Винтовой воздушный компрессор описание

Описание и технические характеристики винтового компрессора

Винтовой компрессор представляет собой промышленное устройство, внутри которого воздух подвергается сильному сжатию механическим способом. На выход поступает поток сжатого воздуха, который применяется для питания пневматического оборудования и инструментов. Особенно широко такие приборы используются в сферах промышленности и строительства – питают станки, абразивные аппараты, малярные аппараты и другое.

Предлагаем подробно ознакомиться с описанием винтового компрессора, принципом работы и с перечнем характеристик, которые имеют особенное значение при выборе компрессорного оборудования.

Строение и принцип работы

Устройство винтовой компрессорной установки включает в себя систему фильтрации воздуха и масла, набор клапанов, электродвигатель с ременной либо цепной передачей, роторный блок, охладители воздуха и масла, блок управления, реле, термостат и вентилятор. Основным рабочим элементом является роторный блок. В нем находятся два винта, вращение которых поддерживается двигателем. Здесь же происходит и сжатие воздуха.

Несмотря на сложное внутреннее устройство, принцип работы у винтового компрессора простой:

Воздух принудительно попадает внутрь стального корпуса устройства.

Воздух смешивается с маслом или водой в зависимости от типа агрегата.

Воздушно-жидкостная смесь попадает в роторный блок, где сжимается.

После сильного сжатия в роторном блоке смесь разделяется в отделителе.

Очищенный сжатый воздух охлаждается и поступает на выходной патрубок.

Просматривая технические характеристики винтового компрессора, легко заметить, какого он типа – сухого сжатия, маслозаполненный или водозаполненный. Первые работают без смазочного материала, во вторых в качестве смазки используется масло, в третьих – вода. Водозаполненные агрегаты распространены в пищевой и фармацевтической промышленности, так как на выходе получается чистый и безопасный воздух.

Ключевые характеристики

При выборе винтового компрессорного агрегата следует обращать особое внимание на такие характеристики, как производительность, показатель абсолютного давления, мощность электродвигателя, масса, коэффициент полезного действия. Винтовые устройства практически по всем параметрам превосходят поршневые. Подробно:

КПД: достигает 95% в сравнении с 60% у поршневых.

Производительность составляет вплоть до 40 кубических метров в минуту.

Давление на выходном патрубке устройства – до 9 кгс/см2.

Мощность мотора: в зависимости от модели от 45 до 315 кВт и больше.

Также в число характеристик винтовых компрессоров входит период между проведением технического обслуживания. У данных агрегатов промежутки между плановым ТО достигают 8000 часов, что является очень хорошим результатом – 11 месяцев непрерывной работы. Иные типы компрессоров не могут похвастаться этим.

Преимущества устройств

Применение роторного блока в составе компрессорного агрегата – самое технологичное решение из доступных человеку. По сравнению с другими типами компрессоров роторные устройства имеют множество преимуществ:

Оперативная установка с минимумом вложений.

Не надо ставить центральную компрессорную станцию.

Низкий уровень шума и вибраций во время работы.

Недорогая эксплуатация и дешевое обслуживание.

Большой ресурс оборудования – более 50 000 часов.

Также к числу преимуществ этих агрегатов относится большой запас прочности, устойчивость к перегреву и КПД в районе 95%. Последним достоинством обуславливается экономичный расход энергии при работе компрессора.

Устройство винтовой компрессорной установки включает в себя систему фильтрации воздуха и масла, набор клапанов, электродвигатель с ременной либо цепной передачей, роторный блок, охладители воздуха и масла, блок управления, реле, термостат и вентилятор. Основным рабочим элементом является роторный блок. В нем находятся два винта, вращение которых поддерживается двигателем. Здесь же происходит и сжатие воздуха.

Несмотря на сложное внутреннее устройство, принцип работы у винтового компрессора простой:

Воздух принудительно попадает внутрь стального корпуса устройства.

Воздух смешивается с маслом или водой в зависимости от типа агрегата.

Воздушно-жидкостная смесь попадает в роторный блок, где сжимается.

После сильного сжатия в роторном блоке смесь разделяется в отделителе.

Очищенный сжатый воздух охлаждается и поступает на выходной патрубок.

Просматривая технические характеристики винтового компрессора, легко заметить, какого он типа – сухого сжатия, маслозаполненный или водозаполненный. Первые работают без смазочного материала, во вторых в качестве смазки используется масло, в третьих – вода. Водозаполненные агрегаты распространены в пищевой и фармацевтической промышленности, так как на выходе получается чистый и безопасный воздух.

Ключевые характеристики

При выборе винтового компрессорного агрегата следует обращать особое внимание на такие характеристики, как производительность, показатель абсолютного давления, мощность электродвигателя, масса, коэффициент полезного действия. Винтовые устройства практически по всем параметрам превосходят поршневые. Подробно:

КПД: достигает 95% в сравнении с 60% у поршневых.

Производительность составляет вплоть до 40 кубических метров в минуту.

Давление на выходном патрубке устройства – до 9 кгс/см2.

Мощность мотора: в зависимости от модели от 45 до 315 кВт и больше.

Также в число характеристик винтовых компрессоров входит период между проведением технического обслуживания. У данных агрегатов промежутки между плановым ТО достигают 8000 часов, что является очень хорошим результатом – 11 месяцев непрерывной работы. Иные типы компрессоров не могут похвастаться этим.

Преимущества устройств

Применение роторного блока в составе компрессорного агрегата – самое технологичное решение из доступных человеку. По сравнению с другими типами компрессоров роторные устройства имеют множество преимуществ:

Оперативная установка с минимумом вложений.

Не надо ставить центральную компрессорную станцию.

Низкий уровень шума и вибраций во время работы.

Недорогая эксплуатация и дешевое обслуживание.

Большой ресурс оборудования – более 50 000 часов.

Также к числу преимуществ этих агрегатов относится большой запас прочности, устойчивость к перегреву и КПД в районе 95%. Последним достоинством обуславливается экономичный расход энергии при работе компрессора.

Винтовой компрессор представляет собой промышленное устройство, внутри которого воздух подвергается сильному сжатию механическим способом. На выход поступает поток сжатого воздуха, который применяется для питания пневматического оборудования и инструментов. Особенно широко такие приборы используются в сферах промышленности и строительства – питают станки, абразивные аппараты, малярные аппараты и другое.

Предлагаем подробно ознакомиться с описанием винтового компрессора, принципом работы и с перечнем характеристик, которые имеют особенное значение при выборе компрессорного оборудования.

Строение и принцип работы

Устройство винтовой компрессорной установки включает в себя систему фильтрации воздуха и масла, набор клапанов, электродвигатель с ременной либо цепной передачей, роторный блок, охладители воздуха и масла, блок управления, реле, термостат и вентилятор. Основным рабочим элементом является роторный блок. В нем находятся два винта, вращение которых поддерживается двигателем. Здесь же происходит и сжатие воздуха.

Несмотря на сложное внутреннее устройство, принцип работы у винтового компрессора простой:

Воздух принудительно попадает внутрь стального корпуса устройства.

Воздух смешивается с маслом или водой в зависимости от типа агрегата.

Воздушно-жидкостная смесь попадает в роторный блок, где сжимается.

После сильного сжатия в роторном блоке смесь разделяется в отделителе.

Очищенный сжатый воздух охлаждается и поступает на выходной патрубок.

Просматривая технические характеристики винтового компрессора, легко заметить, какого он типа – сухого сжатия, маслозаполненный или водозаполненный. Первые работают без смазочного материала, во вторых в качестве смазки используется масло, в третьих – вода. Водозаполненные агрегаты распространены в пищевой и фармацевтической промышленности, так как на выходе получается чистый и безопасный воздух.

Ключевые характеристики

При выборе винтового компрессорного агрегата следует обращать особое внимание на такие характеристики, как производительность, показатель абсолютного давления, мощность электродвигателя, масса, коэффициент полезного действия. Винтовые устройства практически по всем параметрам превосходят поршневые. Подробно:

КПД: достигает 95% в сравнении с 60% у поршневых.

Производительность составляет вплоть до 40 кубических метров в минуту.

Давление на выходном патрубке устройства – до 9 кгс/см2.

Мощность мотора: в зависимости от модели от 45 до 315 кВт и больше.

Также в число характеристик винтовых компрессоров входит период между проведением технического обслуживания. У данных агрегатов промежутки между плановым ТО достигают 8000 часов, что является очень хорошим результатом – 11 месяцев непрерывной работы. Иные типы компрессоров не могут похвастаться этим.

Преимущества устройств

Применение роторного блока в составе компрессорного агрегата – самое технологичное решение из доступных человеку. По сравнению с другими типами компрессоров роторные устройства имеют множество преимуществ:

Оперативная установка с минимумом вложений.

Не надо ставить центральную компрессорную станцию.

Читайте также  Компрессор для аэрации воды в системе очистки

Низкий уровень шума и вибраций во время работы.

Недорогая эксплуатация и дешевое обслуживание.

Большой ресурс оборудования – более 50 000 часов.

Также к числу преимуществ этих агрегатов относится большой запас прочности, устойчивость к перегреву и КПД в районе 95%. Последним достоинством обуславливается экономичный расход энергии при работе компрессора.

Воздушные винтовые компрессоры

Потребность различных отраслей промышленности и строительства в сжатом воздухе постоянно возрастает. Пневматические инструменты (бытовые и промышленные), автоматизированные приёмно-подающие устройства, средства безопасности – неполный перечень оборудования, которое использует для своего функционирования такой энергоноситель. Соответственно растут и требования к компрессорам. Современные компрессоры винтового типа в значительной степени удовлетворяют поставленным требованиям.

Принцип работы

Для выполнения своей главной задачи – подачи воздуха с необходимыми значениями давления и расхода – компрессору винтового типа предстоит выполнить следующие действия:

  • отобрать из окружающей среды необходимое количество исходного воздуха;
  • очистить его от возможных примесей, микрочастиц и пыли;
  • перенаправить очищенный воздух в зону его сжатия;
  • сформировать поток воздуха, набравшего нужные показатели давления;
  • очистить воздух от посторонних включений;
  • стабилизировать физические показатели – температуру, относительную влажность;
  • произвести транспортировку подготовленного энергоносителя по своему дальнейшему применению.

При этом необходимо реализовать следующие задачи и действия: давление и расход должны регулироваться, причём, по возможности, плавно, а удельная энергоёмкость агрегата (соотношение между производительностью и расходом электроэнергии) должна быть минимальной.

Схема устройства винтового компрессора

По этим показателям винтовой компрессор превосходит машины поршневого типа. Они имеют компактное устройство, отличаются гарантированно устойчивой непрерывной работой, меньшим уровнем шума и вибраций. Поэтому удельный вес такого оборудования в общей доле машин аналогичного предназначения постоянно возрастает.

Основные узлы и детали

Современные конструкции рассматриваемого типа оборудования включают в себя:

  1. асинхронный электродвигатель;
  2. систему интеллектуального управления двигателем;
  3. винтовую пару роторов, встречно вращающихся на рабочих валах;
  4. фильтр-очиститель входного воздуха;
  5. масляный контур, конструкция которого включает в себя фильтр, маслоотделитель-сепаратор и термостат;
  6. конечный охладитель сжатого воздуха;
  7. всасывающий вентилятор центробежного типа;
  8. систему управления;
  9. блокировочные и перепускные устройства;
  10. трубопроводы.

Винтовой блок маслозаполненного винтового компрессора в разрезе

С целью сокращения непроизводительных потерь мощности, увеличения компактности и эксплуатационной долговечности за передачу крутящего момента винтовой паре в схеме имеется блок электронного управления вращением ротора двигателя. Поэтому традиционные клиноременные или зубчатые передачи в машинах современного типа отсутствуют.

Винтовой блок безмаслянного винтового компрессора

Применяемые устройства для управления винтовыми компрессорами обеспечивают постоянное изменение числа оборотов двигателя в момент его пуска и установившегося цикла работы машины. Поэтому регулировка технологических характеристик агрегата происходит плавно, при оптимальном расходе электроэнергии. Одновременно увеличивается и эксплуатационный ресурс всех подвижных элементов конструкции.

Последовательность получения энергоносителя

Стадии получения энергоносителя в рассматриваемых установках происходят по следующей схеме. Исходный воздух через впускной клапан засасывается вентилятором в фильтр очистки, после чего направляется в постепенно уменьшающийся спиральный зазор к винтовой паре. Одновременно туда из другого, масляного, контура поступает масло. В рассматриваемой технике оно выполняет следующие функции:

  • смазывает подшипника рабочих валов, вращающихся с большой скоростью;
  • сжимает воздушный поток, который поступает в промежуток между винтовыми роторами;
  • способствует его охлаждению, поскольку при сжатии воздушная среда неизбежно нагревается.

В процессе перемещения механической смеси воздуха и масла в спиральном зазоре площадь последнего постоянно уменьшается. Этому способствует конструкция винтовых роторов, один из которых – ведущий – имеет четырёхвитковый шаг, а второй, ведомый – шестивитковый. Учитывая разницу в плотности масла и воздуха (даже с учётом постепенного сжатия последнего), действие масла является своеобразным дополнительным поршнем, увеличивающим давление в масляно-воздушной смеси. Оно может регулироваться, в зависимости от расхода масла и скорости вращения винтовых роторов.

На выходе из спирального зазора смесь поступает в сепарирующее устройство, где и разделяется, причём масло последовательно поступает в фильтр очистки и термостат для охлаждения, а затем вновь возвращается в исходный контур. Сжатый воздух через систему клапанов проходит в фильтр-осушитель. Там воздух дополнительно очищают и понижают температуру до требуемых значений, после чего энергоноситель уже может транспортироваться по трубопроводам к месту своего применения.

Достоинства и ограничения

При выборе типоразмера машины следует принимать во внимание следующее. Винтовой компрессор работает в режиме непрерывного вращения винтовых роторов. Поэтому, в отличие от поршневых машин, там нет цикла холостого хода, а потому действие происходит без толчков и вибраций. Соответственно, снижаются нагрузки на фундамент. Наличие масляного смазывающего клина существенно снижает шум при работе данных устройств, и одновременно способствует увеличению периода их беспрерывного действия (у современных моделей оно может составлять сутки и более). Достоинством устройства винтовых компрессоров можно также считать улучшенную регулируемость выходных характеристик, а также повышенное качество конечного воздуха.

Принцип работы винтового компрессора современного типа полностью автоматизирован, что допускает его эффективное действие в составе автоматизированной поточной линии.

Винтовой компрессор обладает и рядом недостатков:

  1. Конструкция винтовых роторов весьма сложна, поэтому их ремонт или восстановление на неспециализированных предприятиях невозможен. При этом установить винтовую пару от другого производителя невозможно, поскольку они не унифицируются.
  2. Стоимость винтовых компрессоров, из-за технологической сложности его узлов, значительно превышает стоимость других типов агрегатов аналогичного назначения.
  3. Устройство масляного контура предполагает тщательную отладку на свою синхронную работу с воздушной частью схемы, что потребует высокой квалификации обслуживающего персонала.
  4. При работе на неоптимальных режимах (высокий расход воздуха при одновременно сниженном давлении и наоборот) потребление масла данными агрегатами резко возрастает.

Информация о винтовых компрессорах

Пресс-центр

На этой странице представлена полезная информация о винтовых компрессорах. Вы узнаете о принципе действия, области применения, исполнении и преимуществах. Выбрать компрессор вы можете на странице нашего каталога >>>

Принцип действия

В винтовых компрессорах сжатие воздуха происходит за счет уменьшения объёма полостей сжатия – канавок, образуемых поверхностями двух винтовых элементов и стенками корпуса винтового блока. Исходя из принципа действия, эти компрессоры относят к компрессорам объемного действия.


Принцип сжатия воздуха в винтовом блоке

В этом разделе рассматриваются наиболее распространенные воздушные винтовые компрессоры для сжатия воздуха, при этом в винтовом блоке вместе в воздухом присутствует небольшое количество масла. Масло выполняет несколько функций:

  • обеспечивает масляные зазоры между элементами винтового блока, исключая сухое трение;
  • отводит тепло, выделяющиеся в процессе сжатия;
  • герметизирует винтовой блок;
  • смазывает подшипники винтового блока.

Такие компрессоры называются масляными или маслосмазываемыми (oilinjected).

Ниже представлена схема работы масляного винтового компрессора:

Схема работы

1. Воздушный фильтр 2. Регулятор всасывания 3. Винтовой блок 4. Муфта для передачи вращения от двигателя
5. Двигатель 6. Маслобак-сепаратор 7. Клапан минимального давления 8. Вентилятор охлаждения 9. Концевой охладитель 10. Сепаратор влаги (опционально) 11. Клапан автоматического слива конденсата 12. Шаровой кран
13. Масляный радиатор 14. Воздушно-масляный сепаратор 15. Масляный фильтр 16. Термостат
17. Осушитель (опционально)

Атмосферный воздух поступает в винтовой блок (поз.3) через воздушный фильтр (поз.1) и регулятор всасывания (поз. 2). Воздушный фильтр позволяет очищать всасываемый воздух от крупных частиц пыли, тем самым, исключая их попадание в винтовой блок. Регулятор всасывания позволяет переводить работу оборудования оборудования компрессора на холостой ход, когда сжатый воздух не потребляется.

Подаваемый винтовым блоком воздух, очищается от масла в баке-сепараторе (поз.6 на схеме), где крупные капли масла оседают на его стенках, а мелкие задерживаются специальным фильтром (поз.14) и отсасываются на вход блока. Специальный клапан на баке (поз.7) поддерживает в нем давление в несколько атм, т.е. даже если давление в пневмомагистрали упадет почти до атмосферного, то минимальное давление с несколько атм в баке-сепараторе все равно будет присутствовать. Это давление обеспечивает подачу масла обратно в блок. При нагревании масла выше определенной температуры, оно охлаждается в масляном радиаторе (поз13).

Внутреннее устройство

Выдаваемый компрессором воздух охлаждается в концевом охладителе (поз.9) и далее направляется в пневмосистему. Воздух может быть очищен специальными устройствами, входящими в корпус компрессора – сепаратор (поз.10) и осушитель (поз.17), которые также могут быть установлены и вне компрессора.

Принцип работы винтового компрессора был предложен около 100 лет назад, но технология изготовления качественных винтовых элементов с высокими требованиями к точности изготовления сложной поверхности появилась только во второй половине 20 века. Изготовление винтовых блоков – это технология, включающая в себя операции фрезерования, шлифования на высокоточных станках с последующим контролем на каждом этапе изготовления. Только предприятия с высоким объемом продаж могут позволить себе оснастить своё предприятия оборудованием для производства винтовых блоков. К таким предприятиям относятся FINI (Италия), CompAir (Германия), Rotair (Италия), AtlasCopco и некоторые другие.

Читайте также  Воздушный компрессор чем отличается от компрессора?

Производство винтовых блоков на специальных станках

Преимущества винтовых компрессоров

1) Подача сжатого воздуха винтовым блоком происходит с частотой, более 100 импульсов в секунду, поэтому можно говорить, что компрессор подает воздух равномерно. Все рабочие движения в винтовом компрессоре винтового типа вращательные, поэтому оборудование не создает сильных вибраций на фундамент, а уровень шума у него приемлемый. Все это привело к возможности ставить компрессоры ближе к потребителю воздуха.

2) Винтовые маслосмазываемые компрессоры выдают более чистый воздух, чем традиционные поршневые, но масло все же присутствует – не более 3 мг/м3 при отсутствии дополнительных фильтров.

3) Обладают достаточно высокой экономичностью, при этом в широком диапазоне производительностей. Винтовые компрессоры изготавливаются в диапазоне мощностей от 2 кВт до мегаватт, при этом и технические и экономические характеристики мелких аппаратов так же хороши, как и у старших моделей.

4) Винтовые маслосмазываемые компрессоры не требуют сложного техобслуживания (ТО). Стандартно меняются масло, воздушный фильтр, масляный фильтр и масляный сепаратор. Другие детали с ограниченным ресурсом меняются редко и не требуют специальных навыков и инструментов. Стандартный интервал сервисного обслуживания составляет 2000-4000 часов, при 200-500 часов у поршневого компрессора.

Расходные материалы для замены при проведении ТО

5) Применение различных опций для снижения энергозатрат: использование сжатого воздуха в системе рекуперации тепла, применение частотного регулирование привода и т.п. Тепло, выделяемое от оборудования, может быть направлено на обогрев помещений, для подачи горячей воды в душевые и для других применений. Использование частотного преобразователя позволяет вырабатывать столько сжатого воздуха, сколько требуется потребителю, таким образом, экономия электроэнергии может достигать до 33 %.

Использование частотного преобразователя

Также к преимуществам винтового компрессора данного типа относятся: меньшая масса и габариты, более высокий ресурс работы, возможность непрерывной работы 24 часа в сутки. Машины высокой мощности не требуют водяного охлаждения, что снижает общие затраты на монтаж и эксплуатацию винтового компрессора.

Компоновка, исполнения

Влияние на потребительские характеристики компрессора оказывает привод винтового блока. Так установки с ременным приводом в общем более компактны и позволяют производить различные варианты «давление-производительность» путем изменения диаметров шкивов. Компрессоры же с прямым приводом более экономичны и, как правило, не требуют специального обслуживания по замене.

С ременным приводом С прямым приводом

Ввиду универсальности применения, аппараты средних и малых мощностей могут быть скомпонованы с осушителями воздуха, а более мелкие – еще и с ресиверами.

Исполнение на раме Исполнение на раме с осушителем Исполнение на ресивере с осушителем

Исполнение винтового компрессора

Винтовой компрессор является источником сжатого воздуха. Как правило, он является составной частью целого набора оборудования, необходимого для выполнения различных технологических задач. Сжатый воздух, выходящий из компрессора, проходит через различные устройства для его очистки, состав которого определяется классом очистки сжатого воздуха по стандартам ГОСТ 17433-80 и ISO 8573.1: осушители холодильного типа, осушители адсорбционного типа, ресиверы, фильтры и др.

Ниже представлена примерная схема компрессорной, в которой установлен винтовой воздушный компрессор. На схеме детально представлена система подготовки сжатого воздуха, а также система рекуперации тепла для обогрева воды.

Схема установки

Если вы не нашли необходимую информацию на данной странице- обращайтесь к нам любым удобным для вас способом, указанным на старанице “Контакты”. Мы поможем с подбором оборудования. Приобрести винтовой компрессор можно на странице нашего каталога >>>

Воздушные винтовые компрессоры — устройство и принцип работы

Компрессоры такого типа относятся к ротационному оборудованию, в котором сжатие воздуха или газа достигается путем вращения роторов, соединенных с винтообразными зубьями. По комплектации различаются на маслозаполненные и безмаслянные.

Отличия и преимущества винтовых компрессоров перед поршневыми

Первое отличие винтовых компрессоров от поршневых заключается в их конструкции. Главное, чем отличаются винтовые компрессоры от поршневых — это механизм сжатия. В винтовых агрегатах применяются роторы с винтообразными зубьями, вращающимися навстречу друг другу. А в поршневых – поршень, который совершает возвратно-поступательные движения внутри цилиндра. Благодаря вышеописанным конструкционным различиям винтовой компрессор имеет небольшой вес и компактные габариты.

Кроме того, отличается способ нагнетания и аккумулирования воздуха. Винтовые аппараты создают постоянный поток воздуха. Поршневые же компрессоры подают воздух импульсами, которые соответствуют по частоте движениям поршня. Поэтому для создания постоянного потока к поршневым аппаратам подсоединяется ресивер.

Преимущества винтовых компрессоров перед поршневыми очевидны.

  1. Экономия электроэнергии. Она экономится за счет использования винтовых блоков последних поколений и автоматического управления подачей воздуха. Благодаря этому расход электричества уменьшается приблизительно на 30%.
  2. Низкая стоимость обслуживания. В среднем, обслуживание поршневых агрегатов требуется проводить через каждые 500 часов работы. Винтовым же аппаратам нужен осмотр после 4000-8000 часов работы.
  3. Длительный срок службы. Компрессоры с винтовым принципом действия способны работать без ремонта несколько лет подряд. Объясняется это отсутствием системы клапанов и наличием простой системы смазки и охлаждения. На винтовую пару агрегата производителем дается гарантия 2 года. Но, как показывает практика, аппараты могут работать без замены винтовой пары 7-8 лет. За это время в условиях предприятия приходится поменять около 5 компрессоров поршневого типа, имеющих аналогичную производительность.
  4. Низкая стоимость монтажа и наладки. Как уже говорилось, винтовые агрегаты имеют небольшие размеры и почти не производят шум и вибрацию. Поэтому экономятся средства на монтаж и установку оборудования, поскольку его не требуется устанавливать на фундамент или в отдельное помещение.
  5. Отличные технические характеристики. Винтовые агрегаты – это высококонкурентное оборудование, обладающее следующими техническими характеристиками: КПД до 95% (у поршневых аппаратов КПД не достигает 60%); производительность свыше 40 м3/мин; выходное давление до 9 кгс/см2.

Винтовые компрессоры выбирают множество предприятий России. Так, около 12% расходуемой страной электроэнергии идет на работу именно этих агрегатов. Несмотря на высокую стоимость, купить винтовой компрессор экономически целесообразно. Он обеспечит высокую скорость работы оборудования, минимизирует возможные простои из-за поломок, сэкономит на обслуживании.

Общее описание винтовых компрессоров

Винтовой компрессор представляет собой агрегат промышленного назначения, нагнетающий воздух посредством винтовой пары. Данный тип оборудования широко применяют в промышленности при необходимости непрерывно поставлять сжатый воздух пневматическим системам. Винтовое компрессорное оборудование является экономичным и современным оборудованием, которое характеризуется умеренным потреблением электрической энергии, простотой обслуживания и управления, а также долговечностью.

Винтовой компрессорный агрегат оснащается воздушной, жидкостной, либо масляной системой охлаждения. В результате прохождения процедуры охлаждения, воздух может содержать масляные капли, твердые частицы, а также водяные пары, что способствует износу оборудования. Поэтому, на производствах, где необходимо поддерживать высокие стандарты чистоты сжатого воздуха, используются воздушные и жидкостные системы охлаждения. Существуют также модели компрессоров, оснащенных ресивером и осушителем, которые наряду с очищением от примесей воздуха, обеспечивают его равномерную подачу и экономию электроэнергии. Такие модели являются хорошим решением для компактных производств.

Винтовые компрессорные установки активируются посредством электродвигателя. Перемещение определенного объема охлаждающего вещества (хладагента) в форме газа, позволяет точно отслеживать процесс охлаждения в компрессоре. Золотник, которым оснащен компрессор, обеспечивает снижение уровня притока газа и мощности.

Винтовой компрессор способен работать в режиме холостого хода, что позволяет снизить потребление электроэнергии в пять раз, а также максимально сократить износ деталей по причине отсутствия лишних включений электрического двигателя.

Данный вид компрессора, в отличие от поршневых компрессорных установок, не выбрасывает лишний воздух. Кроме того, винтовой компрессор производит сжатый воздух умеренной температуры, так как на конце сжатия температура низкая.

Впервые компрессоры винтового типа были запатентованы в 1930-х г. Вследствие того, что они достойно конкурировали с другими видами объемных компрессорных систем, их популярность и сфера применения росли. Сейчас винтовые компрессоры активно функционируют в самых разных областях производства. По техническим характеристикам они сравнимы с поршневыми агрегатами промышленного класса и актуальны для предприятий, на которых необходимо поддерживать непрерывный процесс производства.

Читайте также  Винтовые компрессоры для покраски

Краткий обзор параметров винтовых компрессоров

Роторные механизмы подачи газовой смеси под давлением оснащаются преимущественно электродвигателем, но работают и автономно с дизельным, бензиновым двигателем.

Марка установки Производительность, л/мин Паспортное давление Тип энергии Мощность двигателя, кВт Стоимость, тыс. р
Fini MICRO SE 2.2-10 290 10 380 В 2,2 166
Berg ВК-4Р 7 650 7 380 4,0 168
ЧКЗ ДЭН-5,5-10 600 10 380 5,5 173
Ingro XLM 10A 10 бар 920 10 380 7,5 182
Dali CA-1.7/8-GA 1700 8 380 11 200
Remeza ВК 30 15 ДВС

9 преимуществ винтовых компрессоров

Видео по теме: Устройство и принцип работы винтового компрессора

Промышленный винтовой воздушный компрессор: как устроен, принцип работы, техническое обслуживание

Для организации работы вакуумного оборудования наиболее эффективным инструментом являются воздушные промышленные винтовые компрессоры, получившие огромное распространение благодаря низкому уровню шума, компактным размерам и сравнительно маленькой массе.

Винтовые компрессоры отнесены к типу ротационных агрегатов, принцип работы которых основан на вращательном движении двух винтов – роторов. Первый компрессор винтовой был изобретен ученым из Швеции Элиотом Лисхольном еще в 1934 году. С того времени конструкция агрегата подверглась множеству модернизаций, но принцип работы не изменился.

Винтовой компрессор воздушный

Конструкция воздушного винтового компрессора проектируются так, чтобы при высокой производительности агрегата снизить энергопотребление. Составляющие части агрегата не требуют постоянного обслуживания за счет возможности работать продолжительное время в автономном режиме. При работе создается минимальное количество вибрации на любом режиме функционирования. Монтаж винтового компрессора не требует обустройства отдельного фундамента.

Винтовой компрессор воздушный

Сжатый воздух позволяет функционировать даже самые сложные вакуумные системы. Большинство производителей винтовых компрессоров (Remeza, Atlas Copco, Abac Genesis, Dali и д.р.) оснащают выпускаемое оборудование системой автоматики и платой управления, что позволяет самостоятельно программировать таймер рабочего режима, контролировать энергопотребление и управлять рабочим циклом дистанционно.

Промышленные винтовые компрессоры

Винтовые компрессоры благодаря высоким техническим характеристикам получили широкое распространение в промышленности. Для создания комфортных условий работы промышленные винтовые компрессоры оснащаются противошумными изолирующими кожухами.

Промышленные винтовые компрессоры

В зависимости от специфики производства применяются маслонаполненные компрессоры либо агрегаты без смазки. Винтовые компрессоры без смазки применимы в технологических линиях с осушителем, где предъявляются повышенные требования к чистоте воздуха. В таком случае для герметизации зазоров и охлаждения трущихся элементов оборудования используется вода. Такие компрессоры имеют ограничение по основным техническим показателям.

Для работы в условиях непрерывной нагрузки применяются маслонаполненные винтовые компрессоры. Они рассчитаны на продолжительные линейные нагрузки при длительном сроке службы. Составляющие узлы агрегата изготавливаются из высокопрочных сплавов высокой степени обработки. Установленная на оборудование специальная аппаратура способна защитить от перегрузок и перепадов в электрической сети.

Устройство винтового компрессора

Устройство винтового компрессора

Устройство винтовых компрессоров способно обеспечить высокую производительность и надежность, что снижает траты на его обслуживание. Не имеет значения, какие установки входят в группу с винтовым агрегатом и как он строен в технологической схеме, устройство оборудования имеет общий вид. Типовая конструкция винтового компрессора состоит из:

  • Всасывающий клапан. Оснащается фильтром и выполняет роль очищения воздуха от посторонних примесей. Устанавливается в месте забора воздуха в установку;
  • Входной клапан. Он оснащается пневматическим управлением. С его помощью обеспечивается регулировка величины мощности компрессора;
  • Винтовой блок компрессора – сердце винтового агрегата. Он представляет собой механическое соединение ротора с вогнутым профилем и ротора с выпуклым профилем. Зацепление роторов обеспечивает работу компрессора и соединенного с ним вакуумного оборудования;
  • Ременная передача, состоящая из двух шкивов и ремней. Один шкив закреплен на двигателе, другой – на винтовом блоке. Посредством изменения передаточного числа ременной передачи можно регулировать скорость вращения винтов;
  • Электродвигатель с помощью ремней, редуктора или муфты обеспечивает вращение роторов;
  • Масляной фильтр устанавливается на маслонаполненных компрессорах с целью очистки отработанного масла до его возвращения в рабочую зону блока;
  • Отделитель масла. С его помощью воздух очищается от масла. Отделитель представляет собой металлическую емкость с сетчатой перегородкой. За счет действия центробежной силы и специального фильтра происходит отделение воздуха от масла;
  • Термостат предназначен для создания оптимального для работы оборудования температурного режима. При поступлении к термостату масла рабочей температуры термостат пропускает его в рабочую зону мимо охлаждающего радиатора, что ускоряет работу компрессора. Масло повышенной температуры от термостата направляется в радиатор. Затем охлажденное масло попадает в рабочую зону;
  • Концевой охладитель воздуха необходим для охлаждения рабочей среды перед его подачей к потребителю;
  • Предохранительный клапан не допускает аварийную поломку компрессора, вызванную повышением рабочего давления масла в отделителе масла, что может привести к поломке всего оборудования в целом;
  • Система трубопроводов – набор трубопроводов, необходимых для транспортировки воздуха и масла по системе;
  • Реле давления позволяет устанавливать необходимый режим работы компрессора в зависимости от величины давления. При максимальном рабочем давлении масла роторы переходят в режим холостого хода. После снижения рабочего давления компрессор начинает работы в повышенном темпе;
  • Блок управления. Нужен для контроля за режимом работы компрессора посредством электроники. Все основные параметры работы оборудования передаются на монитор оператора;
  • Вентилятор забирает воздух из атмосферы, а также способствует охлаждению некоторых рабочих элементов оборудования, не обеспеченные жидкостным охлаждением.

Принцип действия винтового компрессора

Принцип действия винтового компрессора

Работа любого винтового компрессора – газового, электрического, маслонаполненного – заключается в следующем:

  1. С помощью электродвигателя через ременной привод приводятся во вращение роторы. Из внешней среды через фильтр в рабочую зону подается воздух, который смешивается с маслом. Масло в рабочей среде необходимо для создания масляного клина. В процессе вращения зазор между винтами и корпусом компрессора уменьшается, что приводит к сжатию воздушно-масляной смеси и созданию давления.
  2. Сжатый воздух с маслом передается в маслоотделитель, где очищается и подается к выходу компрессора на завязанное технологическим процессом оборудование. Масло через фильтр возвращается в систему, повторяя цикл сжатия.

Подобное устройство компрессора и его принцип работы позволяет достигать высоких рабочих показателей, что значительно повышает эффективность работы вакуумного оборудования. Благодаря этому винтовые компрессоры получили широкое распространение как на небольших производствах, так и в промышленности.

Компрессор винтовой – технические характеристики

Компрессор винтовой – технические характеристики

Винтовые компрессоры, используемые в промышленности, должны отвечать минимальным техническим требования:

  • Производительность – от 800 л/мин;
  • Минимальное давление – 7,5 бар;
  • Объем ресивера – 270 литров;
  • Производительность электродвигателя – 380В;
  • Мощность электродвигателя – 5,5 кВт;

По сравнению с компрессорами поршневого типа винтовые компрессоры имеют более высокий КПД – до 95%.

Обслуживание винтовых компрессоров

Залогом долговечности компрессорного оборудования является его своевременное техническое обслуживание, которое можно разделить на ежесменное и плановое.

Обслуживание винтовых компрессоров

Ежесменное обслуживание винтового компрессора состоит из наружного осмотра установки, контроля уровня масла в системе, проверки герметичности трубопроводов и их соединений.

Плановое техническое обслуживание компрессора проводится при его наработке 500 часов, 2000 часов, 4000 часов и 8000 часов. При наработке оборудования более 8000 часов плановое обслуживание проводится раз в пять лет. Содержание проводимых работ указано в регламенте планового технического обслуживания.

Винтовые компрессоры отечественного производства

Современные производители вакуумного оборудования, такие как Ремеза, предлагают винтовые компрессоры, которые не уступают аналогичному оборудованию, производимому итальянскими и немецкими производителями. Некоторые модели компрессоров имеют технические характеристики более высокие по сравнению с зарубежными аналогами.

Винтовые компрессоры отечественного производства

Выбор отечественных компрессоров обусловлен их высокой производительностью и приемлемой стоимостью. Сочетание этих показателей делает их востребованными не только на территории Российской Федерации, но и за ее пределами. Элементарный расчет позволит сравнить оборудование разных производителей и выбрать именно то, которое позволит не только добиться необходимого результата в производстве, но и сэкономить на его покупке и обслуживании.