Винтовой компрессор для чего используется?

Винтовой компрессор. Многообразие областей применения

Хотя принцип работы винтовых компрессоров хорошо известен более 120 лет, широко применяться компрессоры винтового типа стали только последние 40 лет. Основная причина этому были небольшой коэффициент полезного действия и высокая стоимость изготовления их роторов.

Серьезные усилия по развитию винтовых машин начались в 1930х годах, когда Альф Лисхольм, шведский инженер использовал винтовой компрессор в качестве газовой турбины и все современные разработки этих машин базируются на этой его новаторской работе.

Две важные разработки в дальнейшем позволили решить трудности с производством точных роторов по приемлемой цене. Первая – это внедрение ассиметричного профиля ротора приблизительно 35 лет тому назад, который значительно сократил площадь полости, которая являлась причиной внутренних утечек и за счет этого повысился термодинамический коэффициент полезного действия этих машин почти до такого же уровня, что и у поршневых компрессоров. Вторая разработка – это внедрение примерно в то же время высокоточных инструментов по нарезке резьбы, которая сделала возможным изготовление точных и экономичных единиц сложной формы, таких как роторы.

С этих пор как результат их все улучшающейся эффективности, высокой надежности и компактной форме, винтовые компрессоры заняли значительное место на рынке компрессорной техники.

Винтовые компрессоры обладают рядом преимуществ.

Прежде всего, в отличие от поршневых машин, движущиеся части все вращаются и как результат могут работать на гораздо больших скоростях. Во-вторых, в отличие от лопастных машин, усилие соприкосновения внутри них низкое, что делает их очень надежными. Также в отличие от других типов компрессоров, все уплотнительные линии соприкосновения уменьшаются в длине, как только размер рабочей камеры уменьшается, и давление в ней увеличивается, это минимизирует выход газа из камеры вследствие утечки во время процесса сжатия или расширения.

Винтовые компрессоры используются сегодня для большого количества применений.

Винтовой компрессор – это машина объемного типа, которая работает без необходимости во всасывающих и нагнетательных клапанах. У нее есть возможность автоматически менять объем всасывания одновременно с понижением потребляемой мощности при частичной нагрузке. Винтовые компрессоры предоставляют намного больший рабочий диапазон и более низкие затраты на техническое обслуживание чем типичные поршневые компрессоры. Эти машины также меньше по размерам и создают меньший уровень вибрации, чем поршневые машины.

Винтовые компрессоры широко используются сегодня в химической и нефтехимической промышленности, газопереработке, в нефтяном секторе. Типичное применение включает охлаждение с использованием углеводородов, фторуглеводородов , а также аммиачного хладагента, улавливание паров и газов, сжатие топливных газов, природного газа, газа из органических отходов, хвостовых газов, СО2 и гелия.

Последние 20 лет винтовые машины стали популярны в газовой промышленности, там, где требуется дожимная техника и актуален сбор газов. Также в последние годы наметился рост их использования в сфере газов, растворенных в нефти.

Понижение пластового давления потребовало от промышленности найти новые более гибкие альтернативы традиционным поршневым компрессорам. Также свой вклад вносят государства и организации, борющиеся с загрязнением окружающей среды, требуя от промышленности консервировать газы, которые обычно выбрасываются в атмосферу в различных областях, связанных с попутными нефтяными газами.

Маслозаполненные винтовые компрессоры широко используются в различных областях применения, связанных с воздухом и охлаждением более пятидесяти лет. До начала 1990х годов эти машины не были серьезно представлены в газовой промышленности. До этого времени для сжатия природного газа повсеместно использовались в основном поршневые компрессоры. В случае освоенных месторождений и при пониженном пластовом давлении стали применяться винтовые компрессоры и как альтернатива и в дополнение к поршневым компрессорам.

Т.к. производители стараются увеличить рабочие показатели своих агрегатов, многие винтовые компрессоры для тяжелых условий эксплуатации предназначены для работы с давлением на всасе примерно 150 psig и давлением на нагнетании до 450 psig. Есть некоторые винтовые компрессоры, которые могут работать и с большими значениями давления при использовании корпуса из стального литья, но это редкость в газовой промышленности из-за капитальных затрат.

Винтовые компрессоры обычно используются для многих технологических газов, охлаждения по ходу технологического процесса, областей применения в газовой промышленности, включая автономное дожимное оборудование скважин, систем сбора газа низкого давления, дожимное оборудование низкой ступени для поршневого компрессора, для сжатия топочных газов, попутного нефтяного газа и систем сжатия УЛФ. Они используются для областей применения связанных с очищенными и сырыми газами, кислым газом, где концентрация H2S и/или CO2 более 80%. Винтовые компрессоры могут быть использованы для летучих газов таких как водород и для газов с большим молекулярным весом и удельной вязкости до2.0.

Сегодня винтовые компрессоры благодаря их широкому рабочему диапазону, диапазону изменения нагрузок, низким затратам на техническое обслуживание можно встретить там, где встречается газ из нетрадиционных источников.

В газовом применении винтовые компрессоры могут иметь рабочий диапазон от примерно 50 до 1500 лошадиных сил и оснащаться как электроприводом, так и приводом от двигателя

Винтовые компрессоры имеются в безмасляном и маслозаполненном исполнении. В конце 1950х годов шведская компания создала технологию с использованием масла в винтовом компрессоре и улучшила профиль ротора для достижения большей объёмной производительности и степени сжатия. После этого они дали лицензию многим производителям компрессорного оборудования по всему миру. Безмасляные винтовы компрессоры используются для технологических газов с 1970х годов. Маслозаполненные винтовые компрессоры используются во многих областях применения связанных с производственным процессом с 1980х годов.

Область применения безмасляных машин включает все технологические процессы, которые чувствительны к примесям в рабочей среде или там где смазочное масло может быть загрязнено рабочей средой. Они используются во многих уникальных областях применения для бутадиена, рециркуляционного газа стиролового мономера, кальцинированной соды, линейного алкилбензола и др. Во многих случаях использовался впрыск воды для охлаждения процесса сжатия.

Маслозаполненные винтовые компрессоры могут достигать немного большего коэффициента полезного действия чем «сухие» компрессоры и могут использовать масло для охлаждения.

С увеличением использования сепараторов для синтетических масел в последние 20 лет произошло значительное смещение использования в пользу маслозаполненных винтовых компрессоров во многих областях применения. Большинство применяемых сегодня винтовых машин для сжатия газов впрыскивают масло в рабочую область для смазки, уплотнения и охлаждения в количестве приблизительно равном от 10 до 20гал/мин на 100лс. Использование такого большого количества масла позволяет передать тепло выделяемое в процессе сжатия маслу и делает возможным низкие температуры на нагнетании даже при высокой степени сжатия.

Практически все газы могут быть сжаты:

  • аммиак
  • аргон
  • этилен
  • ацетилен
  • бутадиен
  • газообразный хлор
  • хлористоводородный газ
  • природный газ
  • газ, сжигаемый в факеле
  • доменный газ
  • болотный газ
  • гелий
  • газ известеобжигательной печи
  • коксовый газ
  • угарный газ
  • комбинации газообразных углеводородов
  • бытовой газ
  • пропан
  • пропилен
  • газ из скважины
  • двуокись серы
  • оксид азота
  • азот
  • стирол
  • газ на основе винилхлорида
  • водород
  • и др.

Ограничением в использовании винтовых компрессоров могут послужить диапазон давлений и температур и максимально допустимая скорость компрессора. Безмасляные компрессоры могут быть загружены механическим путем с перепадом давления до 12 бар, а маслозаполненные компрессоры до 20 бар. Более высокий перепад давлений также возможен в некоторых случаях. Производительность в этих компрессорах может быть до 60,000 м3/ч.

Винтовые воздушные компрессоры относятся к наиболее часто используемым типам воздушных компрессоров. Винтовые компрессоры могут подавать сжатый воздух непрерывно и они относительно не очень шумные. Они отличаются экономичным энергопотреблением и могут работать 24часа в сутки 7 дней в неделю на протяжении многих лет.

Компрессоры винтового типа в основном используются там, где существует большая потребность в сжатом воздухе. Имеются два типа компрессоров безмасляные и с впрыском масла.

Типичные области применения:

  • компрессоры для заполнения и опорожнения вагонов для перевозки сыпучих грузов и силоса.
  • стационарные компрессорные установки в химической промышленности и технологических процессах.
  • холодильные компрессоры в системах кондиционирования воздуха
  • компрессоры для подачи сжатого воздуха для пневмоинструмента для резки, сверления, забивания и шлифовки, для пневмоприводов и клапанов, вентиляционных систем, упаковки и укладывания на паллеты, для краскораспылителей и конвейерных систем.

Ниже приведены более подробно некоторые примеры применения винтовых компрессоров в различных отраслях промышленности:

Сжатый воздух используется для различных областей применения в цементной промышленности (пылесборники, воздушные ножи, пневматические муфты, пневмоприводы и пылесборные системы фильтрации).

Электростанции работают круглосуточно и непрерывная подача сжатого воздуха является здесь критичной для безаварийной работы.

Воздух без содержания масла используется в производственном процессе (пескоструйная обработка, пневматические инструменты, удаление покраски, пыли, надувка шин и т.д).

Воздух подается в печь для нагрева стали и охлаждения рулонной стали ( подача воздуха на горелки, охлаждение литья для пескоструйной обработки и тд.)

Давление воздуха используется для транспортировки жидкостей под давлением, емкостей под давлением, в резервуарах для аэрации, точечного охлаждения, синтеза аммиака, автоматических системах контроля и др.

Винтовые компрессоры используются в производственных процессах ( смешивание смесей, транспортировка жидкостей под давлением, осушка продукции, охлаждение порошков, процессе упаковки и тд.)

Охлаждение станков, сжатый воздух для робототехники, удаление обрезков таких как куски, порошок металла , пневмоинструмента и тд.

Производство лекарств, аэротенки, для упаковки лекарственных средств.

Сжатый воздух используется для буров и пневмоинструмента (пневмодрели, молотки, пневматических клепальных молотов, гайковерты и тд.) для покрасочных работ, транспортировки грунтовых и сточных вод под давлением, сооружении свай и тд.

Экскаваторы, транспортировка угля и руды с использованием давления воздуха, закачка кислорода в шахты, пылесборные системы фильтрации.

Воздух без содержания примесей масла используется во многих технологических циклах производственного процесса, таких как смешивание, распыление порошка, осушка продукции.

Читайте также  Как определить крутящий момент электродвигателя?

Хотя винтовые компрессоры на сегодняшний день, хорошо разработанный продукт, большой вклад технических наук в виде компьютерного моделирования и математического анализа на стадии проектирования делают дальнейшие улучшения в кпд и сокращение размеров и расходов возможными. Очевидно, что изменения грядут и в нефтехимической, химической и газовой промышленности. Винтовые компрессоры на данный момент уже доказали свое место центральной части во многих системах и заслужили репутацию надежных, эффективных, эксплуатационно гибких и не требующих больших затрат на техническое обслуживание.

Эксплуатация, назначение и виды винтового компрессора

Винтовой компрессор – это мобильная или стационарная установка для сжатия атмосферного воздуха и подачи к потребителям. Агрегаты такого типа нашли широкое распространение в строительстве, промышленности и быту. Узнайте больше о том, какими бывают компрессорные установки и каково назначение винтового компрессора.

Компрессорные установки подразделяются на две категории – маслозаполненные и безмасляные. Вторая группа дополнительно делится на водозаполненные и на компрессоры сухого сжатия. Виды винтовых компрессоров:

Маслозаполненные. В роторной паре один винт ведомый, второй ведущий. Между ними искусственно создается зазор с применением масла. Мощность этих устройств варьируется в пределах от 3 до 355 кВт.

Сухого сжатия. Контакт между двумя роторами исключен за счет одновременного вращения двух винтов усилиями синхронных двигателей. Отличаются меньшей продуктивностью в сравнении с предыдущими.

Водозаполненные. Схожи с маслозаполненными, однако вместо масла используется вода. Это позволяет достигать высокой степени сжатия до 13 и более бар при уменьшенных на 20% энергозатратах на работу.

Оборудование, в работе которого не используется масло, особенно востребовано в фармацевтической, пищевой и химической ответвлениях промышленности. Это обусловлено их безопасностью и экологичностью.

Внутреннее устройство

Устройство агрегата может несколько отличаться от одной модели к другой, однако в основном компрессорные установки собираются по одному принципу. В их конструкции используются преимущественно эти компоненты:

Фильтр очистки воздуха.

Винтовой блок с роторами.

Ременной привод и шкивы.

Двигатель с термозащитой.

Фильтр для очистки масла.

Воздухо и маслоохладитель.

Термостат и манометр.

Клапан холостого хода.

Клапан низкого давления.

Элементы прибора собираются в корпусе, в большинстве моделей выполненном из стали. Корпус покрывается составами, которые обеспечивают устойчивость агрегата к возгоранию, а также уменьшают шум от его работы. Также разные модели сильно различаются размерами – от мобильных до стационарных устройств.

Как работает агрегат?

Атмосферный воздух нагнетается вентилятором внутрь компрессорного агрегата, проходит через фильтр, после чего попадает в роторную пару. Воздух смешивается с маслом, давление потока увеличивается за счет сжатия роторами. Сжатая масляно-воздушная смесь попадает в маслоотделитель, на его выходе образуется снова масло и воздух. Масло возвращается в исходную точку, а воздух охлаждается в радиаторе, поступает на выход агрегата.

Сферы использования

Устройства винтового типа используются для питания пневматического инструмента, в том числе домкратов, насосов, малярного оборудования, устройств для абразивной очистки, моечные агрегаты. Кроме бытовой сферы эксплуатация винтового компрессора популярна в промышленности и на стройке. Пневматические прессы, отбойные молотки и многие другие виды оборудования функционируют в тандеме с винтовыми компрессорами.

Ключевые достоинства

Винтовое компрессорное оборудование имеет ряд конкурентных преимуществ в сравнении с востребованными поршневыми компрессорами. Помимо низкого расхода масла (до 3 мг/м3) к числу достоинств относятся такие:

Низкий уровень шума и вибраций.

Высокая безопасность, надежность.

Продолжительный срок службы.

Неприхотливость к обслуживанию.

Благодаря этим преимуществам применение винтовых компрессоров в промышленности и строительстве такое широкое и многогранное. Чтобы агрегаты работали как следует, заказывайте их у официального производителя.

Компрессорные установки подразделяются на две категории – маслозаполненные и безмасляные. Вторая группа дополнительно делится на водозаполненные и на компрессоры сухого сжатия. Виды винтовых компрессоров:

Маслозаполненные. В роторной паре один винт ведомый, второй ведущий. Между ними искусственно создается зазор с применением масла. Мощность этих устройств варьируется в пределах от 3 до 355 кВт.

Сухого сжатия. Контакт между двумя роторами исключен за счет одновременного вращения двух винтов усилиями синхронных двигателей. Отличаются меньшей продуктивностью в сравнении с предыдущими.

Водозаполненные. Схожи с маслозаполненными, однако вместо масла используется вода. Это позволяет достигать высокой степени сжатия до 13 и более бар при уменьшенных на 20% энергозатратах на работу.

Оборудование, в работе которого не используется масло, особенно востребовано в фармацевтической, пищевой и химической ответвлениях промышленности. Это обусловлено их безопасностью и экологичностью.

Внутреннее устройство

Устройство агрегата может несколько отличаться от одной модели к другой, однако в основном компрессорные установки собираются по одному принципу. В их конструкции используются преимущественно эти компоненты:

Фильтр очистки воздуха.

Винтовой блок с роторами.

Ременной привод и шкивы.

Двигатель с термозащитой.

Фильтр для очистки масла.

Воздухо и маслоохладитель.

Термостат и манометр.

Клапан холостого хода.

Клапан низкого давления.

Элементы прибора собираются в корпусе, в большинстве моделей выполненном из стали. Корпус покрывается составами, которые обеспечивают устойчивость агрегата к возгоранию, а также уменьшают шум от его работы. Также разные модели сильно различаются размерами – от мобильных до стационарных устройств.

Как работает агрегат?

Атмосферный воздух нагнетается вентилятором внутрь компрессорного агрегата, проходит через фильтр, после чего попадает в роторную пару. Воздух смешивается с маслом, давление потока увеличивается за счет сжатия роторами. Сжатая масляно-воздушная смесь попадает в маслоотделитель, на его выходе образуется снова масло и воздух. Масло возвращается в исходную точку, а воздух охлаждается в радиаторе, поступает на выход агрегата.

Сферы использования

Устройства винтового типа используются для питания пневматического инструмента, в том числе домкратов, насосов, малярного оборудования, устройств для абразивной очистки, моечные агрегаты. Кроме бытовой сферы эксплуатация винтового компрессора популярна в промышленности и на стройке. Пневматические прессы, отбойные молотки и многие другие виды оборудования функционируют в тандеме с винтовыми компрессорами.

Ключевые достоинства

Винтовое компрессорное оборудование имеет ряд конкурентных преимуществ в сравнении с востребованными поршневыми компрессорами. Помимо низкого расхода масла (до 3 мг/м3) к числу достоинств относятся такие:

Низкий уровень шума и вибраций.

Высокая безопасность, надежность.

Продолжительный срок службы.

Неприхотливость к обслуживанию.

Благодаря этим преимуществам применение винтовых компрессоров в промышленности и строительстве такое широкое и многогранное. Чтобы агрегаты работали как следует, заказывайте их у официального производителя.

«Винтовой компрессор – это мобильная или стационарная установка для сжатия атмосферного воздуха и подачи к потребителям. Агрегаты такого типа нашли широкое распространение в строительстве, промышленности и быту. Узнайте больше о том, какими бывают компрессорные установки и каково назначение винтового компрессора.

Компрессорные установки подразделяются на две категории – маслозаполненные и безмасляные. Вторая группа дополнительно делится на водозаполненные и на компрессоры сухого сжатия. Виды винтовых компрессоров:

Маслозаполненные. В роторной паре один винт ведомый, второй ведущий. Между ними искусственно создается зазор с применением масла. Мощность этих устройств варьируется в пределах от 3 до 355 кВт.

Сухого сжатия. Контакт между двумя роторами исключен за счет одновременного вращения двух винтов усилиями синхронных двигателей. Отличаются меньшей продуктивностью в сравнении с предыдущими.

Водозаполненные. Схожи с маслозаполненными, однако вместо масла используется вода. Это позволяет достигать высокой степени сжатия до 13 и более бар при уменьшенных на 20% энергозатратах на работу.

Оборудование, в работе которого не используется масло, особенно востребовано в фармацевтической, пищевой и химической ответвлениях промышленности. Это обусловлено их безопасностью и экологичностью.

Внутреннее устройство

Устройство агрегата может несколько отличаться от одной модели к другой, однако в основном компрессорные установки собираются по одному принципу. В их конструкции используются преимущественно эти компоненты:

Фильтр очистки воздуха.

Винтовой блок с роторами.

Ременной привод и шкивы.

Двигатель с термозащитой.

Фильтр для очистки масла.

Воздухо и маслоохладитель.

Термостат и манометр.

Клапан холостого хода.

Клапан низкого давления.

Элементы прибора собираются в корпусе, в большинстве моделей выполненном из стали. Корпус покрывается составами, которые обеспечивают устойчивость агрегата к возгоранию, а также уменьшают шум от его работы. Также разные модели сильно различаются размерами – от мобильных до стационарных устройств.

Как работает агрегат?

Атмосферный воздух нагнетается вентилятором внутрь компрессорного агрегата, проходит через фильтр, после чего попадает в роторную пару. Воздух смешивается с маслом, давление потока увеличивается за счет сжатия роторами. Сжатая масляно-воздушная смесь попадает в маслоотделитель, на его выходе образуется снова масло и воздух. Масло возвращается в исходную точку, а воздух охлаждается в радиаторе, поступает на выход агрегата.

Сферы использования

Устройства винтового типа используются для питания пневматического инструмента, в том числе домкратов, насосов, малярного оборудования, устройств для абразивной очистки, моечные агрегаты. Кроме бытовой сферы эксплуатация винтового компрессора популярна в промышленности и на стройке. Пневматические прессы, отбойные молотки и многие другие виды оборудования функционируют в тандеме с винтовыми компрессорами.

Ключевые достоинства

Винтовое компрессорное оборудование имеет ряд конкурентных преимуществ в сравнении с востребованными поршневыми компрессорами. Помимо низкого расхода масла (до 3 мг/м3) к числу достоинств относятся такие:

Низкий уровень шума и вибраций.

Высокая безопасность, надежность.

Продолжительный срок службы.

Неприхотливость к обслуживанию.

Благодаря этим преимуществам применение винтовых компрессоров в промышленности и строительстве такое широкое и многогранное. Чтобы агрегаты работали как следует, заказывайте их у официального производителя.

Устройство и принцип работы винтового компрессора

Компрессоры винтового типа относятся к классу ротационного оборудования. Принцип работы таких устройств основан на вращении двух роторов, которые и называют винтами. Первый образец был выпущен еще в 1934 году шведом Элиотом Лисхольном. С тех пор изобретение перетерпело множество изменений, но принцип действия остался прежним.

Читайте также  Все что нужно для пайки?

На сегодняшний день винтовые агрегаты практически полностью вытеснили другие типы компрессоров с мобильных станций, судовых рефрижераторов, из пищевого, стекольного, химического производства, других отраслей промышленности.

Предлагаем посмотреть видеоматериал про устройство и принцип работы винтовых компрессоров

Преимущества

Винтовые компрессоры сконструированы таким образом, чтобы производительность и ресурс двигателей малой мощности росли, а энергопотребление снижалось вполовину. К преимуществам такого рода оборудования относятся компактные размеры, не слишком отягощающий вес, надежность, долговечность.

Винтовые агрегаты не требуют непрерывного обслуживания, поскольку способны длительное время работать в автономном режиме. Они быстро монтируются в собственных рамах без специально обустроенного фундамента, минимально вибрируют при функционировании.

Винтовые типы оснащаются изолирующими шум кожухами, работают тише прочих. В цехах с ними сохраняются максимально комфортные условия для людей.

Большинство представителей описываемого класса оснащаются цифровой платой управления. За счет этого легко менять давление, программировать циклы процессов на таймер, регулировать потребление энергии. Производить действия можно удаленно.

Среди главных преимуществ нельзя не отметить низкий расход масла. На 1 м3 уходит примерно 2-3 мг смазочного материала, что в разы меньше, чем у поршневых модификаций. Данный показатель важен для качества выходящего воздуха. Винтовая конструкция работает чище других, а значит, не нуждается в дополнительных фильтрах, может применяться даже для пневматических машин.

Воздушный принцип охлаждения избавляет от необходимости встраивать систему оборотного водоснабжения и позволяет использовать тепло компрессора вторично (например, для обогрева цехов).

Рассказ про компрессоры одного из производителей от специалиста

Устройство и принцип работы

Сжатые воздух и газ заставляют функционировать сложные системы исполнения из пневматических цилиндров, клапанов и прочих механизмов. Винтовой компрессор занимается преобразованием электрической энергии в воздушно-газовый толчок.

Составные части

Любая модель винтового компрессора включает основополагающие детали:

  1. Воздушный фильтр – всасывает воздух в устройство, очищает его. Находится у входного клапана.
  2. Входной клапан – регулирует работу агрегата переходом на холостой ход.
  3. Основной винтовой блок – представляет собой два ротора вогнутой и выпуклой формы, расположенных параллельно друг другу.
  4. Электрический мотор – запускает и поддерживает движение винтовой пары.
  5. Ременный привод – сцепляет роторы с двигателем, обеспечивает вращение, поддерживает скорость.
  6. Отделитель масла – бак с перегородкой, в котором воздух отделяется от масла.
  7. Фильтр и охладитель масла – производит очищение, охлаждение масляной смазки перед ее попаданием в роторный отсек.
  8. Термостат – следит за оптимальной температурой двигателя. При низком нагреве масла пропускает его вне охлаждения, ускоряя процесс.
  9. Трубопроводы – система прохождения и соединения отделов воздуха, масла, их смеси.
  10. Клапан предохранительный и реле давления – оберегают мотор от поломки. Срабатывают при значительном завышении давления в отделителе, предотвращая выход агрегата из строя.
  11. Блок управления – система дисплеев и плат, обеспечивающая электронную настройку, отслеживание параметров оборудования.
  12. Вентилятор – помогает воздушному забору внутрь, одновременно охлаждает элементы мотора.
  13. Концевой охладитель – доводит сжатый воздух до оптимальной температуры перед выдачей из компрессора.

Принцип действия

Роторы вращаются навстречу друг другу, соблюдая принцип ведомости. Движение винтов всасывает воздух через входной фильтр. Поток проходит сквозь очищение, смешивание с маслом, охлаждение. Полученная смесь попадает в систему под продолжающейся винтовой тягой. Далее отделитель сепарирует масло от воздуха, последний выходит из компрессора в потребляющее оборудование.

Таким образом, работа винтов проделывает весь необходимый процесс с воздухом без посторонних вмешательств.

Режимы работы

У винтовых компрессоров имеется несколько возможных режимов действия с определенными функциями:

  1. Пусковой или Старт – запускает двигатель аппарата, оптимизирует нагрузку от электросети. Активируется нажатием специальной кнопки, через несколько минут переходит в рабочий режим. Может отсутствовать, если мощность компрессора минимальна и предусмотрен прямой пуск.
  2. Рабочий – наращивает давление до максимально допустимого, затем срабатывает реле переключения на холостой ход.
  3. Холостой ход – характеризуется вращением роторов, непрерывной работой двигателя. В это время газ проталкивается через все устройство, воздушные массы охлаждаются. Служит для предотвращения поломок, выжидания оптимальных показателей, подготовки компрессора к отключению.
  4. Ожидание – наступает после холостого хода, пока отметка давления не снизится до минимальной. Длительность зависит от скорости выхода воздуха. Следом может последовать продолжение работы по включению реле.
  5. Стоп – штатное отключение прибора.
  6. Экстренное отключение (Alarm stop) – срочная остановка мотора специальной кнопкой без промежуточных режимов типа холостого хода.

Виды винтовых компрессоров

Компрессоры винтовой конструкции отличаются большим разнообразием модификаций. Они подразделяются по нескольким признакам.

По заполнению камеры

  • Маслозаполненные – малошумные модели, в которых процесс действия роторов смягчается впрыскиванием масла. Требуют системы сепарации.
  • Безмасловые или сухого сжатия – не используют заполнение полостей масляной смазкой. Подходят для пищевого, фармацевтического, микробиологического производства, электронных приборов.

По сжимаемой среде

  • Воздушные – только воздух.
  • Газовые – сжимают аммиак, кислород, водород, но не воздух.
  • Многоцелевые – попеременно используют газ и воздух.
  • Многослужебные – одновременно могут использовать несколько видов газа.

По приводу

  • Ременные – крутящий момент осуществляется с помощью ремня между двигателем и блоком роторов.
  • Прямые – соединение пары винтов и мотора идет за счет специальной муфты, чем экономится электричество.

Тип энергии

  • Дизельные или автономные – заправляются топливом. Подходят для полевых условий.
  • Электрические – питаются от сети.

Степень сжатия давления

  • Низкая – до 1 Мн/м2.
  • Средняя – до 10 Мн/м2.
  • Высокая – более 10 Мн/м2.

Выгода перехода на винтовое компрессорное оборудование

С поршневых и центробежных устройств многие предприятия перешли на винтовые, объясняя явление надежностью последних. Выгода складывается из нескольких факторов.

Расходы на агрегат

Сами по себе винтовые разновидности стоят дороже остальных. Разница цены с поршневыми моделями составит до 40% не в пользу роторных. В тоже время, покупка оборудования включает также сумму установки с доставкой. В этом плане поршневые модификации проигрывают, поскольку являются гораздо более габаритными, тяжелыми, требуют фундамента для монтажа. Подсчет общих расходов показывает явное преимущество именно винтовых вариантов.

На обслуживание и ремонт

Винтовые типы не имеют поршней, колец, вкладышей, клапанов, других изнашивающихся элементов. Таким образом, потребность в техобслуживании возникает реже, а плановый уход обходится дешевле.

На электроэнергию

Независимо от типа конструкции, роторные модели обладают большой производительностью на малой поглощаемости электричества. При должном уходе они служат до 20 лет, окупают затраты на энергию в несколько раз. Для сравнения, поршневые агрегаты на сжатие равного объема воздуха используют вдвое больше питания.

Ремонт и обслуживание устройства

Они не предназначены для помещений с минусовой температурой и сильной запыленностью, требуют плановой замены масла, прочищения фильтров, контроля состояния питающей электросети. Не предполагают установки дополнительных систем очисток масла, ресиверов.

Такое оборудование не нуждается в постоянном присутствии человека рядом, умеет отключаться самостоятельно в случае аварии, пикового перегрева или сбоя сети. В нем имеется возможность установки электронного управления. Программой допустимо задавать настройки работы до нескольких недель вперед. Максимальная продуктивность не сопрягается с перерасходом технических и человеческих ресурсов.

Ремонт происходит помощью сервисных центров.

Обзор моделей

  • EKOMAK DMD40C7. Модель мощностью в 3 тысячи Вт с производительностью до 450 л/мин. Имеет ременный привод, три фазы работы. Способен создавать и поддерживать давление равное 7 бар. Экземпляр средней тяжести – 180 кг. Компактные размеры сторон – 75, 72 и 52 см. Средняя цена в розничной продаже – 220 тысяч руб.
  • ALUP SCK 5-10 200. Винтовой компрессор с ременным приводом. Мощность — 4 кВт, производительность – 470 л/мин. Имеет объем ресивера равный 200 л. Максимальное достигаемое давление – 10 бар. Скромный вес установки – 105 кг. Оснащен колесами для удобного перемещения. Малошумен. Подходит для пневмообуродования и питания инструментов. Имеет кожух. Средняя цена – 160 тыс. рублей.
  • Компрессор ALUP LARGO 30-8. Представитель класса повышенной мощности (до 30 кВт). Характеризуется производительностью в 4,5 тысячи л/мин, давлением 8 бар, прямым приводом, функцией самотестирования, независимой вентиляцией отсека для масла. Предназначен для промышленных объектов и больших объемов работы. Имеет вес 540 кг, колеса для облегчения перемещения. Средняя стоимость – 500 тысяч рублей.

На видео продемонстрированы винтовые компрессоры от ALUP

Вывод

Они гораздо выгоднее по совокупности затрат на обслуживание, энергию, ремонт, рабочих и способны оправдать свою цену еще до окончания периода эксплуатации. Для больших объемов работы роторный вид оборудования – экономически разумное решение.

Винтовые компрессора: как выбрать и на что обратить внимание

Воздушные компрессоры

Прежде чем мы погрузимся в винтовые воздушные компрессоры, важно понять, что существует много типов воздушных компрессоров. Воздушные компрессоры используются в различных областях, от промышленного, производственного, строительного и других. Винтовой компрессор чаще всего, правильный инструмент для производителей, магазинов и строительных бригад.

Винтовые воздушные компрессоры

Наиболее распространенным воздушным компрессором является винтовой компрессор. Эти машины хорошо работают для большинства применений компрессоров. Они тихие, мощные и эффективные. Правильный винтовой компрессор может сделать ваш бизнес более продуктивным и эффективным.

Как работает винтовой воздушный компрессор

Вращающийся винтовой воздушный компрессор работает на всасывании и реагирует на спрос. При запуске винтовой компрессор включится и создаст давление в соответствии с вашими заданными значениями или требованиями оборудования. Затем компрессор выключится и будет ждать. Когда давление падает, винтовой компрессор снова включается и восстанавливает давление до заданного значения. Эта модель работы является одним из преимуществ винтового компрессора, так как он гарантирует, что компрессор соответствует потребностям, но не тратит энергию и не создает ненужного шума.

Читайте также  Мотоблок глохнет при нагрузке что делать?

Например: утром на предприятии может не потребляться много воздуха, потому что сотрудники не используют инструменты, поэтому винтовой компрессор не будет работать так много. Позже, после полудня, когда производство нарастает, спрос на воздух становится большим, и ваш компрессор может включиться и работать до конца дня, если спрос будет таким высоким. Машина отвечает вашим рабочим потребностям, не отставая от спроса.

Насколько мощны винтовые воздушные компрессоры

Количество энергии, поступающей от вашего воздушного компрессора, является фактором, который изменяется в зависимости от размера компрессора. Существует широкий диапазон размеров и опций — привод с переменной скоростью и привод с фиксированной скоростью . Компрессор, который вы выберете, должен быть рассчитан в соответствии с вашими требованиями.

Когда винтовой компрессор является лучшим вариантом

Есть два разных типа компрессоров: поршневые компрессоры и винтовые компрессоры .

Обычно рекомендуют винтовой компрессор на http://gk-sk.ru/kompressory/vintovye_elektro/. Винтовой компрессор — лучший вариант для ваших высоких требований CFM. Кроме того, винтовой компрессор более эффективен, тише, чище и имеет много других преимуществ . Конечно, эти преимущества связаны с небольшими затратами, но считается, что отдача того стоит. Когда поршневой компрессор включается, он работает полнопроходным, а когда требование удовлетворяется, он выключается. Винтовой компрессор умнее. Он может включаться и работать медленно, если нет особого спроса, и может увеличивать объем производства по мере необходимости.

На что обратить внимание при покупке винтового воздушного компрессора

Во-первых, вам нужно будет иметь опытного торгового представителя на месте, чтобы точно оценить вашу заявку и потребности. Это самое главное при покупке компрессора.

• Вы не хотите купить слишком маленький компрессор, так как он будет изо всех сил работать, чтобы не отставать от спроса.
• Вы не хотите купить слишком большой компрессор, поскольку он не будет работать столько, сколько нужно. Компрессоры любят тепло. Если компрессор работает не так часто, как нужно, то в вашем масле может накапливаться конденсат, а также могут возникнуть другие проблемы.

При изучении вариантов у вас появятся вопросы:

• Сколько воздуха вы собираетесь использовать?
• Вам понадобится сушилка?
• Каково запланированное расположение компрессора?
• Есть ли у вас планы по развитию вашего бизнеса?

Вы также захотите посмотреть на гарантию и исправность воздушного компрессора. Это касается не только самого компрессора, но и компании, в которой вы его покупаете.

• Собирается ли компания поддержать какие-либо вопросы или проблемы, которые могут у вас возникнуть?
• Как вы будете обслуживать и обслуживать машину?

Как максимизировать производительность и долговечность компрессора

Техническое обслуживание является наиболее важным фактором для продолжения работы вашего воздушного компрессора. Некоторые из винтовых компрессоров старше 10 лет и работают более 30, 40 или 50 тысяч часов и продолжают работать. Помимо регулярного технического обслуживания, вы должны убедиться, что компрессор находится в хорошем, чистом помещении. Хотя компрессоры любят тепло, они не могут находиться в слишком жаркой среде. В закрытых помещениях должна быть вентиляция. В некоторых случаях HVAC необходимо направлять в механическое помещение, где находится компрессор, чтобы оборудование не перегревалось. Вы хотите, чтобы фильтры были чистыми, а охладители чистыми, и просто регулярно проверяйте воздушный компрессор и следуйте инструкциям. Также важно подобрать размер компрессора, подходящий для применения. Если у вас есть компрессор, который меньше по размеру, он будет работать больше, и спрос на оборудование будет более тяжелым. Вот почему так важно правильно выбрать оборудование с самого начала.

Что такое винтовой компрессор

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.

Принцип работы винтовых компрессоров с одинарным 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. Они предполагают малую производительность. Стоит помнить о данной особенности винтового пневмооборудования и не использовать его тогда, когда необходимо производство большого объема с большими затратами воздуха. Однако небольшая производительность таких компрессорных устройств означает, что оборудование весьма экономично и удобно в своем применении на производстве.

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.