Начиная с 1934 года, когда был получен патент на винтовой компрессор, и по сей день это устройство считается самым популярным на рынке. Для снижения давления в нем предусмотрен механизм вращения двух винтов, по-другому роторов. Роторные компрессоры компактные, надежные и автономные в работе. Еще одним значимым плюсом является экономный расход энергии, что по достоинству оценили крупные производственные предприятия.
Содержание:
- Винтовой компрессор промышленный
- Винтовой компрессор - принцип действия
- Конструкция винтовых компрессоров
- Компрессор винтовой безмасляный (сухой)
- Маслозаполненные винтовые компрессоры
- Ремонт и обслуживание винтовых компрессоров
Винтовой компрессор промышленный
Компрессное оборудование имеет высокий спрос в среде технического обеспечения предприятий. Статистика говорит, что траты на производство сжатого воздуха уже достигают 3 % от суммы добываемой электроэнергии. И это далеко не предел. Именно промышленные винтовые компрессоры чаще задействуют на производстве.
Винтовой компрессор промышленный
Аналог поршневого типа создает сильную вибрацию, что требует заливки фундамента под оборудование для сжатия воздуха. Винтовые же компрессоры отлично вписываются в любое помещение без дополнительных строительных работ. Роторные устройства сжимают воздух до 15 атмосфер с производительностью 1-100 м3/мин.
Модели винтового типа производятся с экономией в 30 % от общих затрат, в сравнении с производством поршневых компрессоров с такой же мощностью. Для получения качественного оборудования механизм оснащают системой очистки на предварительном этапе, осушителем и фильтрами для масляной жидкости.
Винтовой компрессор - принцип действия
Винтовой компрессор - принцип действия
Механизм работы, как в начале уже указывалось, основан на вращении двух винтов. Сжатие воздуха проходит несколько этапов:
- При запуске винты включаются и начинают вращение по направлению друг к другу, всасывая воздух с помощью входного фильтра.
- Происходит очищение воздуха, смешивание с масляной жидкостью, потом охлаждение.
- Винтовая тяга загоняет полученную смесь дальше в устройство.
- После сепаратор отделяет масло.
- Выделенный воздух уходит в оборудование, которое питается от компрессора.
Масло, которое используется в процессе работы с воздухом, дополнительно смазывает детали компрессного оборудования, что продлевает его срок эксплуатации. В конце оно попадает в фильтр, после чего вновь направляется к винтовому блоку.
Принцип действия винтовых компрессоров позволяет повысить производительность на предприятии. Такие устройства одинакового эффективны на крупных объектах и на небольших предприятиях, из-за чего стали одними из самых распространенных на рынке.
Конструкция винтовых компрессоров
Конструкция оборудования для сжатия воздуха винтового типа зависит от типа привода, ступеней работы, наличия масла и пр. Параметры модели выбираются, исходя из масштаба предприятия и его отдельных потребностей.
Конструкция винтовых компрессоров
В стандартном варианте винтового компрессора, помимо самих роторов, есть воздушный фильтр. Он используется для очистки воздуха. За регуляцию работы компрессора при переходе на холостой ход отвечает входной клапан. Они расположены рядом друг с другом.
Винтовой блок запускается с помощью электрического мотора. Ременной привод соединяет винты непосредственно с двигателем и запускает вращение.
В маслозаполненном компрессоре сепаратор отделяет масло от воздуха. А для очистки и охлаждения материала от масляной смазки используется специальный фильтр.
Контроль за температурой двигателя производит термостат. Если масло не нагревалось до высоких температур, то он пропускает этап охлаждения для ускорения процесса.
Отделы для воздуха, масла, их смесей соединены с помощью трубопроводов.
При превышении допустимого уровня давления в сепараторе предусмотрены предохранительный клапан и реле давления. Эти запчасти защищают мотор от поломки. А для его охлаждения и забора воздуха используется вентилятор.
Для получения оптимальной температуры сжатого воздуха перед выходом из компрессора расположен концевой охладитель.
Для электронной настройки аппарата на компрессоре предусмотрена панель с блоком управления.
В самой распространенной модификации роторный механизм помещается в стальной корпус, который для дополнительной защиты покрывают негорючим звукопоглощающим веществом. У разных производителей и моделей комплектация несколько отличается.
Компрессор винтовой безмасляный (сухой)
Компрессор винтовой безмасляный (сухой)
Устройства винтового типа, в которых не предусмотрено использование масла между собой делятся еще на два вида:
- Винтовые компрессоры сухого сжатия.
За основу в них взят механизм, когда два ротора запускаются с помощью синхронных электромоторов, чем исключают соприкосновение. В отличие от маслозаполненных моделей, сухие компрессоры имеют меньшую производительность, ведь в них нет отвода для тепла, а уровень сжатия воздуха составляет всего 3,5 бар в одной ступени. Этот показатель увеличивается максимум до 10 бар на второй ступени и при использовании охладителя на промежуточном этапе. Однако указанные изменения увеличат цену устройства.
- Водозаполненные компрессоры.
Такая модель соединила все плюсы сухих и маслозаполненных конструкций. Водозаполненные компрессоры имеют хорошую производительность. Уровень сжатия воздуха в них достигает отметки в 13 бар на одной ступени. Не менее значимым является и то, что агрегат более экологичен в использовании, т.к. вместо масла используется чистый и недорогой продукт – вода. А она, в свою очередь, имеет высокие показатели теплоемкости и удельной теплопроводности.
При использовании водозаполненных моделей уровень конечного сжатия воздуха не принимается во внимание, ведь температура в процессе работы компрессора повышается максимум на 12 С. Так получается из-за дозированных впрысков, что во многом повлияло на более долгий срок эксплуатации, высокую надежность и безопасность оборудования.
Безмасляные компрессоры чаще используются в пищевой, фармацевтической и химической промышленности.
Маслозаполненные винтовые компрессоры
Механизм действия маслозаполненных винтовых компрессоров также основан на вращении двух роторов. Разница в том, что они работают не синхронно, а как ведущий и ведомый винты. Чтобы предотвратить контакт между ними, конструкция предусматривает впрыски масла по 1 л в минуту на каждый 1 кВт мощности. Уровень шума в таких моделях равняется шуму от обычных бытовых приборов, в районе 60-80 ДБ, но это при наличии специальных звукопоглощающих кожухов.
Маслозаполненные винтовые компрессоры
При выборе модели маслозаполненного винтового компрессора нужно уделять особое внимание типу привода, мощности, производительности, стране-производителю и, конечно, уровню шума и наличию звукопоглощающих элементов.
Ремонт и обслуживание винтовых компрессоров
Одним из преимуществ в использовании винтовых компрессоров является их относительная простота в использовании и техобслуживании. Чаще всего этим занимаются работники предприятия, иногда привлекают специалистов по компрессному оборудованию.
Ремонт и обслуживание винтовых компрессоров
Предприятия чаще сталкиваются со следующими неисправностями:
- Поломки винтового блока.
Если в компрессорах поршневого типа износ винтового блока приводит к снижению производительности, то в винтовом оборудовании это не может стать причиной поломки. Масляный клин защищает поверхность винтов от трения и смазывает их во время работы компрессора. Есть только один опасный момент при запуске роторного устройства, когда давление не достигло нужной отметки для включения системы смазки.
Важно выбирать только качественное масло для технического облуживания винтового компрессора, которое рекомендует производитель. На основе этих рекомендаций высчитывается примерный срок службы оборудования и гарантия на его эксплуатацию.
Несоблюдение указанных в инструкции рекомендаций по техническому обслуживанию устройства может вызвать поломки винтового блока. Поэтому так важно вовремя проводить замену изношенных деталей.
- Неисправности в работе привода.
Превышение рекомендуемого температурного режима зачастую приводит к поломкам привода. К этому также ведет загрязнение воздуха. Само по себе растяжение или разрыв ременной передачи исправить несложно, но эта неисправность свидетельствует об ошибках в работе винтов, что уже грозит поломками компрессора в целом.
- Отказ работы двигателя.
Обращайте внимание на вибрацию во время работы винтового устройства – это первый сигнал для проверки двигателя. Если вовремя обнаружить такую поломку, можно ограничиться заменой подшипников. Если двигатель все же выйдет из строя, попробуйте восстановить обмотку. В случае, когда такой способ не помог, двигатель подлежит замене.
- Снижение производительности из-за несвоевременного или неправильного технического обслуживания.
Такие неисправности, как негерметичное уплотнение или ошибки в работе маслоотделителя могут привести к вытеканию масла. Если компрессор начал долго и с трудом включаться, стоит проверить напряжение и не снизилась ли температура. При сложностях с перезагрузкой устройства велика вероятность загрязнения контрольного клапана. Если же загрязнился регулятор или перестал работать электромагнитный клапан, компрессор может совсем перестать выдавать сжатый воздух.
Перечисленные поломки объединяет то, что все это можно предотвратить при грамотной эксплуатации, согласно рекомендациям в инструкции, и своевременном тех. обслуживании.
- Поломки во всасывающем клапане, засоренный воздушный фильтр, утечка воздуха и ряд других неисправностей, которые могут стать причиной низкой производительности компрессора.
Устройства винтового типа имеют удачную конструкцию, где исключено трение элементов. Это позволяет использовать их длительное время без ремонта и при минимальном техническом обслуживании. Это один из главных плюсов таких устройств, в сравнении с моделями поршневого типа.
Однако пренебрежение регламентом, указанным в инструкции, может вызвать серьезные поломки, на исправление которых понадобится квалифицированный персонал и большая сумма. Винтовые машины устроены сложнее поршневых компрессоров, поэтому ремонт должен проводить специалист с высокой квалификацией. Выгоднее будет вовремя менять подшипники винтового блока, фильтры, масляный сепаратор и др. элементы, которые указаны в инструкции в качестве расходных материалов.