Винтовые компрессоры - как устроено оборудование
Винтовые компрессоры представляют собой важное оборудование в промышленном производстве, где требуется сжатие воздуха или других газов. Они используют вращающиеся роторы для сжатия газов, поступающих в оборудование. Основным преимуществом винтовых компрессоров является их высокая эффективность, достигаемая при минимальном энергопотреблении.
Как устроен винтовой компрессор:
Винтовые компрессоры являются высокоэффективными устройствами, успешно конкурирующими с поршневыми моделями. Они состоят из специального корпуса и винтового блока. Рабочее движение винтового компрессора обеспечивается двигателем, к которому присоединен ремень привода компрессора для передачи вращения винтам. Внутри компрессора важной ролью играет клапан всасывания: он предотвращает выход воздуха и масла при отключении устройства.
Фильтры имеют важное значение для поддержания чистоты воздуха и масла.
- Воздушный фильтр очищает всасываемый воздух, а масляный бак-сепаратор охлаждает масло после его отделения от воздуха.
- Сепаратор-фильтр отделяет масло от воздуха с помощью центробежной силы, а масляный фильтр очищает возвращаемое масло.
- Воздухо-масляный радиатор служит для вторичной очистки воздуха, а его вентилятор обеспечивает охлаждение всех компонентов компрессора.
Кроме вышеупомянутых элементов, в состав винтового компрессора также входят шкивы, реле двигателя, предохранительный клапан, термостат, воздухоохладитель, клапан холостого хода, манометр, патрубок выпуска, устройство визуального контроля и клапан минимального давления. Все они взаимодействуют в слаженной системе, обеспечивая непрерывную и стабильную работу компрессора.
Принцип работы винтовых компрессоров
Винтовые компрессоры функционируют благодаря наличию роторов, размещенных недалеко друг от друга (обычно в пределах 0,1-0,4 мм) на втулках или подшипниках.
Роторы смежны и вращаются синхронно благодаря шестерням. В процессе работы роторы перемещаются, позволяя газу проникать внутрь камеры, а затем затворяют его входное отверстие.
Для смазки и герметизации между роторами в камеру добавляется масло. Это смазочное вещество также служит охладителем, поглощая выделяемое при сжатии тепло. Сепаратор отделяет масляные частицы от воздуха.
Вращение винтов создает уменьшение объема камеры и повышение давления. Процесс сжатия прекращается, когда впадины ротора совпадают с выпускным отверстием. Обработанный газ выбрасывается наружу.
После подачи масла в сепаратор оно проходит дополнительную обработку в роторном блоке. Если масло имеет повышенную температуру, оно направляется в охлаждающий радиатор для охлаждения. Если масло уже остыло, оно проходит через фильтр для очистки.
Типы винтовых компрессоров
Компрессоры могут быть одноступенчатыми или двухступенчатыми. Одноступенчатые модели обычно более экономичны, но имеют меньшую производительность. Двухступенчатые компрессоры, в свою очередь, обладают более высокой производительностью. В зависимости от типа передачи, они могут быть:
- Ременными – вращение роторного блока передается через ремень от двигателя.
- Прямыми – рабочие блоки присоединены непосредственно друг к другу с помощью муфты.
Максимальное давление, с которым компрессор может работать, может быть:
- Низким – менее 3,5 бар.
- Средним – от 3,5 до 15 бар.
- Высоким – от 15 до 35 бар.
Виды винтовых компрессоров
Основными различиями между винтовыми компрессорами являются использование масла в процессе сжатия и принцип работы оборудования.
Безмасляные винтовые компрессоры применяются в случаях, когда требуется полная чистота сжатого воздуха, таких как производство лекарственных препаратов или пищевая промышленность. Они работают по двухступенчатой схеме, которая предотвращает перегрев механизмов, и оснащены охлаждающей установкой между стадиями сжатия. Безмасляные компрессоры создают абсолютно чистый воздух.
Масляные винтовые компрессоры используются там, где полная чистота сжатого воздуха не является основным требованием. Они используют масло для уплотнения роторов и смазки механизмов. Масляные компрессоры обладают большей мощностью и производительностью, но могут создавать большие уровни шума. Мобильные масляные винтовые компрессоры обычно работают на дизельном топливе или бензине и могут быть установлены без фундамента.
Плюсы и минусы винтовых компрессоров
ПЛЮСЫ:
- Высокая эффективность - винтовые компрессоры имеют высокий коэффициент полезного действия (КПД), что позволяет снизить энергозатраты.
- Надежность - благодаря своей конструкции, винтовые компрессоры отличаются высоким уровнем надежности и долговечности, обеспечивая бесперебойную работу на протяжении длительного времени.
- Высокая производительность - благодаря возможности достижения высоких скоростей вращения, винтовые компрессоры обладают высокой производительностью и могут обеспечить мощный сжатый воздух.
- Низкий уровень шума - по сравнению с другими типами компрессоров, винтовые компрессоры работают гораздо более тихо, что повышает комфорт в рабочей среде.
МИНУСЫ:
- Большой размер и вес - винтовые компрессоры обычно имеют габаритные размеры и вес, что может затруднять их установку и перемещение.
- Высокая стоимость - винтовые компрессоры, как правило, имеют более высокую стоимость по сравнению с другими типами компрессоров, что может быть фактором, учитываемым при покупке, особенно для небольших предприятий.
- Внимание к оборудованию - Для эффективного воздушного охлаждения необходимо обеспечить отвод горячего воздуха из системы охлаждения. При этом, одним из преимуществ является возможность использования этого горячего воздуха в системе отопления. Следует отметить, что такое использование может привести к дополнительным расходам.
Сфера применения винтовых компрессоров
Винтовые компрессоры широко применяются в различных промышленных и коммерческих сферах. Они находят применение в сжатии воздуха и газов в следующих областях:
- Производственные предприятия: винтовые компрессоры используются для обеспечения сжатого воздуха в пневматических системах, подачи воздуха на рабочие станции и питания инструментов.
- Нефтегазовая промышленность: винтовые компрессоры применяются для сжатия природного газа, нефти и других газовых смесей в газопроводах, резервуарах и хранилищах.
- Электростанции: винтовые компрессоры используются в энергетической промышленности для сжатия пара и газов в цикле газа и пара, обеспечивая генерацию пара второго прохода.
- Металлообработка: винтовые компрессоры применяются для сжатия воздуха и газов в процессах обработки металлов, таких как литье, шлифовка и полировка.
Винтовые компрессоры ARIACOM
КОМПРЕССОР ВИНТОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ARIACOM NT11 V 500 С ЧАСТОТНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, РЕМЕННОЙ ПРИВОД
В наличии имеется винтовой одноступенчатый компрессор ARIACOM NT11 V с масляным заполнением. Он установлен на ресивере объемом 500 литров и оснащен ременным приводом с электродвигателем мощностью 11 кВт. Компрессор имеет возможность частотного регулирования. После проведения пусконаладочных работ оборудование полностью готово к эксплуатации.
У данного компрессора предоставляется гарантия на протяжении 2 лет, а также рекомендуется проводить обслуживание раз в 3000 часов работы. Компрессор предназначен для работы до 30 000 часов до проведения капитального ремонта.
Характеристики компрессора:
- Мощность: 11 кВт
- Давление: 6,5-10*/13/15 бар
- Производительность: 0,28-1,50/0,28-1,16/0,23-0,91 м³/мин
ВИНТОВОЙ КОМПРЕССОР ARIACOM SAX 112 ДИЗЕЛЬНЫЙ ПЕРЕДВИЖНОЙ
Винтовой дизельный компрессор ARIACOM SAX 112 используется для работы с различным пневматическим оборудованием, включая отбойные молотки, перфораторы, пескоструйные установки и другие.
Компрессор оснащен одноступенчатым винтовым маслозаполненным компрессорным элементом, который приводится в движение через неразъемную гибкую резиновую муфту от дизельного двигателя с турбонаддувом от Cummins.
Установка компрессора осуществляется на прочной основе, которая оцинкована и покрыта порошковым слоем окраски.
Характеристики компрессора:
- Рабочее избыточное давление: 12 бар
- Производительность: 10,4 м³/мин
- Мощность: 97 кВт
ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ ВИНТОВОЙ БЕЗМАСЛЯНЫЙ КОМПРЕССОР ARIACOM HCA+55 ПРЯМОЙ ПРИВОД
Двухступенчатый компрессор ARIACOM HCA+ 55, который оснащен прямым приводом электродвигателем мощностью 55 кВт. Оборудование полностью готово к работе после проведения пусконаладочных работ.
У данного компрессора предоставляется гарантия на протяжении 2 лет. Он также отличается высокой энергоэффективностью. Трубы компрессора изготовлены из нержавеющей стали с высокой и низкой термостойкостью, обеспечивает высокую надежность эксплуатации при температуре окружающей среды до 40°C. Микропроцессорная система управления Siemens, с графическим экраном высокой четкости, позволяет экономить электроэнергию и выполнять дополнительные защитные функции.
Характеристики компрессора:
- Мощность: 55 кВт
- Давление: 8/10 бар
- Производительность: 7.92/6.62 м³/мин