Устройство и принцип работы винтового компрессора

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: Воздушный фильтр – всасывает воздух в устройство, очищает его. Находится у входного клапана. Входной клапан – регулирует работу агрегата переходом на холостой ход. Основной винтовой блок – представляет собой два ротора вогнутой и выпуклой формы, расположенных параллельно друг другу. Электрический мотор – запускает и поддерживает движение винтовой пары. Ременный привод – сцепляет роторы с двигателем, обеспечивает вращение, поддерживает скорость. Отделитель масла – бак с перегородкой, в котором воздух отделяется от масла. Фильтр и охладитель масла – производит очищение, охлаждение масляной смазки перед ее попаданием в роторный отсек. Термостат – следит за оптимальной температурой двигателя. При низком нагреве масла пропускает его вне охлаждения, ускоряя процесс. Трубопроводы – система прохождения и соединения отделов воздуха, масла, их смеси. Клапан предохранительный и реле давления – оберегают мотор от поломки. Срабатывают при значительном завышении давления в отделителе, предотвращая выход агрегата из строя. Блок управления – система дисплеев и плат, обеспечивающая электронную настройку, отслеживание параметров оборудования. Вентилятор – помогает воздушному забору внутрь, одновременно охлаждает элементы мотора. 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 компрессора винтового имеется несколько возможных режимов действия с определенными функциями: 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. Рабочий – наращивает давление до максимально допустимого, затем срабатывает реле переключения на холостой ход. 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. 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. Стоп – штатное отключение прибора. 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 Роторные компрессоры требовательны к условиям «обитания». 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.