесь принцип работы будет применяться ко всем винтовым воздушным компрессорам, производимым Atlas Copco, Ingersoll Rand, Chicago Pneumatics, ELGI и т. Д.

Вы также можете посмотреть и подписаться на наш канал YouTube с обучающими видео по инженерным наукам, нажав здесь https://goo.gl/4jeDFu

  • Некоторые сведения о винтовом компрессоре

Как видно из названия, этот тип компрессора приводится в действие электродвигателем или дизельным двигателем.

Винтовой воздушный компрессор представляет собой одноступенчатый маслозаполненный винтовой компрессор, приводимый в действие электродвигателем через муфту.

В настоящее время двухступенчатый безмасляный винтовой воздушный компрессор также доступен в компрессорной промышленности. В винтовых компрессорах такого типа используются тефлоновые винты.

Переносной винтовой воздушный компрессор в основном используется компанией Diesel Engine.

  • Конструкция и работа винтового компрессора

Корпус компрессора вмещает пару винтовых роторов с охватываемой и внутренней резьбой.Они будут обработаны с высочайшей точностью и установлены на подшипниках качения.

Пара шарикоподшипников и роликовых подшипников используется на ведущей и неприводной стороне.

Штыревой ротор имеет четыре винтовых лопастей, которые зацепляются с шестью канавками ротора с внутренней резьбой. Следовательно, скорость охватываемого ротора в 1,5 раза выше, чем частота вращения охватывающего ротора.

Мужской ротор приводится в движение через повышающие шестерни. Лопасти охватываемого ротора вращаются в канавки охватывающего ротора.

Воздух, всасываемый через всасывающий фильтрующий элемент, находящийся во внутренних пространствах лепестков.Таким образом, он будет плавно сжиматься, пока лепестковые канавки не достигнут выходного отверстия.

Также читайте: Как управлять винтовым электрическим компрессором

Воздух без пульсаций доставляется винтовым воздушным компрессором, так как непрерывное сжатие происходит во всех пространствах лопастей и канавок.

Масло, впрыскиваемое через нижнюю вставку корпуса воздушного компрессора, смешивается с втягиваемым воздухом. Это обеспечивает эффективное уплотнение между роторами и корпусом.

Это также обеспечит интенсивное охлаждение в процессе сжатия.

Дополнительная рекомендуемая литература: Как поток воздуха и масла в винтовом воздушном компрессоре

A Огромное количество смазочного масла охлаждает сжатый воздух; поэтому для винтового воздушного компрессора промежуточные охладители не нужны.

Масло, которым смазывается компрессор, также закрывает зазоры. В моделях с воздушным охлаждением масло охлаждается в маслоохладителе отдельным двигателем вентилятора. Тогда как в моделях с водяным охлаждением он охлаждается водой.

Дополнительная информация о винтовых компрессорах

Я надеюсь, что приведенная выше информация поможет вам понять принцип работы винтового компрессора.Для контроля различных операций, выполняемых во время работы, используется множество регулирующих клапанов. Как клапан минимального давления, масляный обратный клапан, предохранительный клапан, впускной / дроссельный клапан.

Чтение: Функция клапанов, используемых в электрическом винтовом воздушном компрессоре

Помимо этой информации, вам предлагается прочитать что-нибудь еще из технических книг

3.2 Типы компрессоров — SWEP

Существует несколько типов компрессоров, перечисленных в таблице 3.1.


Таблица 3.1 Типы компрессоров.

Принцип работы поршневых компрессоров и динамических компрессоров существенно различается. В компрессорах прямого вытеснения определенный объем газа удерживается в пространстве, которое постоянно уменьшается с помощью сжимающего устройства (поршневого, спирального, винтового или аналогичного) внутри компрессора. Уменьшение объема увеличивает давление пара при работе компрессора. Принцип работы центробежного компрессора, также называемого турбокомпрессором, иной.Здесь газ сжимается за счет ускорения крыльчатки. Далее давление увеличивается в диффузоре, где скорость преобразуется в давление. Центробежные компрессоры представляют интерес для очень больших мощностей, где входные потоки могут составлять приблизительно 2000 м 3 / ч или более. Испарители и конденсаторы ППТО не могут работать с такой большой производительностью, поэтому они несовместимы с центробежными компрессорами. Однако ППТО можно использовать в качестве охладителей масла для центробежных компрессоров.

В дополнение к различным принципам работы, компрессоры также можно различать по основному типу конструкции, как показано в таблице 3.2.


Таблица 3.2 Классификация компрессоров по размеру.

В открытом компрессоре двигатель и корпус компрессора монтируются отдельно. Поскольку открытый компрессор не имеет уплотнения вокруг него, существует риск утечки хладагента. Преимущества заключаются в том, что компоненты компрессора легко доступны для обслуживания, и можно избежать затрат на кожух.

В полугерметичном компрессоре двигатель и корпус компрессора расположены в двухсекционном кожухе. Крышки скреплены болтами, что позволяет открывать крышку для обслуживания и т. Д. Полугерметичные компрессоры, как правило, немного дороже, чем герметичные компрессоры из-за болтов и уплотнительных колец, необходимых для соединения крышек.

В герметичном компрессоре внутри кожуха находится и двигатель, и корпус компрессора. Однако стальная оболочка является сварной, что обеспечивает надежную герметизацию от окружающей среды.Невозможно открыть сварной корпус герметичного компрессора, поэтому компрессор необходимо утилизировать в случае повреждения двигателя или компрессора.

Причина такой общей группировки размеров состоит в том, чтобы показать возможности обслуживания и ремонта дорогих компрессоров, что менее важно для небольших, выпускаемых серийно герметичных компрессоров.

Компрессоры поршневые

Поршневые компрессоры

(см. , рис. 3.2, ), также называемые поршневыми компрессорами, все еще широко используются, но в последние десятилетия они столкнулись с растущей конкуренцией со стороны других типов компрессоров.

Внутри корпуса поршневого компрессора по одному поршню перемещается вверх и вниз в каждом цилиндре. Когда поршень находится в самой нижней точке, перегретый газ поступает в компрессор через впускные клапаны. Когда поршень движется вверх, впускной клапан закрывается, и давление газа увеличивается из-за уменьшения объема. Сжатый газ выходит из компрессора, когда давление становится достаточно высоким, чтобы открыть выпускной клапан. Действие поршня вниз инициирует новый впуск газа через клапаны.

Преимущество поршневых компрессоров — относительно простой принцип работы и конструкция.Основной компонент, круговой цилиндр с подходящим поршнем, может быть легко изготовлен с хорошей точностью. Недостатком поршневых компрессоров является то, что у них много движущихся частей, что делает практически невозможным избежать вибрации. Еще один минус — «мертвое пространство». Когда поршень находится в верхнем положении, часть сжатого газа будет удерживаться в пространстве между верхней частью поршня и крышей цилиндра. Газ в мертвом пространстве приводит к более низкому объемному КПД, потому что при каждом такте поршня сжимается меньше свежего газа, чем может фактически допустить общий объем цилиндра.

Клапаны, контролирующие поток газа к компрессору и от него, чувствительны к каплям газа. Если в корпус компрессора попадает значительное количество жидкости, может возникнуть очень высокое давление, когда поршень достигнет своего верхнего положения, что может вызвать серьезное повреждение клапанов или коленчатого вала. Это явление называется жидким молотком.

Винтовые компрессоры

Благодаря усовершенствованиям в винтовых компрессорах в последние годы, они получили большее распространение в системах кондиционирования воздуха и хладагентах среднего класса.Вероятно, они станут еще более популярными и заменят многие большие (от 50 кВт) поршневые компрессоры. Винтовые компрессоры производятся в двух различных конфигурациях: двухвинтовой компрессор, также называемый компрессором типа Lysholm по имени изобретателя, и одношнековый компрессор (см. , рис. 3.3, ).

Двухшнековый, наиболее распространенный тип, состоит из двух роторов с взаимодополняющими профилями, называемых винтовыми и скользящими роторами или роторами с наружной и внутренней резьбой. Профили ротора предназначены для непрерывного уменьшения объема между ними от входа до выхода компрессора.В отличие от поршневых компрессоров, винтовые компрессоры не имеют мертвого пространства. Хладагент подается со стороны низкого давления на сторону высокого давления с непрерывно уменьшающимся объемом, т.е. непрерывно увеличивающимся давлением. Поэтому винтовые компрессоры не имеют ни всасывающих клапанов, ни нагнетательных клапанов, а только обратного клапана, чтобы гарантировать отсутствие обратного потока хладагента, когда компрессор остановлен.

Винтовые компрессоры могут работать с высокой степенью сжатия, потому что масло, помимо своих функций смазки и уплотнения, также поглощает тепло сжатия и трения во время процесса.Поэтому правильное охлаждение масла важно для винтового компрессора и может быть обеспечено либо путем впрыска хладагента в компрессор, либо с помощью отдельной системы охлаждения масла. ППТО широко используются в качестве маслоохладителей.

Спиральные компрессоры

Преимущества спиральных компрессоров известны с начала 20 века. Причина, по которой они не были широко представлены до 80-х годов, заключалась в сложности изготовления свитков, требующих очень высокой точности.

Спиральные компрессоры улавливают газ в объеме, образованном между одной неподвижной и одной вращающейся спиралью. Орбитальная спираль приводится в движение электродвигателем, который вращает вал. Обратите внимание, что свитки совершают вращательное движение. Они не вращаются.

Рисунок 3.4. объясняет функцию спирального компрессора. Перегретый газ (синий) входит во внешние концы спиралей и сжимается на своем пути через спирали из-за орбитального движения одной из спиралей. Выпускное отверстие, через которое выходит газ высокого давления (красный), находится в центре свитков.

Спиральные компрессоры

доступны как в открытом, так и в герметичном исполнении. Они имеют ряд преимуществ перед поршневыми компрессорами:

  • Отсутствие всасывающего и нагнетательного клапанов исключает падение давления и сопутствующие шумы и вибрации.
  • Свитки не имеют мертвого пространства, что обеспечивает объемный КПД, близкий к 100%.
  • Меньше движущихся компонентов, что снижает количество отказов.
  • Они относительно нечувствительны к каплям жидкости во всасываемом газе из испарителя.

<< назад | следующий >>

Винтовые элементы воздушного компрессора (воздушные блоки)

Винтовой элемент — важнейшая часть любого винтового компрессора.

Это та часть машины, где происходит фактическое сжатие.

Это сердце винтового воздушного компрессора.

Часто винтовой элемент компрессора также называют воздушной частью.

Это компрессоры постоянного расхода (объема) с переменным давлением.Это означает, что при заданной скорости (об / мин) они всегда подают одинаковое количество воздуха (например, в литрах в секунду), но могут делать это при разном давлении.

Почему они так популярны? Поскольку это непрерывный процесс (в отличие от поршневых компрессоров с возвратно-поступательным движением), они обеспечивают стабильный, не пульсирующий поток воздуха с минимальными вибрациями и обслуживанием, а также максимальным сроком службы.

Они могут работать 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году. Нормальный срок службы винтового элемента составляет около 40 000 часов работы, прежде чем потребуется капитальный ремонт.

Винтовой элемент

Позвольте мне объяснить, как устроен винтовой элемент. См. Этот пример изображения безмасляного винтового элемента.

Компрессорный элемент (безмасляный).
Фото: Atlas Copco

Конечно, мы видим два ротора (охватываемый ротор внизу, охватывающий ротор вверху) и корпус (серая часть).

Как мы видим, роторы имеют разные типы подшипников с обеих сторон, поэтому они работают бесперебойно в течение многих лет без какого-либо обслуживания.

Обычно по две пары подшипников с обеих сторон; подшипники для радиальных нагрузок (нагрузки от вращения роторов) и осевые подшипники.

Поскольку винт «толкает» с одной стороны (со стороны высокого давления), роторы хотят двигаться в противоположном направлении. Осевые подшипники принимают на себя эту нагрузку.

Мы также можем видеть, что у охватываемого ротора есть ось, которая выступает с шестерней на ней. Это ведущая шестерня.

Иногда это шкив. Два ротора также соединены между собой шестернями (на левой стороне рисунка) это шестерни синхронизации.

Элемент имеет водяное охлаждение, для этого в корпусе элемента имеются карманы водяного охлаждения (зеленые части). Шестерни смазаны маслом, на что указывают желто-коричневые детали. В винтовых элементах с впрыском масла этого нет, так как они охлаждаются нагнетаемым маслом.

Между отсеками для масла и сжатого воздуха имеется уплотнение для предотвращения загрязнения сжатого воздуха маслом (характерно для безмасляных компрессорных элементов).

Корпус можно разобрать для обслуживания.

Как выглядит винтовой элемент

Воздуховоды бывают разных размеров, но все они выглядят в основном одинаково.

Вот несколько фотографий элементов воздушного компрессора.

Элемент воздушного компрессора. Это новый компрессор, так как он по-прежнему чистый и блестящий.

Элемент воздушного компрессора на компрессоре с регулируемой скоростью.

About the author

Related Posts

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *