Опис і принцип роботи гвинтового компресора

як працює гвинтовий компресор

Гвинтовий компресор представляє собою агрегат промислового призначення, що нагнітає повітря за допомогою гвинтової пари. Даний тип обладнання широко застосовують в промисловості при необхідності безперервно постачати стиснене повітря пневматичним системам. Гвинтове компресорне обладнання є економічним і сучасним обладнанням, яке характеризується помірним споживанням електричної енергії, простотою обслуговування і управління, а також довговічністю.

Гвинтовий компресорний агрегат оснащується повітряною, рідинної, або масляною системою охолодження. В результаті проходження процедури охолодження, повітря може містити масляні краплі, тверді частинки, а також водяні пари, що сприяє зносу обладнання.

 

Тому, на виробництвах, де необхідно підтримувати високі стандарти чистоти стисненого повітря, використовуються повітряні і рідинні системи охолодження.

Існують також моделі компресорів, оснащених ресивером і осушувачем, які поряд з очищенням від домішок повітря, забезпечують його рівномірну подачу і економію електроенергії. Такі моделі є хорошим рішенням для компактних виробництв.

Гвинтові компресорні установки активуються за допомогою електродвигуна. Переміщення певного обсягу охолоджуючого речовини (холодоагенту) у формі газу, дозволяє точно відслідковувати процес охолодження в компресорі. Золотник, яким оснащений компресор, забезпечує зниження рівня припливу газу і потужності.

Гвинтовий компресор здатний працювати в режимі холостого ходу, що дозволяє знизити споживання електроенергії в п’ять разів, а також максимально скоротити знос деталей через відсутність зайвих включень електричного двигуна.

Даний вид компресора, на відміну від поршневих компресорних установок, не викидає зайве повітря. Крім того, гвинтовий компресор виробляє стиснене повітря помірної температури, так як на кінці стиснення температура низька.

Вперше компресори гвинтового типу були запатентовані в 1930-х р Внаслідок того, що вони гідно конкурували з іншими видами об’ємних компресорних систем, їх популярність і сфера застосування росли. Зараз гвинтові компресори активно функціонують в самих різних областях виробництва. За технічними характеристиками вони порівнянні з поршневими агрегатами промислового класу і актуальні для підприємств, на яких необхідно підтримувати безперервний процес виробництва.

 

Принцип роботи гвинтових компресорів

Гвинтові компресорні установки оснащені двома гвинтами, один з яких має увігнуту поверхню, другий – опуклу.

Гвинти і корпус компресора разом утворюють обсяг робочої камери. У процесі обертання гвинтів розмір камери зростає, а в міру віддалення виступів на роторах від западин здійснюється всмоктування. При максимальному обсязі камер процес всмоктування припиняється. Камери виявляються в ізольованому положенні щодо патрубків.

Далі, в западину веденого ротора входить виступ провідного ротора (впровадження відбувається з самого початку ротора і до нагнітального отвору). У певний момент дві поверхні утворюють загальний обсяг, який поступово скорочується в результаті руху елементів в напрямку отвори нагнітання. Відбувається витіснення газу.

У типовій конструкції гвинтових компресорної установки масло в робочу зону не надходить. Гвинти перебувають всередині корпусу, який оснащений роз’ємами (одним або декількома), расточками, ущільненнями і камерами (нагнітання і всмоктування). У даних системах використовуються підшипники ковзання (наполегливі і опорні) внаслідок високої частоти обертальних рухів, які здійснює гвинтова пара.

Попадання масла з підшипникових вузлів в стислий газ і камери підшипників, запобігає завдяки використанню замикаючого газу. Він подається в вузли ущільнень, які представлені групою кілець між гвинтами і камерами підшипників.

Гвинтові компресорні агрегати використовуються в самих різних областях виробництва, тому що їх компактність і економічність відповідає найвищим стандартам.

Основні деталі і конструктивні особливості гвинтових компресорів

Гвинтові компресорні установки оснащені гвинтовою парою (двома роторами з лопостями). Один з гвинтів має увігнуту поверхню, поверхню другого опукла. У міру того, як гвинти здійснюють різноспрямовані обертальні рухи, відбувається стиснення газу. Стиснення здійснюється до граничного моменту, після чого деякий обсяг витісняється через нагнітальні отвір торцевої стінки.

Класична модифікація такого компресора це конструкція, оснащена двома гвинтами. Існують також одногвинтові моделі, де працює один несучий гвинт, а приводом служить електричний двигун.

Основними елементами конструкції даного виду агрегатів виступають корпус компресора, електродвигун, вентилятор, блок (в якому розташовуються гвинти), фільтри (масляний і всмоктує), пристрої для охолодження і відділення масла, кінцевий охолоджувач повітря, система управління і контролю, трубопроводи (повітряний і масляний ). Допоміжні елементи представлені реле тиску, термостатом, запобіжним клапаном і ін.

Гвинтовий компресор по аналогії з поршневим агрегатом може оснащуватися ресивером (або збірники повітря), що сприяє стабілізації режиму функціонування, підвищення якості та охолодження стисненого повітря. Регульований привід в цілому підвищує загальну ефективність роботи компресорних систем. Електронні системи управління на основі новітніх мікропроцесорів дозволяють контролювати ключові параметри експлуатації.

 

Типи гвинтових компресорних установок

Класична модель даного виду компресорів оснащена двома гвинтами (з опуклою і увігнутою поверхнею). Проте, існує два типи гвинтових компресорних агрегатів: одногвинтової і двухвінтовой. У класичному варіанті, гвинтова пара робить різноспрямовані обертальні рухи, в результаті чого здійснюється стиснення газу. У Одногвинтові агрегаті є один несучий гвинт, який приводиться в дію електричним двигуном.

Існує поділ компресорних установок на типи відповідно до виду приводу: агрегати, оснащені ремінним і прямим приводом.

У компресорах з ремінним приводом є два шківа (один безпосередньо на двигуні, другий розташований на гвинтовий парі), які задають роторам обертання. Чим вище швидкість обертальних рухів, тим вище рівень продуктивності, але нижчий рівень робочого тиску. В агрегатах з прямою передачею використовується редуктор, або прямий спосіб передачі за допомогою муфти.

Залежно від параметра заповнюваності маслом резервуара, де обертаються гвинти компресора, і в якій відбувається фактичне стиснення агрегати поділяються на:

Маслозаповнені гвинтові компресори

Широко застосовується тип компресорів. Провідним зазвичай є один гвинт. Ведений ротор обертається услід за ротором, що приводить в рух. Масло бере участь у відведенні тепла, яке утворюється в процесі стиснення повітря.

Масло згодом видаляється сепаратором, даючи на виході чистий стиснене повітря. Хоча 99,9″warning”>

Тому ці компресори не можуть бути використані там, де потрібно стиснене повітря без домішки масла.

Але для більшості заводів, цехів і машинобудування незначний вміст масла не критично. По суті це запобігає утворенню іржі (всередині системи стискає повітря) і допомагає машині працювати плавно.

переваги:

  • тиха робота
  • високий потік повітря, рівномірний потік
  • підходить для безперервної роботи

 

недоліки:

  • дорогою в порівнянні з поршневим типом компресора
  • не підходить для тривалих простоїв
  • віднесення масла

Безмасляні гвинтові компресори

Основний принцип роботи такий же як у масляних компресорів, тільки в цьому випадку тут не використовується масло, тільки повітря! Т.к тут не впорскується масло під час стиснення, стиснення проводиться зазвичай в два етапи. Тому що якщо ми будемо стискати повітря в одну стадію наприклад з 1 до 7бар, він стане дуже гарячим.

Ступінь 1 стискає повітря до декількох бар (наприклад 2,5бар). Повітря тут дуже гарячий, тому він подається спочатку через проміжний охолоджувач перш ніж вступити в другий щабель. Ступінь 2 стискає повітря далі з 2,5бар до необхідної величини, наприклад до 7 бар.

Зазвичай 2 ступені вбудовані на 1 редукторі з 1м ел. двигуном який приводить їх в рух одночасно.

Якщо вам потрібен 100″code-block code-block-3″ style=”margin: 8px 0; clear: both;”>

 

Гвинтові компресори з впорскується рідиною зазвичай не вимагають, щоб два обертаються в протилежні сторони ротора були в належному зачепленні. Вода є шаром, який розділяє 2 гвинтових профілю навіть якщо один ротор «приводить в рух» інший. Цей тип компресорів може бути дуже вигідним для споживача, так як дає наступні переваги:

  • уприскувана рідина забезпечує внутрішнє охолодження. Деякі гази в такому разі не полімеризуються, не працюють у вибухонебезпечних температурах.
  • водозаповнених гвинтові компресори досягають значно більшому ступені стиснення.

Типове застосування водозаповнених гвинтових компресорів: рециркуляційні гази, окис етилену, вугільний газ і дуже специфічні гази, як наприклад хлорсодержащий газ.

Про будову та принцип роботи гвинтових компресорів

як працює гвинтовий компресор

На сьогоднішній повітряні компресори представляють собою широкий вибір установок, що розрізняються між собою за принципом дії, оснащенню і пристрою, робітникам і іншим характеристикам. Кожен тип обладнання має свої переваги та особливості, які роблять вибір тієї чи іншої установки найбільш оптимальним. Однак при цьому найбільш популярними є гвинтові компресори, пристрій яких забезпечує високу ефективність і надійність роботи обладнання.

Пристрій компресорів гвинтового типу

Установки, що входять в групу гвинтових компресорів, можуть бути різні, але при цьому вони мають оснащення, загальне для всіх видів обладнання даного типу. Що входять до складу гвинтових компресорів пристрої виконують певні функції, забезпечуючи при цьому ефективну та безперебійну роботу установок.

 

Так, до складу гвинтових компресорів входять наступні складові:

  • Повітряний фільтр всмоктує – виконує функцію очищення повітря, який потрапляє в компресорну установку. Найчастіше складається з двох елементів – попереднього фільтра, що знаходиться в тому місці, де відбувається забір повітря, а також фільтра, розташованого перед вхідним клапаном.

Тут Ви можете ознайомитися з каталогом гвинтових компресорів, що реалізуються ТОВ ГК «Техмаш».

  • Вхідний клапан – забезпечує регулювання продуктивності всього компресора і оснащений пневматичним управлінням. Регулює роботу установки забезпечується переходом клапана на холостий хід.
  • Гвинтовий блок – являє собою один з головних робочих елементів установки гвинтового типу. До складу гвинтового блоку входять два, розташованих паралельно по відношенню один до одного ротора, одні з яких має увігнутий гвинтовий профіль, а інший – опуклий. Саме наявність роторів відрізняє пристрій гвинтових компресорів і принцип їх дії від установок інших типів.

 

  • Ремінна передача – являє собою два шківа, які задають необхідну швидкість обертання роторів. Один з шківів розташований на гвинтовий парі, а інший знаходиться на двигуні.
  • Електродвигун – забезпечує обертання гвинтової пари за допомогою муфти, редуктора або ж ремінного приводу.
  • Масляної фільтр – проводить очищення масла, перш ніж воно повертається в блок з гвинтами.
  • Відокремлювач масла – бак, виготовлений з металу, в середині якого розташована перегородка з отворами. Сила інерції, що виникає при закрутки потоку, призводить до очищення повітря від масла спеціальним фільтром.
  • Термостат – забезпечує найбільш оптимальний температурний режим. При низьких значеннях температури масла, термостат пропускає його, не зачіпаючи при цьому охолоджуючий радіатор, що дозволяє прискорити отримання найбільш оптимальної температури в установці.
  • Охолоджувач масла – виконує функції охолодження масла, після того, як воно відокремилося від стисненого повітря.
  • Кінцевий охолоджувач повітря – охолоджує до необхідного рівня стиснене повітря перед тим, як він подається споживачеві.
  • Запобіжний клапан – забезпечує безпечну роботу пристрою і запобігає його поломку. Даний клапан спрацьовує при значному підвищенні рівня тиску в маслоотделітельном баку, яке може вивести з ладу все обладнання.
  • Система трубопроводів – має різні трубопроводи для повітряно-масляної суміші, повітря і масла.
  • Реле тиску – встановлює параметри і режим роботи установки в залежності від показників рівня тиску. Так, при досягненні максимального значення тиску, робота гвинтових компресорів переходить на холостий хід. При зниженні тиску установка знову починає працювати.
  • Блок управління – необхідний для електронного управління та контролю над роботою устаткування, а також дозволяє передавати на дисплей всі необхідні робочі параметри і характеристики компресора.
  • Вентилятор – призначений для забору повітря в компресор з одночасним охолодженням робочих деталей і елементів устаткування.

Принцип дії компресорів гвинтовий групи

Дія гвинтових компресорів полягає в наступному. За допомогою системи приводу, двигун приводить в рух кручені пару, в яку потім надходить вже очищене повітря.

Далі відбувається змішування повітря з маслом, яке необхідно для створення між роторами масляного клина. При обертанні роторів відбувається ущільнення зазору між нами і корпусом, що призводить до стискання повітря і підвищенню тиску.

Крім того, в даному процесі масло також виконує функцію змащування робочих механізмів компресорної установки.

 

Після стиснення, суміш з масла і повітря надходить в спеціальну ємність, де повітря відокремлюється від масла, потім охолоджується і подається на вихід компресорного устаткування. Після охолодження масло проходить додаткову фільтрацію, а потім знову подається в блок з гвинтами.

 

Подібний пристрій і принцип роботи гвинтових компресорів забезпечує наявність в обладнанні високих робочих і технічних показників, що дозволяють значно підвищити ефективність роботи і продуктивність установки. Завдяки цьому гвинтові компресори сьогодні є одними з найбільш часто використовуваних установок, які можуть застосовуватися як в промисловому масштабі, так і на невеликих виробництвах.

 

Ви також можете насолодитися:

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *