Типы/виды и конструкции винтовых компрессоров

Для сжатия и последующей подачи сжатой под давлением воздушной или газовой среды используют любые типы компрессоров или компрессорных устройств. Винтовые компрессоры или, как их ещё обозначают, винтовые воздушные компрессоры, являются подтипом роторных компрессорных устройств. Здесь сжатие среды реализуется с помощью вращения двух роторов. Роторы сцеплены между собой и оснащены винтовыми зубьями.

Компрессоры винтового типа, как было сказано выше, принадлежат классу ротационных компрессорных агрегатов объемного действия, сжатие среды в которых происходит при уменьшении замкнутого объёма. Подаваемый от компрессора сжатый воздух может использоваться в качестве энергии для исполнительных механизмов, для реализации всевозможных технологических процессов с применением сжатого воздуха.

Современной промышленности необходимо производительное и экономичное оборудование высокого качества, в частности, и компрессорные установки, и эта потребность постоянно растёт.

Изобретению разных по конструктивному исполнению компрессорных устройств винтового типа способствовали такие факторы, как высокий спрос и разнообразные условия эксплуатации. Винтовые компрессорные устройства, как и прочее компрессорное оборудование, различны и по показателям производительности, и по множеству других критериев.

Типы винтовых компрессоров

На сегодня изготавливается множество различных типов винтовых компрессорных устройств. Их следует объединить в две группы:

с одинарным винтом
с двойным винтом

Конструкция винтового компрессора с одинарным винтом подразумевает применение центрального ротора, который выполняет роль винта. С обеих сторон ротора размещено по две или по одной шестерне. Центральный винт вызывает вращение роторов, которые осуществляют сжатие поступающих во входное отверстие компрессорного устройства газов или воздуха.

Принцип действия компрессора с одинарным винтом

Двухвинтовой компрессор оснащается двумя роторами: рабочим и приводным или основным и вспомогательным. У компрессоров винтового типа нет клапанов на входе и на выходе. Среда, например, хладагент, всасывается в компрессор с одной стороны, а выход её осуществляется с другой стороны. Вращаясь в разные стороны, ротор осуществляет сжатие газообразного хладагента. Вращению рабочих роторов способствует вращение центрального приводного ротора, конструкция которого выполнена в виде винта. Отсюда появилось и название: «винтовые» компрессоры.

Пары хладагента, поступая во входное отверстие компрессорного устройства винтового типа, охлаждают электродвигатель привода, затем проходят по специальным каналам в полость внешней зоны. Здесь находятся шестерни ротора, сжимающие эти каналы. Выходное отверстие, оснащенное клапаном, выпускает хладагент из компрессорного агрегата.

Сжатие среды, воздуха, других газов или хладагента, происходит у компрессоров данного типа по тому же принципу, что и в первом случае.

Принцип действия двухвинтового компрессора

Различия винтовых компрессоров по типу приводов

В конструктивном исполнении винтовых компрессоров предусматривается применение 4-х видов приводов: ременной тип привода, шестерёнчатый тип привода, прямой и прямой тип с частотным регулированием.

Винтовой компрессор, оснащённый ременным приводом, довольно простой в эксплуатации. Это является большим преимущественным фактором, так как нет нужды в привлечении персонала высокой квалификации для его технической инспекции. Данный тип компрессоров обслуживается, как правило, силами предприятия. Другой плюс этой категории компрессоров заключается в возможности его регулировки. Количество оборотов винта компрессорного устройства никак не связано с числом оборотов у двигателя, здесь имеют место вариации передаточного числа. Следует отметить и присущие данному типу компрессоров недостатки:
- довольно низкий КПД, который напрямую зависит от износа ремня;
- сильный шум в сравнении с другими видами винтовых компрессорных устройств;
- быстрый износ ремней вследствие наличия в воздухе пыли.
Это оборудование рекомендуется для использования на предприятиях, на которых не планируется применять высокие нагрузки на компрессоры и на которых нет повышенного пылеобразования.
Для винтовых компрессорных устройств с шестеренчатым типом привода типичен низкий уровень шума и плавный ход привода. У них очень высокий КПД (98% и выше). Высокие рабочие показатели способствуют применению данного типа компрессорного оборудования в непростых условиях, например, на производствах, где высокий уровень пылеобразования, как отделение фасовки цемента или мукомольное отделение. К недостаткам данного типа оборудования следует отнести такие моменты, как невозможную регулировку, дорогостоящие ремонтные работы, ибо для выполнения этих работ требуются знающие специалисты. Они не всегда имеются на предприятии, и привлечение сторонних организаций стоит дополнительных затрат.
Винтовой компрессор с шестеренчатым типом привода приемлем для предприятий с тяжёлыми условиями эксплуатации. Их можно устанавливать и в небольших мастерских, и на крупных предприятиях с применением сжатого воздуха.
Винтовое компрессорное оборудование с прямым приводом отличаются чрезвычайно высоким КПД (99,9%). Оно не реагирует на попадание частиц пыли или прочих примесей внутрь механизмов, не восприимчиво к отягощенным условиям эксплуатации. Плавный ход привода у винтового компрессора является следствием длительного срока службы двигателя. Срок же службы самого компрессорного устройства может составлять десятки лет, не проводя капитальных ремонтов. Как и любой тип компрессоров, винтовой компрессор с прямым приводом имеет и отрицательные моменты, как невозможную регулировку (потому что число оборотов у двигателя такое же, как и число оборотов у компрессорной головки). Максимальное рабочее давление у компрессора изменить невозможно.
Винтовой компрессор с прямым приводом приемлем для предприятий с тяжёлыми условиями эксплуатации. Его можно устанавливать и в небольших мастерских, и на крупных предприятиях, где применяется сжатый воздух, но не на предприятиях, где необходимо изменять максимальное рабочее давление компрессорного оборудования.
Винтовые компрессорные устройства с прямым приводом с частотной регулировкой являются на сегодня одним из самых совершенных типов компрессоров. Этот факт признается как производителями компрессоров, так и потребителями. Они отличаются чрезвычайно высоким КПД (99,9%), их возможно регулировать по производительности и по давлению, они приемлемы для любых условий применения, имеют плавный ход привода. Можно с полным правом констатировать тот факт, что винтовой компрессор данного типа практически лишен недостатков, пожалуй, к их незначительному числу можно отнести лишь высокую цену оборудования, которая не является помехой растущему спросу у потребителей. Винтовые компрессорные устройства с прямым приводом с частотной регулировкой могут быть применены на любом предприятии с использованием сжатого воздуха.

Среди прочих типов винтового компрессорного оборудования выделяют дизельные и ротационные винтовые компрессоры.

Дизельные винтовые компрессоры применяют, в основном, при выполнении работ на открытых площадях без доступа к электроэнергии. Питанием для этих компрессоров служит дизельное топливо. Их конструктивное исполнение весьма компактно, они маневренны, их удобно транспортировать, могут функционировать в экстремальных погодных условиях, при повышенных параметрах температуры, влажности, пыли, подкупает их надёжность и высокие качественные показатели. Данные плюсы способствовали тому, что дизельные винтовые компрессоры завоевали такую популярность у пользователей.

Ротационные винтовые компрессоры были освоены в 30-х годах 20 века и давно применяются в различных сферах промышленности. Они также очень популярны среди пользователей, благодаря многим положительным факторам. Этот тип компрессоров имеет свои особенности:

они оснащаются червячными роторами, которые стабилизируют работу компрессора и обеспечивают его выносливость;
данный вид сконструирован без клапанов, что уменьшает нагрузку на сам компрессор;
при увеличении скорости вращения возрастает производительность работы компрессора;
ротационные винтовые компрессоры имеют винт сечения разнообразной формы;
ротационные винтовые компрессоры отличны своими маленькими формами.

Винтовые компрессоры различают также по расположению цилиндров: вертикальные и угловые.

По типу используемого компрессором хладагента их подразделяют на: хладоновые, аммиачные, хлорметиловые и сернисто-ангидридные. Наибольшее распространение имеют сегодня только хладоновые компрессоры (малые).

По условиям применения компрессоры различаются как обычные, эксплуатируемые в обычных условиях, и специальные, которые изготавливаются в тропическом исполнении.
Температура кипения хладагента определяет компрессоры как низко-, средне- и высокотемпературные.

По типу охлаждения различают компрессоры с водяным охлаждением и компрессоры с воздушным охлаждением.

Компрессорное оборудование известно многообразием своего исполнения, отличного по конструкции, производительности, принципу действия и т.д. Отсюда и подразделение на следующие типы по признакам:

стационарные и передвижные;
горизонтальные, вертикальные и с наклонным расположением цилиндров;
одноступенчатые и многоступенчатые;
одноцилиндровые и многоцилиндровые.

По используемой среде для сжатия компрессоры подразделяются на следующие виды:

газовые, предназначенные для газа или смеси из нескольких газов;
воздушные, предназначенные для сжатия воздушной среды;
специальные компрессоры или многоцелевые, применяемые для сжатия разнообразных газов попеременно;
многослужебные компрессоры, это тоже специальные компрессорные устройства, предназначенные для одновременного создания избытка давления различных газов;
циркуляционные компрессоры, предназначенные для обеспечения непрерывной циркуляции в замкнутом контуре.

Обсуждая далее разновидности винтовых компрессоров, следует упомянуть и следующие виды:

Маслозаполненные компрессоры: у таких видов компрессорного оборудования один ротор – ведущий, а другой выполняет роль ведомого ротора. Такие виды устанавливаются в рабочих производственных цехах.
Безмасляные компрессоры, используемые в таких сферах промышленности, как пищевая, фармацевтическая и химическая. Они делятся на два подвида:
1. Винтовые компрессорные устройства сухого сжатия. Они оснащаются двигателями синхронного типа. В движение эти двигатели приводятся обоими винтами. Производительность их ниже, чем у компрессоров маслозаполненного типа. У них отсутствует масло, а значит, и отвода тепла у них нет.
2. Водозаполненные компрессоры, которые по праву считаются самой технологичной моделью. Они сочетают в себе все положительные стороны безмасляных и маслозаполненных видов компрессорного оборудования. Водозаполненные компрессоры имеют оптимальную производительность. Данная модель считается чистой в плане вреда, наносимого окружающей среде. Вместо масла она использует обычную воду, которая не является дорогостоящим продуктом. Также работает внутреннее охлаждение, что делает тепловую нагрузку на компоненты компрессора минимальной. Отсюда увеличивается срок службы компрессорного устройства, его надежность и безопасность в целом, снижение энергозатрат почти на 20 %, следовательно, устройство обходится дешевле, ибо в нем нет масляных фильтров, емкостей для отработанной масляной жидкости.

Конструкция и принцип действия стандартного винтового компрессора.

При наиболее простой и распространенной компоновке воздух проходит через всасывающий клапан и воздушный фильтр (1) с датчиками загрязнения, поступая в винтовую пару (2). Винтовая пара (2), в которой воздух смешивается с предварительно очищенным маслом, представляет собой “сердце” компрессора. Образовавшаяся вследствие этого воздушно-масляная смесь отправляется посредством винтового блока в пневматическую систему. Компрессор оснащён сепаратором, в котором идет разделение масла и воздуха. Отдельный от масла воздух поступает в выходную часть компрессора, предварительно проходя через охлаждающее радиаторное устройство (9). Масло же поступает обратно в винтовую пару. Температура определяет дальнейший ход масла: оно движется или по малому кругу, а если ему следует охладиться, то оно идет через радиатор по большому кругу. Температуру регулирует термостат (7), который управляет маслом при его прохождении по радиатору (8). Оставшееся в сепараторе масло по патрубку (10) передаётся к винтовому механизму. Электрический двигатель приводит в движение винтовую пару. Компрессор включается и выключается автоматически при помощи контроллера или реле давления. На ниже обозначенной схеме наглядно можно проследить за описанной выше компоновкой стандартного винтового компрессора.

1. Фильтр для всасывания; 2. блок из винтовой пары; 3. Фильтр-отделитель; 4. Фильтр для тонкой фильтрации и очистки;
5. Клапан мин. давления; 6. Фильтр для масла; 7. Термостат; 8. Радиатор для масла; 9. Радиатор для воздуха.

Все виды, типы и модели винтовых компрессоров в своих различных конструктивных исполнениях обладают множеством преимуществ в сравнении с другими видами компрессорного оборудования. И именно благодаря своим преимуществам винтовые компрессоры получили сегодня наибольшее распространение в различных сферах производства. Использование винтового компрессора в сферах производства значительно снижает затраты на выработку сжатого воздуха и тем самым повышает рентабельность всего производства в целом.

Итак, говоря о положительных сторонах винтовых компрессоров, следует упомянуть, в первую очередь, их следующие достоинства:

они надежны;
способны длительное время работать без подзарядки (круглосуточно);
просты в монтаже и подключении;
небольшие затраты на эксплуатацию винтового компрессора;
невысокий уровень шума;
оснащение автоматической системой управления;
высокие показатели чистоты получаемого сжатого воздуха;
низкие энергозатраты на кубический метр произведенного воздуха;
довольно высокая производительность и
высокой показатель энергосбережений.

Существенным преимуществом из выше перечисленных достоинств винтовых компрессоров считается тот факт, что эти устройства имеют довольно маленькие размеры. Винтовые компрессоры применяются в условиях мелких производств, где имеет место незначительное потребление сжатого воздуха. Этот тип маломощных винтовых компрессорных устройств весьма экономичен, с хорошими показателями надежности в процессе применения и довольно прост в обслуживании.

Современный рынок сбыта компрессорной продукции предлагает сегодня варианты исполнения винтовых компрессоров, которые по характеристикам производительности и мощности соответствуют центробежным или поршневым машинам идентичного назначения.

К недостаткам винтового компрессорного оборудования можно отнести следующие отрицательные моменты:

конструктивная сложность механизмов регулирования степени сжатия воздуха, получаемого на выходе;
необходимость оснащения эффективным маслоотделителем и радиатором для масла;
заниженная производительность (до 20% от максимального значения) влечет за собой снижение эффективности функционирования устройства промежуточного всасывания.

Широкое применение нашли сегодня винтовые компрессоры в химической и нефтехимической областях, в области газопереработки, в нефтяной области. Типичный критерий применения состоит в охлаждении углеводородов, фторуглеводородов, аммиачного хладагента. Второй критерий применения данных компрессоров состоит в улавливании паров и газов, в процессе сжатия топливных газов, природного газа, а также газов из органических отходов, хвостовых газов, гелия и СО2.

За двадцать последних лет винтовые устройства стали широко применять в газовой промышленности при использовании их в качестве дожимной техники, для сбора газов, в сфере растворенных в нефти газов.

Винтовые компрессорные устройства применяют, как правило, для большого количества технологических газов, ими осуществляют охлаждение в ходе технологических процессов. В газовой промышленности винтовые компрессоры используются в качестве автономного дожимного оборудования для скважин, дожимного оборудования низкой ступени для поршневых компрессорных машин, для сбора газов с низким давлением. Их используют при сжатии топочных газов, попутного нефтяного газа. В сферах промышленности, имеющих дело с очищенными и сырыми газами, а также кислым газом (с концентрацией H2S и/или CO2 > 80%), для летучих газов (водород) и для газов с большим молекулярным весом и удельной вязкостью до 2.0 их также можно применять.

Винтовые компрессоры безмасляного типа используются при работе с технологическими газами с 1970-х г.г. Винтовые компрессоры маслозаполненного типа находят применение во многих производственных процессах с 1980-х г.г.

Персонал компании Интех ГмбХ (Intech GmbH) всегда готов предоставить дополнительную техническую информацию по предлагаемым компрессоров различных типов и видов.

Преимущества и недостатки винтовых компрессоров

Винтовые компрессоры стали активно внедряться на производства сравнительно недавно, заменив на предприятиях устаревшие шумные и энергоемкие поршневые установки. В данной статье рассмотрим особенности функционирования данного типа конструкции.

В рабочей камере винтового компрессора обычно располагаются два винтовых элемента, ведущий и ведомый, в процессе вращения эти детали захватывают воздух на входе и, постепенно проталкивая его дальше к выходу, сжимают в уменьшающемся пространстве между зубьями. Большую роль в повышении эффективности работы данного оборудования играет профиль винтовой пары, поэтому винты у каждого производителя являются главным объектом приложения инженерной мысли, их форма тщательно оттачивается, тестируется, после чего патентуется как новое изобретение.

На приведенном ниже изображении, на примере винтовой пары HITACHI наглядно видно, насколько важным является данный параметр.

Каковы преимущества винтовых компрессоров по сравнению с поршневыми установками?

1. Небольшая площадь соприкасающихся поверхностей снижает трение в винтовом блоке. Меньший коэффициент трения, а также отсутствие необходимости преобразования вращательного движения двигателя в возвратно-поступательное движение поршней существенно повышают КПД компрессора.

2. Винтовой блок обеспечивает плавное снижение скорости вращения, в результате чего количество производимого сжатого воздуха уменьшается без возникновения в системе скачков давления, которые характерны для поршневых установок в случае замедления движения поршня. Помимо повышения эффективности работы пневматического оборудования, данный эффект позволяет снизить объем ресивера.

3. Винтовая технология предполагает гораздо меньший расход смазки, как правило, у разных производителей он составляет от 1 до 3 мг масла на кубометр воздуха. Это позволяет говорить о том, что воздух после винтового компрессора чище, чем после поршневого и подходит для более требовательных потребителей.

4. Большинство современных винтовых компрессоров оснащены специальными системами автоматизации, позволяющими поддерживать заданные режимы работы без участия оператора, а также дающими возможность объединять несколько агрегатов в единую сеть, повышая эффективность расходования ресурсов.

5. В процессе сжатия в винтовом компрессоре воздух гораздо меньше нагревается, следовательно, необходимо меньше усилий для приведения его к нормальной температуре.

6. Большинство винтовых компрессоров мощностью до 250 кВт имеют воздушную систему охлаждения, что освобождает предприятие от необходимости решать вопрос о подводе и утилизации технологической воды, циркулирующей в системе водяного охлаждения, либо об установке оборудования для оборотного водоснабжения (градирни).

7. С внедрением винтовых компрессоров предприятия получают возможность децентрализации компрессорных станций, поскольку такое оборудование имеет меньшие габариты, невысокий уровень шума, низкие вибрации и не требует наличия специального фундамента.

Недостатки винтовых компрессоров

1. Более сложная конструкция и цена производства, чем у поршневых агрегатов. Запчасти для винтовых компрессоров также стоят дороже.

2. Система воздушного охлаждения предполагает необходимость отвода горячего воздуха после его выхода из системы охлаждения. Конечно, предприятие получает возможность использовать побочное тепло для отопления, однако это тоже требует определенных затрат на соответствующее оснащение системы.

3. Винтовые агрегаты нельзя использовать для работы с агрессивными газами. Кроме того, винтовой блок подвергается повышенному износу в случае, если компрессор используется в помещении с повышенной запыленностью.

4. Винтовые компрессоры требуют постоянной и эффективной работы системы маслоотделения. Некоторые модели компрессоров при повышении расхода воздуха, влекущем за собой снижение давления в системе, начинают пропускать в пневмосети большее количество масла, чем указано производителем.

Подводя итог можно отметить, что воздушный компрессор данной конструкции отличается повышенной надежностью и имеет больший ресурс работы и интервалы между регламентным обслуживанием, чем его поршневой аналог. Это более экономичное с точки зрения потребления ресурсов оборудование. И хотя в момент приобретения поршневой компрессор значительно выигрывает в цене, в процессе эксплуатации он может обходиться существенно дороже. Для точного расчета экономической эффективности выбора того или иного агрегата обращайтесь к нашим специалистам.

Винтовой компрессор: виды, достоинства и недостатки

Винтовые компрессоры относятся к ротационному классу оборудования. Работают такие устройства за счёт вращения двух роторов, которые и называются винтами.

Первый образец такого аппарата был выпущен в далёком 1934 году учёным из Швеции Элиотом Лисхольном. С того времени многое в этом приспособлении было усовершенствовано, только принцип действия всегда оставался неизменным.

Достоинства и недостатки
Составляющие части компрессора
Принцип и режимы работы
Классификация и виды

Достоинства и недостатки

Этот аппарат отличается следующими преимуществами в эксплуатации:

употребление небольшого количества масла;
агрегат не нуждается в установке дополнительных фильтров для масла;
уровень шума и вибрации очень низкий;
небольшие размеры, которые позволяют проводить монтаж без создания специального шумопоглощающего фундамента;
приспособление имеет воздушное охлаждение;
простота в эксплуатации и монтаже;
управление оборудованием при помощи автоматических систем.

Как и любой другой компрессор, этот имеет недостатки, о которых следует знать:

высокая стоимость;
сложная конструкция;
потребность в установке дополнительного оснащения для отвода горячего воздуха.

Обратите внимание на то, что этот аппарат запрещено использовать в среде с агрессивными газами.

Составляющие части компрессора

Винтовой компрессор состоит из следующих деталей:

воздушный фильтр — нужен для всасывания и очистки воздуха;
входной клапан — помогает регулировать работу аппарата, перед тем как он перейдёт на холостой ход;
основной винтовой блок — представлен в виде двух роторов, которые имеют вогнутую и выпуклую форму;
ременной привод — деталь, которая помогает сцеплять роторы с двигателем, а также она обеспечивает вращение и поддерживает нужную скорость;
электрический мотор — элемент, который нужен для запуска и поддержания движения винтовой пары;
отделитель масла представлен в виде бачка с перегородкой, именно в нём воздух отделяется от масла;
термостат — нужен для поддержания оптимальной температуры двигателя;
охладитель масла и фильтр — для очистки и охлаждения масляной смазки;
предохранительный клапан и реле давления;
система управления представлена в виде дисплеев и плат;
вентилятор нужен для того, чтобы воздух попадал внутрь и охлаждал детали мотора;
концевой охладитель — предназначен для доведения температуры воздуха перед выходом из аппарата до оптимальных показателей.

Принцип и режимы работы

Принцип ведомости реализуется за счёт того, что роторы постоянно вращаются навстречу друг другу. Такое вращение позволяет всасывать воздух через входной фильтр. Попадая в аппарат, воздух проходит очищение, смешивается с маслом и охлаждается. Смесь, которая получается в итоге, перемещается под давлением винтовой тяги. Сепаратор разделяет воздух от масляной части. Воздух в конечном счёте выходит из компрессора в потребляющий аппарат. Вся работа проделывается без сторонних вмешательств.

Аппарат может работать в следующих режимах:

Start. Этот режим характеризуется тем, что компрессор включается в электросеть по схеме «звезда» и начинает запускаться. Через несколько секунд аппарат переходит на систему «треугольник».
Рабочий режим — основной, во время которого давление в аппарате начинает постепенно возрастать. Когда давление достигнет нужной отметки, компрессор переходит на работу в холостом ходу.
Холостой ход. Такой режим работы предполагает вращение ротора, который перемещает газовую среду, если есть необходимость, то он охлаждает воздух. Холостой ход нужен для того, чтобы постепенно перевести аппарат в режим ожидания.
Режим ожидания. В это время винтовой компрессор выполняет свои функции до тех пор, пока давление не опустится до минимального показателя.
Stop. Этот режим предполагает постепенный переход на холостой ход, а только потом полное выключение.
Alarm-stop. Используется этот режим очень редко, только в тех случаях, когда аппарат нужно включить в экстренном режиме.

Классификация и виды

Винтовые компрессоры имеют множество разных модификаций.

По заполнению камеры:

маслонаполненные — этот тип представлен в числе малошумных агрегатов, работа роторов в таких моделях смягчается при помощи впрыскивания масла;
безмасляные, или устройства сухого сжатия — для заполнения полостей масляная смазка не используется, поэтому их можно эксплуатировать в пищевом и микробиологическом производстве.

По сжимаемой среде:

воздушные — сжимается только воздух;
газовые — сжимается водород, аммиак и кислород;
многоцелевые — сжиматься могут как воздух, так и газ;
многослужебные — процесс сжатия может проходить несколько видов газа.

Следует отметить, что это приспособление может использоваться на разных строительных площадках, так как его очень легко транспортировать. Главный недостаток такого компрессора заключается в его высокой стоимости.

Винтовой компрессор — виды, достоинства и недостатки

В данной статье автор пытается разобраться в болшом количестве рекламной информации, свалившейся на голову потребителя, после появления винтовых компрессоров

Почему мы рекомендуем винтовые модели?

Преимущества винтовых компрессоров играют важную роль для руководителей многих предприятий, которые работают на перспективу. Успех от внедрения винтового оборудования гарантирован, поскольку оно:

отличается нетребовательностью в эксплуатации;
простотой технического обслуживания;
простотой монтажа: достаточно выбрать ровную площадку;
экономичным расходом электроэнергии.

Не стоит забывать и про низкий уровень шума, благодаря которому становится возможной их установка в непосредственной близости от потребителя сжатого воздуха. Такой подход позволяет сделать пневматические воздуховоды короче, избежав потерь сжатого воздуха и оптимизировав затраты на модернизацию. Таким образом, децентрализовав систему обеспечения сжатым воздухом, можно исключить нагрузку на всю систему пневматического снабжения даже в том случае, когда работает один или два станка.

Компрессоры поршневого типа

Ключевые детали поршневого компрессора – поршень и рабочий цилиндр. Крышка цилиндра оборудована двумя клапанами, открывающимися попеременно: всасывающим и нагнетательным. Приведение поршня, как и в других поршневых системах, осуществляется при помощи кривошипно-шатунного механизма с коленчатым валом.

Компрессоры поршневого типа могут оборудоваться одним или несколькими цилиндрами, расположенными горизонтально, вертикально, V- или W-образным способом. Помимо устройств одинарного действия встречаются компрессоры двойного действия, в которых поршень выполняет нагнетание, двигаясь в каждую из сторон. На базе поршневых компрессоров могут организовываться каскады многоступенчатого сжатия.

Автоматика поршневых компрессоров обычно способна самостоятельно поддерживать заданный уровень давления в нагнетательномтрубопроводе. Чаще всего контроль осуществляется перепуском воздуха или отжатием клапанов. Возможно также при помощи регулирования частоты вращения вала.

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.

Экономия электроэнергии. Она экономится за счет использования винтовых блоков последних поколений и автоматического управления подачей воздуха. Благодаря этому расход электричества уменьшается приблизительно на 30%.
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.
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.
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.
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.

Недостатки винтовых компрессоров

Разновидности винтовых компрессоров

Маслонаполненные

Это самый распространенный вид винтового компрессора. Принцип работы уже описывали выше. Производят такие компрессоры мощностью от 2,2 до 315 кВт, чаще всего с давлением от 5 до 15 бар и производительностью от 0,4 до 55 м3/мин.

Безмасляные винтовые компрессоры

Безмасляные винтовые компрессоры бывают двух видов:

сухого сжатия

Из-за отсутствия масла, которое уплотняет зазоры, Безмасляные винтовые компрессоры сухого сжатия менее производительны. Поэтому уровень сжатия достигает не более 4 бар после первой ступени. Данный показатель поднимают до 10 бар, добавляя вторую ступень и промежуточный рефрижераторный осушитель.

Водозаполненные безмасляные винтовые компрессоры.

Это один из самых высокотехнологичных видов компрессоров, которые имеют все достоинства безмасляных и маслозаполненных вариантов. Водозаполненные компрессоры достигают сжатия до 13 бар в одной ступени. Главным достоинством водозаполненных компрессоров является то, что традиционное компрессорное масло заменено на чистую, что обеспечивает и охлаждение и отсутствие вредных примесей. Именно поэтому такие компрессоры часто встречаются на пищевом, фармацевтическом и других производствах, требующих максимально высокие классы очистки сжатого воздуха. Но такие модели очень дорогие в производстве

Купить винтовой компрессор любой мощности Вы сможете в компании «Промэйр», являющейся официальным дистрибьютором более 20 Заводов – изготовителей компрессорного оборудования.

Распространенные неисправности винтовых компрессоров и их устранение

Длительная эксплуатация любого оборудования приводит к тому, что оно требует либо сервисного обслуживания, либо серьезного ремонта. Не являются исключением и компрессоры, основным узлом которых является роторный блок.

Ремонт винтовых компрессоров своими руками вполне возможен в следующих случаях:

аппарат с трудом запускается;
компрессор не перезапускается;
в выходном патрубке агрегата отсутствует сжатый воздух;
низкая производительность;
чрезмерный расход масла;
непроизвольное срабатывание предохранительного клапана;
отключение аппарата термостатом;
отключение агрегата прерывателем сети;
поломка роторного блока;
повышенное давление.

Аппарат плохо запускается

Причиной того, что агрегат запускается с трудом, может быть низкая температура окружающего воздуха. Запуск компрессора произойдет только после прогрева помещения, в котором он установлен.

Устройство не перезапускается

Данная поломка вызывается плохим закрытием всасывающего клапана. Проблема решается прочисткой клапана. Если данная процедура не решила проблему, то клапан всасывания следует заменить.

Отсутствие сжатого воздуха

Если в выходном отверстии аппарата отсутствует сжатый воздух, то это признак закрытия регулятора. Чтобы устранить неисправность, потребуется проверить работоспособность реле давления. Именно этот узел подает питание на клапан, являющийся электромагнитным, который, в свою очередь, связан с регулятором.

Низкая производительность

Понижение производительности оборудования также связано с закрытием регулятора. В данном случае поломка вызывается засорением последнего. Чтобы производительность аппарата пришла в норму, требуется снять всасывающий фильтр, открыть или демонтировать регулятор, и хорошо прочистить его.

Чрезмерный расход масла или его утечка

Большой расход масла может вызывать сломанный фильтр, установленный в маслоотделителе, или негерметичность уплотнений этого же фильтра. В обоих случаях проблема решается заменой данных деталей.

Важно! Вызвать утечку масла может незакрытый регулятор или чрезмерно повышенное давление в системе. В первом случае следует проверить исправность электромагнитного клапана и регулятора. Во втором — подвергнуть проверке манометр.

Открытие предохранительного клапана

Данная поломка может возникнуть, если фильтр маслоотделителя засорился. Требуется проверить, существует ли перепад давления между масляным сепаратором, то есть его резервуаром и трубопроводом, в котором находится сжатый воздух. Проблема решается заменой фильтра.

Срабатывание термостата

Отключение агрегата термостатом может вызываться несколькими причинами.

Высокая температура окружающей среды. Следует обеспечить помещение с оборудованием хорошей вентиляцией, после чего нажать кнопку “reset” и перезагрузить аппарат.
Засорение охладителя масла. Требуется прочистить охладитель с применением растворяющей жидкости.
Низкий уровень масла. Следует долить необходимое количество последнего.
Неисправность термостата. Деталь следует заменить на исправную.

Отключение двигателя прерывателем сети

Срабатывание прерывателя цепи может вызвать низкое напряжение в сети. Следует проверить напряжение и, при его нормальных показателях, перезапустить аппарат, нажав на кнопку “Reset”.

Также прерыватель цепи может сработать при перегреве двигателя. В первую очередь, нужно проверить теплоотвод от электромотора. Если режим отвода тепла не нарушен, то произведите перезапуск оборудования. В случае, когда перезапуск не происходит, следует подождать несколько минут и снова повторить попытку.

Поломка роторного блока

Если обратить внимание на описание роторного блока, которое приводилось выше, то станет понятно, что его ремонт возможно произвести только в случае выхода из строя подшипников. В случае заклинивания роторов ремонт винтовых блоков следует доверить специалистам сервисного центра.

Повышенное давление

Если давление поднимается выше максимально допустимых показателей, то в первую очередь проверяется регулятор. Возможно, нет команды на его закрытие. Убедитесь, что электромагнитный клапан находится в закрытом состоянии. При необходимости, данные детали следует заменить.

Компрессоры винтового типа.

Для осуществления сжатия винтовые системы эксплуатируют иной принцип работы. В отличие от ударного сжатия в результате движения поршня, винтовая пара производит последовательное нагнетание воздуха. Обильная масляная смазка в рабочей области позволяет добиться почти полной герметичности и низких потерь трения. Винтовые компрессоры характеризуются высоким коэффициентом полезного действия, и в противовес поршневым, демонстрируют незначительное превышение температуры на выходе над температурой входа.

Преимущества винтовых компрессоров в сравнении с поршневыми аналогами

Низкая вибрация, невысокий уровень шума;

Небольшой вес и габариты агрегатов позволяют производить установку в непосредственно близости от устройств-потребителей воздуха;

Установка не требует наличия специального фундамента;

Низкий расход масла, составляющий 2-3 мг/куб. м, очень положительно сказывается на чистоте производимого воздуха. Благодаря этому винтовые компрессоры могут применяться для питания наиболее совершенного пневматического оборудования;

Винтовые компрессоры оснащены системами автоматики, которые упрощают процесс управления и позволяют поддерживать заданные режимы работы;

Винтовые компрессоры отличаются высокой надежностью и имеют большой ресурс работы ;

Встроенные системы воздушного охлаждения позволяют отказаться от использования громоздких централизованных систем водяного охлаждения. Также есть возможность использования побочного тепла для отопительных или других нужд;

Управление работой компрессора не требует наличия специальной подготовки у персонала;

Более экономично потребляют электроэнергию.

Возможность плавного регулирования производительности в широком диапазоне

Всеобщие заблуждения

Утверждение о том, что поршневые модели нуждаются в охлаждении водой, а компрессоры винтовые охлаждаются воздухом, это тоже лукавство продавцов компрессорного оборудования, так как не все поршневые компрессоры нуждаются в воде, и не все винтовые компрессоры охлаждаются воздухом.

Утверждение о том, что охлаждение воздухом – это бесспорное преимущество, очень даже спорно. Если ваш компрессор установлен не в чистом поле, то вы сразу же столкнётесь с проблемой, куда девать тёплый воздух. И если вы её не решите в кратчайшее время, то очень скоро температура в помещении компрессорной станции превысит критическую и станет причиной выхода из строя компрессорного оборудования. При мощностях приводов компрессоров более 100 киловатт стоимость приточно-вытяжной вентиляции приблизится к стоимости градирни. Использовать тёплый воздух для отопления тоже не так просто, и без установки дополнительных систем невозможно, так как диапазон температур в отопительный составляет более 30 градусов. Для комфортной работы персонала требется хотя бы 20°С±2°

Утверждение о том, что поршневые компрессоры часто ломаются, а винтовые вовсе не ломаются, как минимум на половину (а моё мнение на 75%), не соответствует действительности. Могу хоть сейчас привести пример того, как самый захудалый, ненадёжный и самый дешёвый из отечественных поршневых компрессоров работает без поломок уже более 8 лет, и множество примеров, когда дорогие(брендовые) компрессора известных фирм ломались в первый же год эксплуатации.

Ремонт винтовых компрессоров и профилактика неисправностей оборудования

Смотрите также

Винтовые компрессоры являются разновидностью ротационного оборудования. Принцип их работы основан на вращении двух роторов, которые и называют винтами.

Первый винтовой компрессор был разработан шведским ученым Элиотом Лисхольном, образец выпустили в 1934 году. С тех пор изобретение перетерпело множество изменений, но принцип его работы остался прежним.

Сегодня винтовые агрегаты практически полностью вытеснили другие типы компрессоров из пищевой, стекольной, химической промышленности, а также других отраслей производства, использующих большое количество сжатого воздуха.

Устройство и принцип работы винтового компрессора

Винтовой компрессор обеспечивает преобразование электрической энергии в воздушно-газовый толчок.

Основным узлом этого устройства является винтовой блок (см. рис. ниже). Он состоит из корпуса (1) и расположенной в нем винтовой пары (2 и 3) – ведущего и ведомого ротора.

В средней части роторов имеются утолщения, на которых нарезан винтовой профиль. Зубья ведущего ротора имеют выпуклую и широкую форму, ведомого – тонкую и вогнутую.

Роторная пара установлена на втулки или подшипники, между винтами предусмотрен минимальный зазор (от 0,1 до 0,4 мм). Роторы вращаются навстречу друг другу, соблюдая принцип ведомости. Их движение синхронизируется с помощью шестерен (4), закрепленных на валах роторов. Герметичность корпуса обеспечивают сальники и уплотнители.

В корпусе компрессора также предусмотрены полости для охлаждения (5), в которые, если это предусмотрено, подается жидкость (вода, масло).

Принцип работы винтового компрессора заключается в следующем.

После начала вращения роторной пары через впускное отверстие и регулятор всасывания начинает поступать воздух, который заполняет винтовые впадины по всей длине. Дальнейшее проворачивание винтов уменьшает объем рабочей камеры и увеличивает давление в ней. Когда впадины винта соединяются с выпускным отверстием компрессора, сжатая среда через радиатор охлаждения выходит через выпускное окно агрегата.

В масляной разновидности компрессора воздух на этапе попадания в роторный блок смешивается с очищенным маслом, которое поступает в него точно дозированными порциями. Перед выходом сжатая смесь проходит через картридж сепаратора. Масляные фракции отделяются от воздуха и снова поступают в роторный блок.

В безмасляных компрессорах (сухого сжатия) из-за сильного разогрева воздуха сжатие происходит в две ступени с промежуточным охлаждением. Компрессионный модуль таких устройств состоит из двух винтовых блоков на общей раме. Они оснащены каналами для подачи охлаждающей жидкости. Водно-гликолевый раствор принудительно нагнетается насосом, а затем охлаждается в теплообменнике. Чтобы обеспечить максимально возможную герметичность блока, роторы безмасляных компрессоров имеют повышенную частоту вращения (до 6 000 об/мин), что обеспечивается шестеренным мультипликатором.

Виды винтовых компрессоров

В настоящее время изготавливается множество различных типов винтовых компрессорных устройств. Они могут классифицироваться по различным критериям: по заполнению камеры, по сжимаемой среде, типу привода и т.д.

Двумя основными разновидностями винтовых компрессоров являются маслозаполненные модели и безмасляные устройства.

Маслозаполненные компрессоры чаще всего используются в производственных цехах. Процесс работы их роторов смягчается впрыскиванием масла. Оно же способствует отведению излишков тепла.

Безмасляные компрессоры применяются в тех сферах промышленности, которые требуют получения сжатого воздуха высокой степени чистоты: пищевой, фармацевтической, химической и прочих.

Существуют безмасляные компрессоры сухого сжатия и водозаполненные устройства. Первые оснащаются двигателями синхронного типа, которые приводятся в движение обоими винтами. Они хуже, чем маслозаполненные, отводят тепло, поэтому имеют более низкую производительность.

Водозаполненные компрессоры используют вместо масла обычную воду, которая делает тепловую нагрузку на детали минимальной. Срок службы, надежность и безопасность таких устройств намного выше, чем у компрессоров сухого сжатия. При этом обходятся они дешевле, чем масляные – благодаря более низкому энергопотреблению и меньшим также затратам на обслуживание (замену масляных фильтров, емкостей для отработанной масляной жидкости и пр.).

По сжимаемой среде компрессоры бывают воздушными, газовыми и многоцелевыми, пот типу привода – ременными и прямыми, по виду используемой энергии – дизельными и электрическими.

В зависимости от степени сжатия воздуха/газа выделяют компрессоры низкого (до 1 Мн/м 2 ), среднего (до 10 Мн/м 2 ) и высокого (более 10 Мн/м 2 ) давления.

Преимущества винтовых компрессоров

Основными преимуществами винтовых компрессоров являются компактные размеры, не слишком большой вес, надежность и долговечность.

Могут долгое время работать в автономном режиме
Оснащены системой автоматического отключения в случае аварии, перегрева или сбоя сети
Быстро монтируются в собственных рамах без специального фундамента
При работе создают минимум шума и вибраций благодаря изолирующим кожухам
Оснащены цифровыми блоками управления, которые позволяют легко менять давление, программировать циклы и регулировать энергопотребление
За счет использования винтовых блоков последних поколений и автоматического управления подачей воздуха существенно экономят электроэнергию (до 30 %)
Не требуют частого обслуживания (для сравнения, поршневые устройства подлежат осмотру через каждые 500 часов работы, винтовые – через 4000-8000 часов)

Отличная работоспособность винтового компрессора объясняется отсутствием клапанов, простой системой смазки и охлаждения. Практика показывает, что за время эксплуатации одного такого устройства предприятие может поменять около 5 машин поршневого типа.

Обслуживание безмасляного винтового компрессора

В первую очередь, необходимо отметить, что роторные компрессоры любого типа, а безмасляные – в первую очередь, не предназначены для сильно запыленных помещений.

Абразивные частицы, попадающие внутрь винтового блока, повреждают поверхности роторов и нарушают геометрию их форм. В результате вращающиеся винты начинают соприкасаться, что вызывает повышенное трение, образование задиров и схватываний.

Многие производители в целях защиты от износа и коррозии наносят на роторы специальные защитные покрытия.

Первыми это начали делать зарубежные производители. Обработка роторов специальными полимерными составами позволяла не только снизить вероятность их контакта с последующим образованием задиров, но и сократить затраты на точную механическую обработку поверхностей.

За счет включения мельчайших частиц твердых смазочных материалов полимерные покрытия имеют высокие антифрикционные свойства, что позволяет им эффективно снижать трение и препятствовать образованию задиров.

Покрытия выравнивают поверхности роторов, чем упрощают их приработку и обеспечивают динамическое уплотнение. Защитный слой, который создают эти материалы на винтовой паре, предотвращает коррозию металла, которую может вызвать попадание воды или агрессивных охлаждающих растворов.

Со временем заводские покрытия изнашиваются, и чтобы решить вопрос их восстановления, необходимо пользоваться готовыми антифрикционными материалами. Ранее такие составы были исключительно импортными, однако сегодня их производство налажено и в нашей стране.

Российская компания “Моденжи” разработала серию антифрикционных твердосмазочных покрытий для винтовых компрессоров, которые могут применяться как при производстве, так и при ремонте роторов.

Покрытия MODENGY наносятся на поверхности деталей слоем до 100 мкм, затем, после приработки, толщина уменьшается в 2-2,5 раза и становится оптимальной.

Полимерная матрица покрытия прочно удерживает в своих ячейках частицы твердых смазочных материалов, выполняющие антифрикционную и противозадирную функции.

При обслуживании безмасляных винтовых компрессоров применяются покрытия MODENGY 1007, MODENGY 1014 и MODENGY 1066.

MODENGY 1007 производится на основе графита, поэтому имеет характерный серо-черный цвет. Покрытие стабильно работает при температурах -50…+350 °С, имеет несущую способность 1300 МПа (тест SRV).

Несущая способность MODENGY 1014 еще выше, она составляет 2700 МПа. Диапазон рабочих температур покрытия с дисульфидом молибдена и политетрафторэтиленом – -75…+255 °С. Состав отличается высокими антикоррозионными свойствами – >672 ч (тест в соляном тумане).

MODENGY 1066 с графитом и дисульфидом молибдена выдерживает температуры от -70 до +315 °С. Покрытие также обладает антикоррозионными свойствами (>300 ч в соляном тумане) и высокой несущей способностью (9900 H по методу Falex).

Перед нанесением покрытия с поверхностей роторов удаляются остатки старых смазок, пыль и другие загрязнения. Для полной очистки и обезжиривания винтовой пары используется Специальный очиститель-активатор MODENGY. Его применение способствует высокой адгезии будущего покрытия и гарантирует долгий срок его службы.

Антифрикционные составы наносятся на роторы в несколько слоев, затем детали подвергаются нагреву для полимеризации покрытий. Все материалы отверждаются при нагреве свыше +200 °С в течение 20-40 минут (точное время зависит от вида покрытия).

Роторы с покрытием MODENGY в дальнейшем не требуют повторной обработки – правильно нанесенный защитный слой не стирается, так как не дает винтовым поверхностям вступать в контакт.

Признаки необходимости ремонта масляных винтовых компрессоров

Масляный винтовой компрессор нуждается в ремонте, если наблюдаются:

Сложности с его запуском
Отсутствие сжатого воздуха в выходном патрубке агрегата
Снижение производительности устройства
Чрезмерный расход масла
Непроизвольное срабатывание предохранительного клапана
Отключение аппарата термостатом или прерывателем сети
Поломка роторного блока
Повышенное давление в компрессоре

Причиной трудности с запуском винтового компрессора может быть низкая температура окружающего воздуха. Проблема решается после его прогрева.

Если устройство не перезапускается, необходимо проверить состояние всасывающего клапана – скорее всего, он загрязнен и плохо закрывается. В таком случае требуется прочистка или замена детали.

Отсутствие сжатого воздуха в выходном отверстии аппарата – признак закрытия регулятора. Чтобы устранить эту неисправность, потребуется проверить работоспособность реле давления, который подает питание на электромагнитный клапан, связанный, в свою очередь, с регулятором.

Понижение производительности компрессорного оборудования чаще всего связано с засорением регулятора. Чтобы демонтировать его для очистки, потребуется снять всасывающий фильтр.

Большой расход масла в компрессоре может быть вызван поломкой фильтра маслоотделителя или нарушением герметичности уплотнений этого фильтра. В обоих случаях проблема решается заменой деталей.

Если фильтр маслоотделителя засорился, предохранительный клапан может начать открываться непроизвольно. В таком случае требуется проверить, существует ли перепад давления между резервуаром масляного сепаратора и трубопроводом, в котором находится сжатый воздух. Если проблема есть, она решается заменой фильтра.

Отключение компрессора термостатом может происходить по несколькими причинами:

Температура окружающей среды слишком высока: таком случае ее следует снизить с помощью хорошей вентиляции, после чего перезагрузить аппарат
Охладитель масла засорился: требуется прочистить его с применением растворяющей жидкости
Недостаточно масла: следует долить необходимое количество
Термостат неисправен: деталь следует заменить на новую

При постоянном срабатывании прерывателя сети и отключении двигателя следует проверить напряжение и, если показатели в норме, перезапустить аппарат.

Прерыватель цепи может также срабатывать при перегреве двигателя. Если при этом режим отвода тепла не нарушен, необходимо перезапустить оборудование.

Ремонт роторного блока при его поломке возможен только в случае выхода из строя подшипников. В случае заклинивания роторов ремонт следует доверить специалистам.

Проблема повышенного давления в компрессоре может быть вызвана отсутствием команды на закрытие регулятора. В первую очередь, необходимо проверить эту деталь, а также состояние электромагнитного клапана (он должен быть закрыт). При необходимости их следует заменить.

Присоединяйтесь

О компании
Пресс-центр
Дилерская сеть
Мы и общество

Наши услуги
Отраслевые решения
Статьи

Molykote
MODENGY
DOWSIL
EFELE
PermabondMerbenit

Винтовые компрессоры: устройство и принцип действия

Машины, производимые сжатый воздух – незаменимое оборудование на производственных предприятиях. Отечественный рынок достаточно широко представляет это оборудование. Пользуются большой популярностью винтовые компрессоры.

Винтовой компрессор работает бесшумно, не создавая вибрации, поэтому его устанавливают в любых помещениях. У такой модели длительный срок службы. Она экономична и высокопроизводительна, намного превышает параметры поршневых компрессоров.

Особенности конструкции

Это устройство имеет 2 ротора. Один ротор – ведущий, другой − ведомый. Корпус изготовлен из прочного материала. В корпусе расположены роторы. Для соединения ротора используется зубчатая передача, в некоторых электрических моделях он подключен напрямую.

По сравнению с поршневым компрессором, устройство винтового компрессора более сложное. Поверхности роторов данного оборудования создают рабочие камеры с корпусом. При вращении роторов выступы удаляются от впадин, и камеры увеличиваются.

Видео: принцип работы и конструкция

Когда объем камер становится максимальным, всасывание воздуха прекращается. Их отделяют стенки прибора и крышки патрубков компрессора Fubag. При вращении роторов ведущий винт внедряется во впадину ведомого винта. Происходит соединение в одну плоскость. После чего объем камер становится меньше. Таким образом, происходит непрерываемое создание сжатого воздуха. В этом заключается принцип действия винтовых компрессоров.

Элементы винтовых компрессоров:

двигатель;
ременная передача;
всасывающий клапан;
воздушный фильтр;
отделитель масла;
термостат;
вентилятор;
устройство управления.

Виды и использование компрессоров

Данное оборудование имеет две группы устройств:

устройство сухого сжатия;
устройство, заполненное маслом.

У первых во время работы рабочие поверхности не заполняются маслом (модель Fubag).

Винтовые модели Fubag используют предприятия, где требуется высокая чистота сжатого газа: пищевые, фармацевтические, микробиологические, которые выпускают электронные устройства.

Компрессоры, заполненные маслом (модель Abac) имеют высокие эксплуатационные характеристики. Масло поступает в рабочую полость прибора. Образовавшаяся между роторами масляная пленка является смазкой. К тому же масло активизирует отвод тепла и транспортирует воздух. Имеющаяся система сепарации снижает остаточное масло в изготавливаемой смеси. В результате чего на выход поступает чистый воздух.

Винтовые компрессоры имеют ременной или прямой привод. Первые оснащены контроллером и микропроцессором. Они руководят действиями агрегата или пневматических сетей. Также их используют в модульных компрессорных станциях как дополнительное устройство.

Компрессоры марки Abac с прямым приводом оснащены так же, как и ременные. Вместо привода они имеют эластичную муфту. У этого типа компрессоров есть некоторые преимущества: соединения малошумные, незначительные потери энергии, минимальное влияние на работу подшипников двигателя. Этому оборудованию не требуется регулировка и наладка.

Достоинства и недостатки винтовых компрессоров

Благодаря отличным техническим характеристикам винтовые компрессоры стали достойной заменой поршневого оборудования. При сравнении этих двух приборов установлено, что модель Abac обладает преимуществами:

в состав конструкции входят спаренные турбины, работающие почти бесшумно, не создавая вибрации;
у них компактные габариты и малый вес;
при наличии автоматической системы управления не требуют постоянного нахождения обслуживающего персонала;
экономичны;
охлаждаются воздухом.

Однако обладая достоинствами винтовые компрессоры Fubag не идеальны. У них, как и у любого другого оборудования есть недостатки. Отделитель и охладитель масла, а также другие составляющие, имеющие высокую стоимость, считаются минусом этого оборудования.

Выбор винтовых компрессоров

Производители разных стран предлагают оборудование такого класса. Рекламные проспекты указывают на то, что они лидеры в этой сфере. Что нужно знать, чтобы правильно выбрать винтовой компрессор? На вид все винтовые модели Abac одинаковые.

Корпус модели прямоугольный, на нем установлен дисплей контроллера. Есть несущественное отличие − расцветка и размер. При выборе оборудования стоит выяснить какая продукция самая популярная, чтобы не вкладывать деньги в ремонт.

Проведенные опросы показали, что ведущий лидер − компания Ингрсолл-Рэнд, участвовавшая в создании винтовых моделей Fubag. Эта компания уже100 лет производит такое оборудование. Оно надежно, имеет прекрасные показатели.

Параметр, на который следует обращать внимание − нагрузка. Винтовые компрессоры отличаются:

производительностью;
мощностью;
существующим или несуществующим приводом;
вмонтированной системой подготовки воздуха.

Нагрузка винтового компрессора зависит от вида работы:

эпизодическая;
постоянная.

В первом случае подходит модель не высокого качества и дешевая. Во втором случае нужна надежная техника, которая может работать 3000 часов в год.

Эксплуатация и обслуживание

Оборудование долго прослужит, если выполнять правила, установленные нормативной документацией. В ней есть пункт о своевременном проведении техобслуживания. Не следует пренебрегать этим требованием, чтобы в дальнейшем не платить за дорогой ремонт.

При правильной эксплуатации технике ремонт не требуется. Конструкция компрессора хотя и надежна, но ее можно вывести из строя, если залить масло или холодильный агент. Жидкость, попавшая в устройство при запуске, обеспечит высокие гидравлические нагрузки. Это приведет к неблагоприятным последствиям для подшипников. Нужно скрупулезно подходить к заполнению системы рабочим составом.

При выборе оборудования необходимо проверять трубки линий всасывания и подачи. Они изготавливаются из эластичного материала. Их длина зависит от типа холодильного агента и эксплуатационных требований.

Для винтового компрессора имеет значение качество масла. Оно выполняет несколько функций. Эксперты советуют брать масло известных марок. Высококачественное масло послужит гарантией длительной работы техники.

Монтаж и запуск винтовых дизельных компрессоров производят профессионалы, имеющие допуск к такому виду работ. Оборудование монтируется в закрытом помещении на горизонтальной поверхности. Оно не должно подвергаться воздействию атмосферных явлений.

Объект необходимо обеспечить хорошей вентиляционной системой. Воздух, всасываемый устройством не должен иметь примеси. Воздушная масса, производимая винтовым дизельным компрессором в пищевой или фармацевтической промышленности, не используется. Трубопроводы, по которым циркулирует воздушная масса, должны быть исправны.