Винтовой компрессор. Многообразие областей применения. Воздушный винтовой компрессор
Что такое винтовой воздушный компрессор?
Основы винтовых компрессоров Обзор компонентов
Винтовая пара
•Известна как «сердце» компрессора •Различные типоразмеры (от 74мм до 297мм) •Различные скорости вращения для разных давления и производительности
Как это работает?• Воздух атмосферного давления поступает в винтовую пару и сжимается до более высокого давления с добавлением масла• Компрессия происходит при прохождении воздуха через уменьшающееся пространство между вращающимися навстречу друг другу роторами и корпусом
Подшипники - назначениеДля чего винтовой паре подшипники?- Позиционирование ротора в корпусе винтовой пары- Предотвращение перемещений ротора от воздействия противодавления
Типы подшипников
Размер <-> Скорость
|
100 мм |
180 мм |
Площадь ротора |
0.008 м2 |
0.025 м2 |
∆ Давления |
8.5 бар |
8.5 бар |
Осевая нагрузка |
6,800 Н |
21,250 Н |
Размер <-> Скорость
• Увеличение нагрузки в 2 раза приводит к сокращению номинального срока службы подшипников в 10 раз
2 X Нагрузка (-10) x Срок службы подшипников
• Увеличение скорости вращения (RPM) в два раза приводит к сокращению номинального срока службы подшипников на 1/4
2 x RPM 1/2 x Срок службы подшипников
Двигатель
• Главный узел привода (Основной двигатель )• Рассчитан на рабочую температуру 46°C• Класс изоляции "F", но нагружен по классу "B"• TEFV - защита IP54
Типы двигателей
Классы изоляции
• Класс изоляции "B"- 90°C повышение темп. при 40°C рабочей темп.- 130°C максимально допустимая темп.- Меньший уровень защиты от неблагоприятных условий• Класс изоляции "F"- 115°C повышение темп. при 40°C рабочей темп.- 155°C максимально допустимая темп.- Больший уровень защиты от неблагоприятных условий- Двигатели IR применяются для 89°CКаждые новые 10 °C превышения температуры работающего двигателя над конструктивной приводят к сокращению срока службы изоляции в 2 раза.
КПД
• КПД при номинальной нагрузке <-> КПД при реальной нагрузке• Двигатели IR рассчитаны на работу при реальной нагрузке
Типы приводов
Прямой привод
RPM двигателя = RPM винтовой пары
Промежуточная муфта
Прямой шестеренчатый
Реальный прямой привод
Реальный прямой привод компрессора Nirvana
Виброопоры
• Поглощают вибрацию • Предотвращают привода передачу рабочих вибраций на основание
Стартер
Типы
Звезда / Треугольник
• Запускает / Останавливает двигатель• Ограничивает пусковой ток до 3,5...7 раз от уровня тока полной нагрузки• Защищает двигатель от перегрева
Прямой пуск
• Полное напряжение - через стартер прямого пуска- Пусковой ток равен 500... 800% от тока полной нагрузки- Резкий старт и значительное повышение мощности• Звезда / Треугольник(WYE delta)- Понижает пусковой ток на 33%- Мягкий старт и пониженная мощность• Стартер «мягкого» пуска• VSD
Сепаратор
• Сепарирует СОЖ из сжатого воздуха• Резервуар СОЖ • Первая ступень механической сепарации• Срок эксплуатации до дозаправки - 2000 моточасов• Расход на унос 5 ppm
СОЖ (Смазывающая Охлаждающая Жидкость)
• Поглощает теплоту, выделяемую при сжатии• Смазывает роторы и подшипники• Обеспечивает герметизацию роторов• ULTRACOOLANT или ULTRA PLUS COOLANT (Полностью синтетическое)• Большой срок службы: 2 года или 8000 моточасов• Дружественная к окружающей среде (Разлагаемый микроорганизмами)
Контур циркуляции СОЖ
• Датчик высокой температуры воздуха• Темп. отключения 109 °C
Чего то не хватает?
Охладитель СОЖ
• Рассчитан на максимальную окружающую температуру • Коэффициент потока• Охлаждение обдувкой воздухом• Алюминиевые трубки с тубрулизаторами • Окраска с нанесением защитного покрытия
Назначение
• Охладитель понижает температуру СОЖ• Рабочая температура• Макс. рабочая темп. 46 °C- Предотвращает незапланированные остановы по высокой температуре- Позволяет увеличить время между ТО- Оборудование работает при более низких температурах; больший срок службы СОЖ
Вентилятор охлаждения
• Привод от основного или отдельного двигателя• Рассчитан для подачи необходимого количества воздуха в охладитель
Охлаждение должно быть постоянным?
• Условия окружающей среды меняются• Характеристики охладителя меняются по мере его загрязнения
Термостатический клапан
Термостатический контрольный клапан потока
• Уставка темп. клапана 60°C• До 60°C охлаждения нет• Смешивает горячую и охлажденную СОЖ для поддержания температуры впрыска в пределах 70 -77°C
Фильтрация СОЖ
• Уставка давления переключателя 1 бар• Фильтр 5 микрон• Байпас высокого давления
Элемент сепаратора
• Вторая степень сепарации СОЖ• Расход СОЖ 6-9 ppm:- С конденсатом 4-6 ppm- На унос 2-3 ppm после концевого охладителяУдаляет СОЖ из сжатого воздуха при помощи фильтрации
Линия удаления СОЖ и Фильтр
• Фильтр линии и Обратный клапан • Линия удаления СОЖ
Клапан минимального давления
• Уставка давления подъемной пружины 4.5 бар (изб)• Также, работает как обратный клапан
• Выпускает воздух из сепаратора при достижении заданного давления• Предотвращает противоток сжатого воздуха• Поддерживает мин. давление смазки
Концевой охладитель
• Разница температур на входе и выходе (CTD) 8-10°C при темп. окр. среды 46°С и влажности 40%• Покрытие алюминиевым порошком
• Удаляет теплоту сжатия воздуха после компрессии• Понижает температура воздуха на выходе в пределах CTD• Низкие значения CTD облегчают работу компонентов системы подготовки сжатого воздуха
Продувочный клапан
• Нормально открыт• Поршневого типа• Соленоид, открытый на разгруженном компрессоре, перепуск ает сжатый воздух с выхода на вход
Выходной обратный клапан винтовой пары
• Предотвращает противоток воздуха/СОЖ когда компрессор разгружен или остановлен
Запорный клапан СОЖ
• Соленоидный клапан, открывающий или закрывающий подачу СОЖ в винтовую пару
Входной клапан
• Нагружает и разгружает компрессор • Регулирует подачу воздуха в винтовую пару
Входной воздушный фильтр
Фильтр для работы в условиях повышенной запыленности
• Фильтры• 2-х и 3-х ступенчатые• 3 микрона
Датчик давления или Преобразователь
Сепаратор влаги
• Собирает и удаляет влагу, выделяющуюся в процессе охлаждения
kraft-air.ru
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 h3S 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:
Цементная промышленность
Сжатый воздух используется для различных областей применения в цементной промышленности (пылесборники, воздушные ножи, пневматические муфты, пневмоприводы и пылесборные системы фильтрации).
Электростанции.
Электростанции работают круглосуточно и непрерывная подача сжатого воздуха является здесь критичной для безаварийной работы.
Автомобильная:
Воздух без содержания масла используется в производственном процессе (пескоструйная обработка, пневматические инструменты, удаление покраски, пыли, надувка шин и т.д).
Сталеобрабатывающая промышленность
Воздух подается в печь для нагрева стали и охлаждения рулонной стали ( подача воздуха на горелки, охлаждение литья для пескоструйной обработки и тд.)
Химическая промышленность
Давление воздуха используется для транспортировки жидкостей под давлением, емкостей под давлением, в резервуарах для аэрации, точечного охлаждения, синтеза аммиака, автоматических системах контроля и др.
Пищевая промышленность
Винтовые компрессоры используются в производственных процессах ( смешивание смесей, транспортировка жидкостей под давлением, осушка продукции, охлаждение порошков, процессе упаковки и тд.)
Машиностроение
Охлаждение станков, сжатый воздух для робототехники, удаление обрезков таких как куски, порошок металла , пневмоинструмента и тд.
Фармацевтика
Производство лекарств, аэротенки, для упаковки лекарственных средств.
Строительство
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.
Горная промышленность
Экскаваторы, транспортировка угля и руды с использованием давления воздуха, закачка кислорода в шахты, пылесборные системы фильтрации.
Целлюлозно-бумажная промышленность
Воздух без содержания примесей масла используется во многих технологических циклах производственного процесса, таких как смешивание, распыление порошка, осушка продукции.
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.
intech-gmbh.ru
Как подобрать надежный винтовой компрессор их виды и устройство. Воздушные винтовые компрессоры
Комментариев нет
В данной статье затронем вопрос о принципе работы винтового компрессора.
Повторюсь, что винтовой компрессор относится к компрессорам объемного действия, где сжатие воздуха/газа происходит за счет изменения полости сжатия.
Типичная конструкция винтового компрессора показана на рисунке ниже:
Цифрами на рисунке обозначены:
1 – входной фильтр
2 – всасывающий клапан
3 – винтовой блок
4 – приводной ремень
5 – шкивы ременной передачи
6 – электродвигатель
7 – масляный фильтр
8 – масляный резервуар
9 – сепаратор
10 – клапан минимального давления
11 – термостат
12 – масляный радиатор
13 – воздушный радиатор
14 – вентилятор
В винтовых компрессорах существует два основных потока (или контура): воздушный/газовый поток и масляный поток.
Рассмотрим их подробнее на примере воздушного компрессора.
Воздушный поток
Всасываемый воздух через входной фильтр 1 и всасывающий клапан 2 попадает в винтовой блок 3. Именно в винтовом блоке, который является «сердцем» компрессора, происходит сжатие воздуха.
Основными компонентами винтового блока являются ведущий (ему передается вращение от электродвигателя 6, приводной ремень 4 и шкивы 5) и ведомый роторы:
Принцип сжатия воздуха в винтовом блоке наглядно показан на рисунке ниже:
Следует отметить, что вращение к ведущему ротору может передаваться не только через ременную передачу, но и «напрямую» через эластичную муфту:
Наличие всасывающего клапана 2 позволяет компрессору работать в двух основных режимах:
- холостой ход (клапан закрыт)
Это отличает винтовой компрессор от, например, поршневого. Наличие режима холостого хода позволяет сократить число пусков двигателя компрессора и, тем самым, увеличить его надежность и срок службы. Ведь частые пуски отрицательно влияют как на сами двигатели, так и на систему энергоснабжения предприятия в целом.
Смесь сжатого роторами воздуха и масла попадает в масляный резервуар 8.
Наличие масла в винтовом блоке необходимо по ряду причин:
- отвод тепла, образующегося при сжатии воздуха
- смазка подшипников винтового блока
- уплотнение камер сжатия за счет образования пленки на поверхности роторов
В масляном резервуаре 8 происходит первичное отделение масла от сжатого воздуха (за счет вращательного движения потока).
Остатки масла отделяются от сжатого воздуха в сепараторе 9 и возвращаются в винтовой блок 3 по специальному каналу.
Очищенный от масла сжатый воздух через клапан минимального давления 10 и охлаждаемый вентилятором 14 воздушный радиатор 13 подается потребителю.
Клапан минимального давления 10 необходим для поддержания в масляном резервуаре 8 давления, требуемого для нормальной циркуляции масла независимо от давления в сети потребителя.
Как правило, клапан минимального давления открывается при давлении на его входе на уровне 4-4,5 бар.
Вентилятор 14 может располагаться как на валу электродвигателя 6, так и приводиться в действие собственным электродвигателем.
Производительность вентилятора и площадь охлаждаемой поверхности радиатора 13 рассчитываются таким образом, чтобы обеспечить температуру сжатого воздуха на выходе компрессора, не превышающую температуру окружающей среды более, чем на 10 °С.
Следует отметить, что система охлаждения винтового компрессора может быть и водяной. В этом случае радиаторы 12 и 13 компрессора представляют собой трубчатые теплообменники, в которых охлаждение рабочей среды (масло, сжатый воздух) обеспечивается циркуляцией воды (или другого охлаждающего агента) в межтрубном пространстве теплообменника.
Применение водяного охлаждения позволяет:
- снизить уровень шума, производимого компрессором при работе;
- отказаться от монтажа вентиляционных коробов для отвода от компрессора горячего охлаждающего воздуха.
Масляный контур
Масло из нижней части масляного резервуара 8 возвращается в винтовой блок 3 под действием давления, поддерживаемого внутри резервуара, благодаря наличию клапана минимального давления 10.
В зависимости от температуры масло может двигаться либо по «малому» контуру (масляный резервуар 8 – термостат 11 – масляный фильтр 7 – винтовой блок 3), либо по «большому» (масляный резервуар 8 – термостат 11 – масляный радиатор 12 – масляный фильтр 7 – винтовой блок 3).
Температура масла очень важна для длительной безотказной работы компрессора.
Слишком низкая температура может вызвать выделение конденсата из воздуха еще на этапе сжатия и «эмульгирование» масла, которое значительно ухудшит его эксплуатационные качества. Слишком высокая температура значительно снижает срок службы масла, а также вызывает чрезмерные температурные деформации роторов компрессора, которые могут привести, в худшем случае, даже к заклиниванию компрессора.
Как видите, ничего сложного в устройстве винтового компрессора нет. Современные винтовые компрессоры являются, бесспорно, надежными и эффективными для производства сжатого воздуха как на больших промышленных предприятиях, так и на предприятиях малого бизнеса.
На этом все.
Если у вас остались вопросы, то вы можете задать их в форме ниже. Мы ответим в течение 1-2 рабочих дней.
С уважением,
Константин Широких & Сергей Борисюк
Принцип устройства винтовых компрессоров , относящихся к типу объёмных компрессоров, основан на том, что:
- Воздушный фильтр (1) со встроенным фильтрующим элементом всасывает атмосферный воздух.
- Очищенный воздух, пройдя через многофункциональный блок всасывания (2), попадает в винтовой блок (3). В блоке происходит сжатие воздуха, и он смешивается с маслом, которое впрыскивается дозировано.
- Появившаяся воздушно-масляная смесь поступает в сепаратор (8), проходит через картридж (9). Тут масло отделяется от воздуха.
- Воздух, очищенный от масла, поступает на выход из компрессора после того, как проходит через воздушный радиатор (13).
- Масло, отделённое сепаратором, через масляный радиатор (12) возвращается в винтовой блок.
- Клапан термостата (11) управляет движением масла.
- Масло перед впрыском в винтовой
hairclubs.ru
типы и виды, поршневой, винтовой
Рассмотрим виды и характеристики воздушных компрессоров и от том ка правильно выбрать. Трудоёмкость строительных работ значительно снижают различные строительные инструменты и приспособления. Многие из них работают благодаря воздушным компрессорам.
Основная функция компрессоров– сжатие газа, которым может быть и обычный воздух. Компрессоры, имеющие производительность до 100 м3/мин, могут быть поршневыми и винтовыми (ротационными).
Типы
Около трёхсот лет назад немецким инженером Отто фон Герике впервые был изобретён поршневой тип компрессора, который приводила в действие человеческая сила. Позже английский изобретатель Джордж Медхерст создал механический компрессор (паровой), его применяли при добыче каменного угля, но он был довольно травмоопасным. Современный аналог воздушного компрессора намного безопаснее, поскольку горячий пар заменили воздухом. Принцип его действия основан на сжатии и нагнетании воздуха поршнями в ресивер, при этом клапаны не позволяют двигаться воздуху в обратном направлении.
Изобретённый в конце 19 века немецким инженером Генрихом Кригаром первый винтовой компрессор был усовершенствован шведом Линсхольмом в начале прошлого века. В таком устройстве нагнетание воздуха происходит при помощи двух винтов, ведомого и ведущего. Они имеют разное количество витков. Воздух сжимается между стенками корпуса и витками винтов, поэтому требуется изготовление внутренних элементов агрегата без погрешностей. Камеру заполняют маслом. Оно отводит тепло, смазывает рабочие поверхности и делает зазоры минимальными. Температура масла при работе зависит от изготовителя.
Винтовой и поршневой компрессоры могут оснащаться как двигателем внутреннего сгорания, так и электродвигателем. При необходимости они комплектуются колёсной базой. Полезные советы о том как выбрать воздушный компрессор.
Как выбрать компрессор правильно
И так как выбрать воздушный компрессор, tго осуществляют по нескольким параметрам и характеристикам.
Время работы
Необходимо определиться со временем, в течение которого возникает потребность в этом агрегате.
Давление воздуха
В сопроводительных документах обычно приводится максимальное давление без указаний времени, в течение которого компрессор его вырабатывает.
Производительность
У агрегатов зарубежного производства она равна объёму поглощённого воздуха за единицу времени, а у отечественной продукции – объёму выходящего воздуха.
Мощность
При её определении суммарное количество сжатого воздуха, потребляемого всеми подключёнными пневматическими устройствами, увеличивается на 30 %. Это необходимо, поскольку воздушный компрессор можно нагружать не более чем на 70 % от заявленной производителем мощности.
Вид устройства
Каждый вид воздушного компрессора имеет свои преимущества. Поршневой дешевле в несколько раз, как и его запчасти, и профилактика. Он меньше греется и вероятность его заклинивания от пыли невелика. Поршневой компрессор применяют при временной потребности в нём. Винтовой агрегат более долговечен и надёжнее, он экономичен в эксплуатации, его КПД выше. Благодаря минимальной вибрации и небольшому уровню шума для винтового компрессора не требуется отдельное помещение и особая конструкция его фундамента. Кроме того, им можно управлять через микропроцессор (удалённо).
Дополнительные критерии выбора
- ресурс воздушного компрессора, содержащего масло, выше, но ему при выходе воздуха необходима фильтрация капель и паров масла;
- при большой производительности машины и работе пневматических устройств, которые не нуждаются в высоком давлении, можно обойтись без ресивера;
- при охлаждении агрегата водой нужно учитывать требуемый расход воды;
- для разного газа используется определённая модель;
- дольше прослужит устройство с меньшим числом оборотов; а из поршневых агрегатов – с ременным приводом, они относятся к «полупрофессиональному» оборудованию.
Для работ, не требующих большого давления, компрессор возможно самостоятельное его изготовление.
Основные элементы самодельного компрессора
Агрегат, способный нагнетать воздух
Его покупают или извлекают из непригодного к эксплуатации холодильника, причём нужно убедиться в его рабочем состоянии.
Ресивер
В его качестве может служить баллон от огнетушителя (5 л), с которого удалена краска и ржавчина. После его зачищают шкуркой и окрашивают.
Элементы сборки и контроля
Потребуются бытовой выключатель, двойной электрический провод (около 2 м) с вилкой, редуктор кислородный, водопроводные фитинги, реле давления и изолированный провод для него.
Дополнительные материалы:
- моторное масло воздушного компрессора (полусинтетическое или минеральное) – 500 г;
- армированная трубка из резины, устойчивой к воздействию масла и бензина, диаметром 4 мм и длиной 1 м;
- стяжные металлические хомуты (10 штук) с диаметром немного больше, чем диаметр трубки из резины;
- два бензиновых и один дизельный автомобильные фильтры, которые применяются для тонкой очистки топлива;
- густой силиконовый герметик.
Этапы сборки
Сначала нужно сменить масло в воздушном компрессоре. Затем переходник ввинчивается в отверстие самодельного ресивера, предварительно нужно обмотать резьбу переходника специальной лентой для её уплотнения. Фитинг-крестовина соединяется с переходником, в её верхний вывод устанавливается реле воздушного давления, сбоку монтируются фильтр (дизельный) и кислородный редуктор. Затем с выводом крестовины, который остался свободным, при помощи переходника соединяются обратный клапан и фитинг. Один конец резиновой трубки присоединяется к фитингу хомутом, второй конец также закрепляется хомутом на медной трубке компрессора. Все резьбовые соединения выполняют с применением фум-ленты и дополнительно обрабатываются силиконовым герметиком.
Медная трубка соединяется с бензиновым фильтром, другой фильтр врезается в резиновую трубку между ресивером и компрессором. Места соединения стягиваются хомутами. Затем к реле давления присоединяются провода. Дальше выполняется последовательное соединение с выключателем и кабелем питания агрегата. Реле воздушного давления должно контролировать рабочее давление и замыкать (размыкать) цепь при необходимости.
К кислородному редуктору присоединяется армированный шланг из ПВХ, который позволяет затем использовать необходимые приспособления для работы самодельного компрессора. Для большего удобства эксплуатации можно закрепить его на колёсной базе.
sovetprost.ru
Воздушные винтовые компрессоры
Винтовой компрессор – это промышленный воздушный компрессор, предназначенный для сжатия (компрессии) газа или воздуха. Компрессия газа происходит за счет постепенного уменьшения объёма между роторами и корпусом винтового блока.
Роторно-винтовые компрессоры являются объемными и считаются самыми востребованными. В подобных агрегатах не предусмотрены клапаны, что позволяет максимально увеличить винтовые обороты. Эти машины обладают компактными размерами и высоким КПД. Мощность их колеблется в пределах от 2,2 до 400 киловатт, а уровень давления достигает от 5 до 15 бар, что гарантирует неплохой показатель работы.
Компания ООО 'Прона' предлагает вам купить винтовые компрессоры воздуха, а так же комплектующие, запасные части и расходные материалы к ним. Мы осуществляем не только продажу, но и сервисное обслуживание.
Виды моделей в нашем каталоге
В зависимости от наличия или отсутствия смазки подразделяют воздушные винтовые компрессоры, соответственно, на маслозаполненные и безмаслянные. К первым относятся воздушные винтовые компрессоры, у которых масло, поступающее в полость сжатия, охлаждает воздух и уплотняет зазор между корпусом и винтами. Второй вид – это компрессоры сухого сжатия, то есть безмасляного. Они подают воздух без примесей масла, широко используется в фармацевтической, медицинской, пищевой области, где должна быть исключена опасность загрязнения.
В нашем каталоге представлены модели отечественных и зарубежных производителей. ООО 'Прона осуществляет продажу воздушных винтовых компрессоров торговых марок ABAC, Atmos, BERG, FIAC, Ingersoll Rand, Kraftmann, Remeza, COMARO, COMPRAG, Chicago Pneumatic, а так же оборудование от Бежецкого завод АСО.
Конструктивные особенности
Сам блок – важнейший элемент данного вида компрессора! Точно изготовленные массивные винты, расположенные в герметичном корпусе, в период работы находятся на определенном расстоянии. Для уплотнения зазоров, отведения лишнего тепла, образовывающегося во время сжатия, а так же для смазки основных элементов, в компрессорах применяются специально разработанные масла. В связи с небольшими зазорами между винтами, любая частица, попавшая в блок, может привести к заклиниванию. Во избежание этого, винтовой воздушный компрессор оснащен специальной системой фильтрации.
Принцип действия воздушных винтовых компрессоров
Область применения
Винтовое компрессорное оборудование применяется практически во всех промышленных отраслях – нефтехимической, химической, строительной, деревообрабатывающей, на автозаводах и др. Привод станков, пневмоинструментов, загрузка и выгрузка сыпучих материалов – это всего лишь малая часть спектра применения воздушно- винтового компрессора.
Схема винтовой компрессорной станции
Ниже приведена стандартная схема винтовой компрессорной станции, включающая в себя воздушный винтовой компрессор и дополнительное компрессорное оборудование для воздухоподготовики.
Цены винтовых компрессоров
Компрессор воздушный винтовой обладает массой преимуществ в отличие от других типов компрессорного оборудования. К его основным достоинствам можно отнести продолжительную непрерывную работу, что так важно для любого производства. Малое потребление электрической энергии делают винтовые компрессоры более экономичными. Отличаются эти устройства также компактностью и надежностью.
Цена винтовых компрессоров зависит от многих показателей – это место их продажи, имя и страна производителя, время выпуска и конструктивные особенности модели, комплектация. Купить винтовой компрессор по ценам ниже рыночной стоимости можно на сайте компании «ООО «Прона», которая давно и успешно осуществляет продажу компрессионного оборудования. Богатый ассортимент качественной техники представлен на страницах нашего каталога позволит вам купить винтовой воздушный компрессор по ценам, оптимальным для вас. Удобная форма подбора позволит быстро выбрать нужный товар, а специальные предложения компании выгодно его приобрести.
oooprona.ru
Винтовой воздушный компрессор — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Устройство и принцип работы винтового компрессора с воздушным охлаждением:1. Воздушный фильтр2. Регулятор всасывания2.1 Исполнительный цилиндр2.2 Исполнительный клапан2.3 Дроссельное отверстие3. Электродвигатель4. Винтовой блок5. Ременная передача6. Бак-сепаратор7. Фильтр тонкой очистки8. Крышка залива масла9. Слив масла10. Указатель уровня масла11. Клапан поддержания минимального давления12. Радиатор13. Предохранительный клапан14. Масляный фильтр15. Вентилятор16. Фильтр вентилятора17. Термостат
Винтовой воздушный компрессор — промышленное устройство объемного сжатия воздуха для промышленно-производственных нужд (пневмоцилиндры, пневмоинструмент, производственные линии и механизмы), основным элементом сжатия которого является пара конусообразных роторов (винтов).
Подшипники лимитированы по размерам двумя роторами стоящими друг от друга на фиксированном расстоянии. Это является причиной лимитированного их ресурса, который в зависимости от размера модели заявляется 30-60 тыс. часов, после чего их необходимо заменять. Кроме того присутствуют осевые нагрузки, так как сжатие происходит между двумя роторами, и сжимаемый воздух давит на винты из центра к стенкам.
Винтовой блок[править | править код]
Конструкция винтового блока состоит из двух массивных винтов и корпуса. При этом винты во время работы находятся на некотором расстоянии друг от друга, и этот зазор уплотняется масляной пленкой. Трущихся элементов нет. Пыль и другие твердые частицы и даже небольшие предметы при попадании в винтовой блок не вызывают никаких повреждений и могут лишь повредить масляной системе самого компрессора. Таким образом, ресурс винтового блока практически неограничен и достигает более чем 200—300 тыс. часов. Регламентной замене подлежат лишь подшипники винтового блока.
Винтовая технология работает в широком диапазоне скоростей вращения, что позволяет регулировать производительность. Позволяет использовать как стандартную систему загрузка/разгрузка/останов, так и частотное регулирование производительностью. При частотном регулировании изменяются в широком диапазоне обороты двигателя в минуту, а соответственно и скорость вращения винтового блока, что позволяет регулировать производительность в соответствии с разбором воздуха, тем самым экономя электроэнергию.
Обслуживание[править | править код]
Используется простой в конструкции пневматический клапан (откр./закр.) с практически неограниченным ресурсом при своевременной замене рем.комплектов — раз в 12 тыс. часов наработки. Каждые 3000 часов:• Замена воздушного фильтра;• Замена масляного фильтра; Замена масла (в случае использования минерального)
Каждые 6000 часов:• Замена воздушного фильтра;• Замена масляного фильтра;• Замена масла (в случае использования синтетического)• Замена маслосепаратора.
На Украине в каждом регионе есть 2-3 большие компании и не менее 5 маленьких, которые поддерживают на своих складах огромное количество запасных частей и расходных материалов (как оригинальных, так и неоригинальных), а так же квалифицированных и имеющих большой опыт эксплуатации и ремонтов такого рода оборудования специалистов.
Винтовая технология сжатия воздуха известна с конца XIX века и получила широкое распространение в середине XX века во всем мире и с конца XX века на Украине и странах бывшего СССР.
Винтовые компрессора установлены практически на каждом предприятии на Украине и по всему миру. Зарекомендовали себя как надежное и энергоэффективное оборудования для производства сжатого воздуха на давление от 5 до 13 бар(И) и производительностью от 1 до 50 м3/мин с неравномерным по времени разбором.
На данный момент во всем мире для производственных нужд принято использовать винтовые компрессора разных производителей, так как это является самым современным, надежным и энергоэффективным оборудованием для этих целей.
ru.wikiyy.com
Винтовые компрессоры, описание принципа работы
Предлагаем профессиональные стационарные винтовые компрессорные установки различной мощности, предназначенные для работы в различных условиях и решения разнообразных задач с учетом потребностей Вашего предприятия. Мы поможем Вам подобрать винтовые компрессоры воздушные с необходимыми характеристиками и производительностью от 0,8 м3/мин, до 104 м3/мин.
Все представленные у нас модели - это винтовые компрессорные установки, которые все активнее приходят на смену устаревающим поршневым аналогам. Они тише, менее требовательны к обслуживанию, экономичнее расходуют масло и электроэнергию.
Особенно внимательно стоит отнестись к энергосберегающим винтовым компрессорам и компрессорам с преобразователем частоты. Они отличаются ещё большей экономичностью и их можно рекомендовать для предприятий, нацеленных на самые совершенные технологи.
Технические характеристики винтовых компрессоров с воздушным охлаждением:Маслонаполненные винтовые воздушные компрессоры работают в автоматическом режиме, устанавливаются без фундамента вблизи потребителей сжатого воздуха, что позволяет снизить давление в трубопроводах и потребление электроэнергии. Двухступенчатая система маслоотделения обеспечивает остаточное содержание масла в сжатом воздухе 1-3 мг/м3.
Особенности винтовых компрессоров воздушных:
- Воздушная система охлаждения позволяет использовать тепло выделяемое винтовым компрессором для обогрева компрессорной или смежных помещений что существенно повышает КПД.
- Высокая надежность и ресурс.
- Низкий уровень шума и вибрации (воздушные винтовые компрессоры оборудованы шумопоглощающим корпусом), малые габариты и вес позволяют устанавливать компрессоры непосредственно в цехах, где потребляется воздух и не требуют для этого специального фундамента. При этом, винтовые компрессоры безопасны, не требуют наблюдения за их работой, т.к. оснащены автоматической системой управления и контроля работоспособности. Они обладают большой надежностью, способны на длительную работу без обслуживания.
- Малая вибрация из-за отсутствия частей, совершающих возвратно-поступательное движение. Незначительные колебания давления в сети потребителя.
- Простота монтажа (отсутствие необходимости в фундаменте).
Компрессоры предназначены для сжатия воздуха, используемого для привода станков и пневмооборудования, или иных общепромышленных задач. Винтовые компрессоры оснащаются микропроцессорной системой управления, которая динамически адаптируется к условиям эксплуатации и тенденциям изменения потребления сжатого воздуха. При этом предпочтение отдается экономичному повторно-кратковременному режиму работы с учетом допустимого количества стартов двигателя. Система управления автоматически выбирает наиболее экономичные режимы работы для двигателя, снижая до минимума себестоимость работы на холостом ходу при одновременном продлении срока службы Вашего компрессора.
Установка винтового компрессора не требует специальных фундаментов. Базовая рама компрессора снабжена герметичным поддоном, способным удержать полный объем используемого в компрессоре масла. Воздушный фильтр всасывания заключен в шумопоглощающий корпус. Все панели компрессора покрыты моющимся звукоизолирующим материалом.
По сравнению с поршневым воздушным компрессором, винтовой воздушный компрессор имеет преимущество по многим параметрам, в том числе- намного большую производительность при меньшей вибрации, низком уровне шума, высокой энергоэффективности, при этом:
1) упрощается механическая конструкция системы смазки компрессора, путем применения непрерывного впрыска масла в винтовой блок под давлением сжимаемого в нем воздуха;
2) впрыскиваемое масло образовывает масляное уплотнение между роторами, поэтому ведущий ротор может непосредственно воздействовать на ведомый ротор без использования сложных редукторов или шестерен;
3) впрыскиваемое масло увеличивает компрессию;
4) охлаждающее масло способно поглощать большое количество выделяемого тепла, образовывающегося при сжатии, так что даже при повышении давления до 16 бар, температура не превышает температуры вспышки масла, что предотвращает его самовозгорание, коксование и разложение;
5) масло эффективно поглощает шум, возникающий при сжатии воздуха;
6) Пневматический инструмент в работе смазывается меньшим количеством масла, т.к. оно также находится в сжатом воздухе.
Раздел второй: Устройство и принцип действия.
1. Устройство.
Винтовой компрессор с впрыскиванием масла является одноступенчатым двухроторным воздушным компрессором. Всасывающий патрубок расположен в верхней части компрессорного винтового блока, напорный патрубок – снизу; два высокоточно- изготовленных ротора установлены строго параллельно и горизонтально внутри блока, один из них является ведущим, а другой- ведомым. У ведущего ротора 5 лопастей, а у ведомого - 6; ведущий ротор имеет больший диаметр. Зубья двух роторов совмещаются друг с другом попарно, не образуя прямого контакта. Роторы вращаются на подшипниках; тип передачи - клиноременный или муфта.
2. Описание работы.
Двигатель вращает винтовую пару через систему привода. Предварительно очищенный во впускном воздушном фильтре воздух попадает в винтовую пару, смешивается с маслом, подаваемым в полость сжатия. Масло обеспечивает масляный клин между зубьями роторов винтовой пары (отсутствует касание винтов), зазор между роторами и корпусом уплотняется, воздух сжимается, при этом масло отводит выделяющееся тепло, а механизмы смазываются. Образовавшаяся воздушно-масляная смесь сжимается в винтовом блоке и поступает в воздушно-масляную емкость, где происходит сепарация (отделение) масла от воздуха. Воздух после охлаждения поступает на выход винтового компрессора, а масло после охлаждения в масляном радиаторе и дополнительной фильтрации в масляном фильтре вновь возвращается в винтовой блок.
3. Принцип работы:
Всасывание воздуха Сжатие и перемещение
Сжатие воздуха и впрыскивание масла
1) Всасывание воздуха.
У винтовых компрессоров нет нагнетательного клапана, поступление воздуха контролируется регулирующими клапанами. Когда полость между двумя роторами проходит через область всасывания, это пространство увеличивается, при этом поступающий воздух засасывается посредством образовавшегося вакуума между лопастями роторов. Полость наполняется воздухом, при дальнейшем вращении область всасывания отсекается и полость герметизируется. Так выглядит процесс всасывания.
2) Сжатие и перемещение.
После процесса всасывания,пространство между поверхностью винтов роторов, корпусом винтового блокауменьшается, при этом непроисходит отток воздуха из межзубного пространства.Данный процесс называется сжатием. Роторы продолжают вращаться и своими зубьями, постепенно перемещают данный объем к выпускному отверстию. Так выглядит процесс перемещения.
3) Сжатие и впрыскивание масла.
В процессе перемещения уменьшающееся пространство движется к выпускному отверстию, а воздух внутри него постепенно сжимается и давление быстро поднимается.Так осуществляется процесс сжатия, в ходе которого смазочное вещество впрыскивается в полость сжатия, а затем перемешивается с воздухом под воздействием давления.
4) Нагнетание
В процессе сближения лопастей ротора с корпусом машины, давление достигает наивысшего значения, сжатый воздух продолжает выходить до тех пор, пока сопряженная поверхность движется к выпускным полостям. Пространство между зубьями пропадает напротив выпускной полости.
compressor02.ru
Видеоматериалы
Опыт пилотных регионов, где соцнормы на электроэнергию уже введены, показывает: граждане платить стали меньше
Подробнее...С начала года из ветхого и аварийного жилья в республике были переселены десятки семей
Подробнее...Более 10-ти миллионов рублей направлено на капитальный ремонт многоквартирных домов в Лескенском районе
Подробнее...Актуальные темы
ОТЧЕТ о деятельности министерства энергетики, ЖКХ и тарифной политики Кабардино-Балкарской Республики в сфере государственного регулирования и контроля цен и тарифов в 2012 году и об основных задачах на 2013 год
Подробнее...Предложения организаций, осуществляющих регулируемую деятельность о размере подлежащих государственному регулированию цен (тарифов) на 2013 год
Подробнее...
КОНТАКТЫ
360051, КБР, г. Нальчик
ул. Горького, 4
тел: 8 (8662) 40-93-82
факс: 8 (8662) 47-31-81
e-mail:
Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.