Видове винтови компресори и техните предимства

Винтовият компресор е най-ефективният инструмент за организиране на пневматични системи, тъй като има компактни размери, ниско тегло, нисък шум и вибрации в сравнение с други видове устройства, предназначени за компресиране на газове и въздух.

Разлики и предимства на винтови компресори над бутални компресори

Първата разлика между винтовите и буталните компресори е в техния дизайн. Основното е какво отличава винтовите компресори от буталните компресори., При винтовите единици се използват ротори със спираловидни зъби, които се въртят един към друг. И в буталото - буталото, което прави бутало движение вътре в цилиндъра. Поради разликите в дизайна, описани по-горе, винтовият компресор има ниско тегло и компактни размери.

Също различно метод на инжектиране и съхранение на въздух, Винтовите машини създават постоянен въздушен поток. Буталните компресори, от друга страна, подават въздух в импулси, които съответстват на честотата на движенията на буталото. Следователно, за да се създаде постоянен поток към буталния апарат, е свързан към приемника.

Предимствата на винтовите компресори над буталните компресори са очевидни.

1. Спестяване на енергия, Тя се запазва, използвайки винтови блокове от последно поколение и автоматично управление на подаването на въздух. Поради това потреблението на електроенергия се намалява с приблизително 30%.
2. Ниски разходи за поддръжка, Средната поддръжка на бутални възли е необходима на всеки 500 часа работа. Машините с винтове се нуждаят от проверка след 4000-8000 часа работа.
3. Дълъг експлоатационен живот, Компресорите с винтов принцип на действие могат да работят без ремонт в продължение на няколко последователни години. Това се дължи на липсата на клапанна система и на наличието на обикновена система за смазване и охлаждане. На винтовата двойка на производителя на уреда за 2 години. Но, както показва практиката, устройствата могат да работят без да заменят винтовата двойка от 7-8 години. През това време, при условията на дадено предприятие, трябва да бъдат променени около 5 бутални компресора с подобен капацитет.
4. Ниски разходи за монтаж и пускане в експлоатация, Както вече беше споменато, винтовите устройства са малки и почти не създават шум и вибрации. Поради това се спестяват пари за инсталиране и инсталиране на оборудване, тъй като не се изисква да се инсталира на фундамент или в отделно помещение.
5. Отлични технически спецификации, Винтовите монтажни възли са високо конкурентно оборудване, притежаващо следните технически характеристики: Ефективност до 95% (с бутални модули, ефективност не достига 60%); капацитет над 40 м³/ мин; изходящо налягане до 9 kgf / cm².

Устройство и принцип на работа на винтови компресори

Основният компонент на винтовия компресор е винтов блок (виж фигурата по-долу). Състои се от тяло (1), в което е разположена винтова двойка (2 и 3).

Роторите в средната част имат уплътнения, върху които се реже профилът на винта. Тези винтове са настроени така, че между тях има празнина в диапазона от 0,1 до 0,4 мм. Двойката на ротора е монтирана или върху втулки или върху лагери. Ротацията на винтовете се синхронизира с помощта на зъбни колела (4), фиксирани върху валовете на роторите. За да се осигури тежестта на тялото, той се сглобява с жлези и уплътнения.

Това е важно! Задвижващият винт на устройството има изпъкнала форма и широк зъб, а винтовият винт е тънък и вдлъбнат.

В случая на компресора са осигурени и кухини за охлаждане (5), в които, ако е необходимо, се подава течност. Задвижването на компресора може да бъде както директно, така и колан.

Принципът на действие на въртящото се устройство е както следва.

1. Когато винтовете се завъртат, въздухът започва да тече през входа към всмукателната кухина, където се намира роторната двойка. На този етап въздухът запълва винтовите вдлъбнатини по цялата дължина (фиг.1).
   

2. Когато роторите се завъртат един към друг, смукателният обем се отрязва от входа.На този етап се инжектира масло, за да запечата пролуките между винтовете и да ги смаже. Също така входящото масло абсорбира топлината, генерирана от компресията на въздуха, изпълнявайки функцията за охлаждане. При по-нататъшно завъртане на винтовете обемът на работната камера намалява и налягането в нея се увеличава.
   
3. Освен това, в момента, когато дюзите на винтовете са свързани към изхода на компресора, компресията в камерата спира и изходът на сместа компресиран въздух-масло започва през изходния прозорец на уреда.
   

Устройството на винтовия компресор се различава значително от устройството на буталния възел. По - долу е верига с винтов компресор, който включва следните елементи.

1. филтър, Проектиран за почистване на атмосферния въздух, изтеглен в уреда.
2. Смукателен вентил, Възпрепятства изпускането на масло и въздух при спиране на компресора.
3. Винтов блок, Това е основната работна единица на устройството, състояща се от двойка винтове, поставена в корпуса. Към дюзата (18) е монтиран датчик за термична защита, който изключва двигателя, ако температурата над 105 ° C е на изхода на блока на винта.
4. Колана на колана, Проектиран да предава ротационно движение от двигателя до винтовете. Задвижването се състои от 2 ролки. Една ролка е монтирана на вала на двигателя, а другата е на задвижващия вал на винтовия блок.
5. Ролки. Скоростта на въртене на двойката ротори зависи от техния размер. Ремъците са взаимосвързани посредством задвижващ ремък.
6. Engine. Задава ротационното движение на задвижването на ремъка, което от своя страна задвижва блока на винта.
7. Маслен филтър, Проектирано е за почистване на маслото, което се връща в ротационния модул.
8. Първичен маслен сепаратор. В това устройство маслото се отделя от въздуха, като се използва центробежна сила.
9. Филтър за сепаратор на масла, Проектиран за вторично почистване на въздуха от нефтени остатъци, което е по-добре. При излизане от филтъра във въздуха могат да се открият остатъчни маслени пари в количество 1,3 mg / m³, Този индикатор за бутални възли е недостижим.
10. Предпазен вентил, Осигурява безопасност при работа с устройството. Ако налягането в масления сепаратор (8) е превишено, клапанът ще се включи, като го отпуснете до приемливо ниво.
11. Термостат. Благодарение на него оптималната температура на масления състав се запазва. Последният може свободно да минава през охлаждащия радиатор, докато достигне температура от 72 ° С.
12. Маслен охладител Този резервоар получава нагрято масло, отделено от въздуха, за да се охлади до желаната температура.
13. Въздушен охладител, Позволява Ви да охлаждате въздуха, преди да го занесете в пунктовете за консумация, до температура 15-20 ° C по-висока от температурата на околната среда.
14. Fan. Проектиран да охлажда всички компоненти на устройството.
15. Вентилът е на празен ход, Той е електропневматичен и е предназначен за управление на смукателния вентил (2).
16. Превключвател за налягане, Благодарение на него работата на устройството е осигурена в автоматичен режим. В последното поколение компресори се инсталира електронна система за управление вместо превключвател за налягане.
17. манометър, Показва нивото на налягане в устройството.
18. Изходът. Чрез него сгъстеният въздух навлиза в пунктовете на потребление.
19. Визуално устройство за проверка, Изработен във формата на прозрачно удебеляване на тръбата. С него можете да контролирате процеса на връщане на петрола.
20. Клапан за минимално налягане, Той е в затворено състояние, докато налягането се повиши до 4 бара. Тъй като този елемент разделя пневмолината от компресора, той изпълнява функцията на възвратен клапан, когато уредът спира или преминава в режим на готовност.

Всички изброени части и компоненти на винтовия компресор са поставени в метална кутия покрити със звукопоглъщащо съединение. В зависимост от производителя и модела на устройството устройството му може да се различава малко от горното.

Ако разгледате подробно принцип на работа на винтовия компресорслед това изглежда така (виж фигурата по-долу).

1. Когато уредът е включен през филтъра (1), започва да се вкарва въздух.
   

2. След това въздухът влиза в регулатора на всмукване (2) и след това се придвижва към роторното устройство (3).
3. В ротационния модул въздухът се смесва с маслото и последващото му компресиране. Маслото влиза в уреда в точно дозирани части.
4. Сместа въздух-масло влиза в сепаратора (8) и преминава през касетата (9), където се отделя в масло и въздух.
5. Освен това чистият въздух преминава през охладителния радиатор (13) и излиза от уреда.
6. Маслото, което е отделено в сепаратора (8), отново влиза в роторното устройство.Температурата на връщащото се масло зависи от това кой кръг ще се движи - голям или малък. Ако маслото е твърде горещо, термостатният вентил (11) се активира и го пренасочва в голям кръг през охладителя на маслото (12).
7. Преди да излезете от радиатора до винтовия блок, маслото се почиства във филтъра (7).
8. Спираловидната двойка се задвижва от двигателя (6) и трансмисията на V-колана (4 и 5).

Режими на работа

Винтовите компресорни единици, дори най-простият, имат 5 режима на работа.

1. начало, Това е режимът на стартиране на уреда, който елиминира претоварването на електрическата мрежа. Напрежението се прилага постепенно към двигателя, така че да започне работа само след 10-15 секунди. след натискане на бутона за захранване.
2. Работата на празен ход. В този режим апаратът се подготвя за работа при пълно натоварване. Роторите се задвижват от двигателя и започват да вкарват въздух, но при ниска мощност.
3. Режим на работа, В този режим има пълна работа на уреда, чийто изход е сгъстен въздух.
4. Режим на готовност, Той се активира, когато се достигне определено налягане в системата.В режим на готовност всички процеси в компресора се спират, докато налягането в системата падне до нивото, при което устройството е включено.
   Съвет! Този режим е много удобен, когато компресорът се използва периодично през работния ден, тъй като няма нужда от изключване на уреда. Работата му е спряна само за определен период от време.
5. Стоп. Този режим води до плавно изключване на устройството. В началото той отива на празен ход, след което се изключва напълно. Този режим намалява вероятността от аварии и износване на части поради рязко падане на напрежението или напрежение.

Някои модели винтови компресори имат Режим "Стоп-аларма", Този режим се активира, когато възникнат неизправности на оборудването или когато налягането и температурата в уреда се повишат до критични нива. Режимът "Спиране на аларма" обикновено работи автоматично. Но за да го включите ръчно, на контролния панел на устройството има бутон.

Сортове на винтови компресори

Съществуващите видове винтови компресори определят техния обхват на използване.Например, индустриалните маслени пълнители са универсални и широко използвани в различни области. Използването на апарати без масла обаче се изисква само в онези области, където се изисква висока степен на пречистване на сгъстен въздух, например в хранително-вкусовата, химическата и фармацевтичната промишленост.

Машини без масло

Без маслен компресор не се използва масло за компресиране на въздуха като смазване и охлаждане на въртящия се елемент, поради което сгъстеният въздух, произвеждан от устройството, не съдържа частици смазки. Маслените единици са разделени на 2 подвида: суха компресия с винт и напълнена с вода.

Винтови компресори сухо компресиране оборудвани със синхронни двигатели, задвижващи винтове, които не са в контакт един с друг. Съоръженията за "сухо" имат по-ниска производителност (3,5 бара с 1 стъпка), отколкото уредите, пълни с масло. Когато свързвате втория етап, можете да увеличите тази цифра до 10 бара. Но тази мярка ще увеличи само цената на оборудването, което вече е доста високо поради използването на двойни двигатели.

Апарат, запълнен с вода Те са най-технологичните и съчетават всички предимства както на масло, така и на масло. Уредите, напълнени с вода, са способни да притискат сила до 13 бара (1 стъпка). Данни за модела са екологични, защото вместо масло за охлаждане те използват чиста вода. Тъй като водата има висока топлинна мощност и топлопроводимост, то независимо от нивото на компресията на въздуха, то се загрява до максимум 12 ° C поради измерване на инжекцията. От това следва, че с намаляването на топлинното натоварване върху частите на агрегата се увеличава техният експлоатационен живот, както и повишава безопасността и надеждността на оборудването като цяло.

Това е важно! Въздухът, излизащ от водния резервоар, не трябва да се охлажда, тъй като водата, която циркулира в системата, винаги ще има температура на околната среда.

Водните компресори нямат почти никакви отпадъци по време на работа. Също така, тези устройства са по-евтини за производство, тъй като при проектирането им няма маслени филтри и контейнери за употребявано масло.

Устройства за пълнене на масло

Масленият елемент, както е споменато по-горе, има 2 ротораедин от които води.За да се предотврати физически контакт между роторите, в устройството се впръсква масло. Тя трябва да се доставя със скорост от 1 л / мин на 1 кВт мощност на устройството. Маслените компресори имат шум в диапазона от 60-80 dB.

Според мощността на двигателя, компресорите могат да бъдат от 3 до 355 kW, а според ефективността - от 0,4 до 54 m³/ мин Високопроизводителното оборудване по принцип е неподвижно и се инсталира в работилници. Но все пак има мобилни винтови компресори, както бензинови, така и дизелови.

Общи неизправности на винтови компресори и тяхното елиминиране

Продължителната работа на всяко оборудване води до факта, че той изисква сервиз или сериозен ремонт. Няма изключения и компресори, чийто основен възел е ротационен модул.

Ремонт на винтови компресори със собствени ръце е напълно възможно в следните случаи:

• устройството едва започва;
• компресорът не се рестартира;
• в изхода на уреда няма сгъстен въздух;
• ниска производителност;
• прекомерно потребление на масло;
• неволно задействане на предпазния клапан;
• термостат за апаратура за изключване;
• прекъсване на връзката на устройството с мрежов хеликоптер;
• разпадане на роторната единица;
• повишено налягане.

Устройството не работи добре

Причината, поради която устройството започва с трудности, може да бъде ниска околна температура, Компресорът ще се включи само след загряване на стаята, в която е инсталирана.

Устройството не се рестартира

Това нарушение е причинено лошо затваряне на вентила, Проблемът се решава чрез почистване на клапана. Ако тази процедура не разреши проблема, смукателният вентил трябва да се смени.

Липса на сгъстен въздух

Ако в изхода на апарата няма сгъстен въздух, това е знак Затваряне на регулатора. За да отстраните проблема, трябва да проверите функционирането на превключвателя за налягане. Това е този възел, който доставя енергия на клапана, който е електромагнитен, който от своя страна е свързан с регулатора.

Лошо изпълнение

Намаляването на производителността на оборудването се свързва и със затварянето на регулатора. В този случай неуспехът е причинен от запушване на последния. За да се върнете към нормалното функциониране на устройството, трябва да извадите филтъра за засмукване, да отворите или да демонтирате регулатора,и го почисти добре.

Прекомерна консумация на масло или изтичане

Може да доведе до висока консумация на масло счупен филтърмонтиран в сепаратора на маслото или изтичане на уплътнения от същия филтър. И в двата случая проблемът се решава с подмяната на тези части.

Това е важно! Неуплътнен регулатор или прекалено високо налягане в системата може да причини изтичане на масло. В първия случай трябва да проверите здравето на соленоидния вентил и регулатора. Във втория - за проверка на габарита.

Отварящ предпазен вентил

Това разбиване може да възникне, ако филтърът за сепаратор на маслото е запушен, Необходимо е да се провери дали има спад на налягането между масления сепаратор, т.е. неговия резервоар и тръбопровода, в който се намира сгъстеният въздух. Проблемът се решава с подмяната на филтъра.

Задействане на термостата

Има няколко причини устройството да изключи термостата.

1. Висока температура на околната среда, Осигурете стая с добро вентилационно оборудване, след това натиснете бутона "Reset" и рестартирайте уреда.
2. Запушване на охладителя на маслото, Необходимо е да се почисти охладителят, като се използва разтворителна течност.
3. Ниско ниво на маслото. Необходимо е да се добави необходимата сума от последната.
4. Повреда на термостата, Елементът трябва да бъде заменен с работен.

Изключване на двигателя от прекъсвача

Може да доведе до изключване на прекъсвача ниско напрежение, Трябва да проверите напрежението и с нормалните си стойности да рестартирате устройството чрез натискане на бутона "Reset".

Също така прекъсвачът може да работи, когато прегряване на двигателя, Преди всичко трябва да проверите радиатора от електрическия мотор. Ако режимът на отстраняване на топлина не бъде нарушен, рестартирайте устройството. В случай, че рестартирането не се случи, трябва да изчакате няколко минути и да опитате отново.

Разбивка на въртящото се устройство

Ако обърнете внимание на описанието на ротационното устройство, което е цитирано по-горе, ще стане ясно, че то може да бъде ремонтирано само в случай на повреда на лагерите., В случай на заглушаване на ротора, ремонтът на винтовите блокове трябва да бъде поверен на специалистите в сервизните центрове.

Увеличен натиск

Ако налягането се повиши над максимално допустимите стойности, то първо регулаторът е проверен, Може би няма команда да го затворите.Уверете се, че соленоидният клапан е в затворено състояние. Ако е необходимо, тези части трябва да бъдат заменени.