Typy skrutkových kompresorov a ich výhody

Skrutkový kompresor je najúčinnejším nástrojom na usporiadanie pneumatických systémov, pretože má kompaktné rozmery, nízku hmotnosť, nízky hluk a vibrácie v porovnaní s inými typmi jednotiek určených na kompresiu plynov a vzduchu.

Rozdiely a výhody skrutkových kompresorov nad piestovými kompresormi

Prvý rozdiel medzi skrutkovými a piestovými kompresormi je v ich dizajne. Hlavná vec je to, čo odlišuje skrutkové kompresory od piestových kompresorov., V skrutkových jednotkách sa používajú rotory so skrutkovitými zubami, ktoré sa otáčajú smerom k sebe. A v pieste - piest, ktorý robí vratný pohyb vo valci. V dôsledku vyššie opísaných konštrukčných rozdielov má skrutkový kompresor nízku hmotnosť a kompaktné rozmery.

Tiež odlišné spôsob vstrekovania a skladovania vzduchu, Skrutkovacie stroje vytvárajú konštantný prietok vzduchu. Piestové kompresory na druhej strane dodávajú vzduch v pulzoch, ktoré zodpovedajú frekvencii pohybu piestov. Preto na vytvorenie konštantného prietoku do piestového zariadenia je pripojený k prijímaču.

Výhody skrutkových kompresorov nad piestovými kompresormi sú zrejmé.

1. Úspora energie, Ušetrí sa pomocou skrutkových blokov najnovšej generácie a automatického riadenia prívodu vzduchu. Vďaka tomu sa spotreba elektriny zníži približne o 30%.
2. Nízke náklady na údržbu, V priemere sa vyžaduje údržba piestových zostáv každých 500 hodín prevádzky. Skrutkovacie stroje potrebujú kontrolu po 4000-8000 hodinách prevádzky.
3. Dlhá životnosť, Kompresory so skrutkovým princípom pôsobenia môžu pracovať bez opráv niekoľko rokov v rade. Je to spôsobené nedostatkom ventilového systému a prítomnosťou jednoduchého mazacieho a chladiaceho systému. Na dvojicu skrutiek výrobcu jednotky sa poskytuje dvojročná záruka. Ale, ako to ukazuje prax, zariadenia môžu pracovať bez toho, aby nahradili dvojicu skrutiek 7-8 rokov. Počas tejto doby sa za podmienok podniku musí vymeniť približne 5 piestových kompresorov s podobnou kapacitou.
4. Nízke náklady na inštaláciu a uvedenie do prevádzky, Ako už bolo uvedené, skrutkové jednotky sú malé a takmer nevytvárajú hluk a vibrácie. Preto sa peniaze ušetria na inštalácii a inštalácii zariadenia, pretože sa nemusí inštalovať na základňu alebo v samostatnej miestnosti.
5. Vynikajúce technické vlastnosti, Skrutkové zostavy sú vysoko konkurenčné zariadenia s nasledujúcimi technickými vlastnosťami: Účinnosť až 95% (s piestovými jednotkami, účinnosť nedosahuje 60%); nad 40 m³/ min; výstupný tlak do 9 kgf / cm².

Zariadenie a princíp činnosti skrutkových kompresorov

Hlavným komponentom skrutkového kompresora je skrutkový blok (pozri obrázok nižšie). Skladá sa z telesa (1), v ktorom je umiestnená dvojica skrutiek (2 a 3).

Rotory v strednej časti majú zahusťovanie, na ktorom je rezaný profil skrutky.Tieto skrutky sú nastavené tak, že medzi nimi je medzera v rozsahu od 0,1 do 0,4 mm. Pár rotorov je namontovaný buď na puzdrách alebo na ložiskách. Otáčanie skrutiek je synchronizované pomocou ozubených kolies (4) upevnených na hriadeľoch rotorov. Na zaistenie tesnosti karosérie sa montuje s upchávkami a tesneniami.

Je to dôležité! Hnacia skrutka jednotky má konvexný a široký tvar zubu, pričom skrutka unášača je tenká a konkávna.

V prípade kompresora sú tiež vytvorené dutiny na chladenie (5), do ktorých je v prípade potreby privádzaná tekutina. Pohon kompresora môže byť priamy aj pásový.

Princíp činnosti rotačnej jednotky je nasledujúci.

1. Keď sa skrutky otáčajú, vzduch začína prúdiť cez vstup do sacej dutiny, kde je umiestnený pár rotorov. V tomto štádiu vzduch vyplní priehlbiny skrutky po celej dĺžke (obr. 1).
   

2. Keď sa rotory otáčajú smerom k sebe, sací objem sa odreže od vstupu. V tomto štádiu sa vstrekuje olej na utesnenie medzier medzi skrutkami a ich namazanie. Tiež vstupujúci olej absorbuje teplo vytvárané kompresiou vzduchu, pričom vykonáva funkciu chladenia. Pri ďalšom otáčaní skrutiek sa objem pracovnej komory zmenšuje a tlak v nej sa zvyšuje.
   
3. Ďalej, v okamihu, keď sú spodky skrutky spojené s výstupom kompresora, kompresia v komore sa zastaví a zmes stlačeného vzduchu a oleja začne vystupovať cez výstup jednotky.
   

Zariadenie skrutkového kompresora sa výrazne líši od zariadenia piestovej jednotky. Nižšie je skrutkový kompresorový okruh, ktorý obsahuje nasledujúce prvky.

1. filter, Navrhnuté na čistenie atmosférického vzduchu nasávaného do jednotky.
2. Sacie ventily, Pri zastavení kompresora narúša emisie oleja a vzduchu.
3. Skrutkovací blok, Je to hlavná pracovná jednotka jednotky, ktorá sa skladá z dvojice skrutiek umiestnených v kryte. Snímač tepelnej ochrany je nainštalovaný vedľa dýzy (18), ktorá vypína motor, ak je teplota na výstupe skrutkového bloku vyššia ako 105 ° C.
4. Pásový pohon, Navrhnuté na prenos rotačného pohybu z motora na skrutky. Pohon pozostáva z 2 kladiek. Na hriadeli motora a na hnacom hriadeli skrutkového bloku je namontovaná jedna kladka.
5. Kladky. Z ich veľkosti závisí rýchlosť otáčania páru rotorov. Kladky sú vzájomne prepojené hnacím remeňom.
6. Engine. Nastavuje rotačný pohyb remeňového pohonu, ktorý zase poháňa skrutkový blok.
7. Olejový filter, Navrhnuté na čistenie oleja vracajúceho sa do rotačnej jednotky.
8. Primárny odlučovač oleja. V tejto jednotke sa olej oddelí od vzduchu pomocou odstredivej sily.
9. Filter odlučovača oleja, Navrhnuté na sekundárne čistenie vzduchu od zvyškov oleja, teda lepšie. Na výstupe filtra vo vzduchu je možné zistiť zvyškové výpary oleja v množstve 1,3 mg / m³, Tento indikátor pre piestové jednotky je nedostupný.
10. Poistný ventil, Zabezpečuje bezpečnosť pri prevádzke jednotky. Ak sa prekročí tlak v odlučovači oleja (8), ventil sa zapne a klesne na prijateľnú úroveň.
11. Termostat. Vďaka nemu sa udržuje optimálna teplota olejovej zmesi. Tieto môžu voľne prechádzať chladiacim chladičom, až kým nedosiahnu teplotu 72 ° C.
12. Chladič oleja Táto nádrž prijíma ohriaty olej, oddelený od vzduchu, na ochladenie na požadovanú teplotu.
13. Chladič vzduchu, Umožní vám ochladiť vzduch predtým, ako sa privedie na miesta spotreby na teplotu o 15 - 20 ° C vyššiu ako je teplota okolia.
14. Fan. Navrhnuté na chladenie všetkých komponentov jednotky.
15. Ventil voľnobehu, Je elektropneumatická a je určená na ovládanie sacieho ventilu (2).
16. Tlakový spínač, Vďaka nemu je práca zariadenia zabezpečená v automatickom režime. V najnovšej generácii kompresorov je namiesto tlakového spínača inštalovaný elektronický riadiaci systém.
17. manometer, Zobrazuje úroveň tlaku vo vnútri jednotky.
18. Zásuvka. Cez ňu vstupuje stlačený vzduch do miest spotreby.
19. Vizuálne kontrolné zariadenie, Vyrobené vo forme transparentného zahusťovania na trubici. S ním môžete riadiť proces vracania ropy.
20. Minimálny tlakový ventil, Je v uzavretom stave, až kým tlak nestúpne na 4 bar. Pretože tento prvok oddeľuje pnevmolín od kompresora, vykonáva funkciu spätného ventilu, keď sa jednotka zastaví alebo prepne do pohotovostného režimu.

Všetky uvedené súčasti a komponenty skrutkového kompresora sú umiestnené kovové puzdro potiahnuté zmesou pohlcujúcou zvuk. V závislosti od výrobcu a modelu zariadenia sa jeho zariadenie môže mierne líšiť od vyššie uvedeného.

Ak zvážite podrobne princíp činnosti skrutkového kompresorapotom to vyzerá takto (pozri obrázok nižšie).

1. Keď sa jednotka zapne cez filter (1), začne sa nasávať vzduch.
   

2. Potom vzduch vstupuje do regulátora nasávania (2) a potom sa presúva do rotorovej jednotky (3).
3. V rotorovej jednotke sa vzduch zmieša s olejom a potom sa stlačí. Olej vstupuje do jednotky v presne odmeraných dávkach.
4. Zmes vzduch-olej vstupuje do separátora (8) a prechádza cez patrónu (9), kde je rozdelená na olej a vzduch.
5. Ďalej prechádza chladiaci chladič (13) čistý vzduch a opúšťa jednotku.
6. Olej, ktorý bol oddelený v separátore (8), opäť vstupuje do rotorovej jednotky. Teplota vratného oleja závisí od toho, ktorý kruh sa bude pohybovať - ​​veľké alebo malé. Ak je olej príliš horúci, aktivuje sa ventil termostatu (11) a presmeruje ho vo veľkom kruhu cez chladič oleja (12).
7. Pred príchodom z radiátora do skrutkového bloku sa olej vyčistí vo filtri (7).
8. Špirálový pár je poháňaný motorom (6) a prevodom klinového remeňa (4 a 5).

Prevádzkové režimy

Skrutkové kompresorové jednotky, aj tie najjednoduchšie, majú 5 režimov prevádzky.

1. štart, Toto je štartovací režim jednotky, ktorý eliminuje preťaženie rozvodnej siete. Napätie sa na motor aplikuje postupne, takže začne pracovať až po 10-15 sekundách. po stlačení tlačidla napájania.
2. Voľnobeh. V tomto režime sa zariadenie pripravuje na prevádzku s plným zaťažením. Rotory sú poháňané motorom a začínajú vstrekovať vzduch, ale pri nízkom výkone.
3. Prevádzkový režim, V tomto režime je kompletná prevádzka jednotky, ktorej výstupom je stlačený vzduch.
4. Pohotovostný režim, Aktivuje sa pri dosiahnutí určitého tlaku v systéme. V pohotovostnom režime sa všetky procesy v kompresore zastavia, kým tlak v systéme neklesne na úroveň, pri ktorej je zariadenie zapnuté.
   Tip! Tento režim je veľmi výhodný, keď sa kompresor používa pravidelne, počas pracovného dňa, pretože nie je potrebné napájať jednotku. Jeho práca je pozastavená len na určité obdobie.
5. Zastaviť. Tento režim vedie k hladkému vypnutiu zariadenia. Na začiatku ide do nečinnosti, po ktorej sa úplne vypne. Tento režim znižuje pravdepodobnosť poškodenia a opotrebenia v dôsledku prudkého poklesu tlaku alebo napätia.

Niektoré modely skrutkových kompresorov majú Režim Stop-Alarm, Tento režim sa aktivuje, keď sa vyskytne porucha zariadenia, alebo keď sa tlak a teplota v zariadení zvýši na kritickú úroveň. Režim zastavenia alarmu funguje spravidla automaticky. Na manuálne zapnutie sa nachádza tlačidlo umiestnené na ovládacom paneli zariadenia.

Druhy skrutkových kompresorov

Existujúce typy skrutkových kompresorov určujú ich rozsah použitia. Napríklad priemyselné olejové jednotky sú univerzálne a široko používané v rôznych oblastiach. Ale použitie bezolejových zariadení je žiadané len v tých oblastiach, kde sa vyžaduje vysoký stupeň čistenia stlačeného vzduchu, napríklad v potravinárskom, chemickom a farmaceutickom priemysle.

Bezolejové stroje

Bezolejový kompresor nepoužíva olej na kompresiu vzduchu ako mazanie a chladenie rotačnej jednotky, preto stlačený vzduch produkovaný zariadením neobsahuje častice maziva. Bezolejové jednotky sú rozdelené do 2 poddruhov: suchá kompresia skrutky a naplnená voda.

Skrutkové kompresory suchá kompresia vybavené synchrónnymi motormi poháňajúcimi skrutky, ktoré nie sú vo vzájomnom kontakte. „Suché“ zariadenia majú nižšiu produktivitu (3,5 baru na stupeň) ako zariadenia naplnené olejom. Pri pripájaní druhého stupňa môžete toto číslo zväčšiť na 10 barov. Toto opatrenie však len zvýši náklady na vybavenie, ktoré je už dosť vysoké v dôsledku používania dvojitých motorov.

Prístroje naplnené vodou sú technologicky najvyspelejšie a kombinujú všetky výhody zariadení bez oleja a oleja. Zariadenia naplnené vodou sú schopné stlačiť silu až do 13 barov (1 krok). Tiež údaje modelu sú ekologicképretože namiesto oleja na chladenie používajú čistú vodu. Pretože voda má vysokú tepelnú kapacitu a tepelnú vodivosť, potom, bez ohľadu na úroveň kompresie vzduchu, sa ohrieva až na maximálne 12 ° C v dôsledku odmeraného vstrekovania. Z toho vyplýva, že znížením tepelného zaťaženia častí jednotky sa zvyšuje ich životnosť, ako aj zvyšuje bezpečnosť a spoľahlivosť zariadenia ako celku.

Je to dôležité! Vzduch opúšťajúci jednotku naplnenú vodou nemusí byť chladený, pretože voda, ktorá cirkuluje v systéme, bude mať vždy teplotu okolia.

Kompresory naplnené vodou nemajú počas prevádzky prakticky žiadny odpad. Aj tieto zariadenia sú lacnejšie na výrobu, pretože ich dizajn neobsahuje olejové filtre a nádoby na použitý olej.

Olejové plniace zariadenia

Olejová jednotka, ako je uvedené vyššie, má 2 rotoryjeden z nich vedie. Aby sa zabránilo fyzickému kontaktu medzi rotormi, do jednotky sa vstrekuje olej. Mal by sa dodávať rýchlosťou 1 l / min na 1 kW výkonu zariadenia. Olejové kompresory majú hluk v rozsahu 60-80 dB.

Podľa výkonu motora môžu byť kompresory od 3 do 355 kW a podľa výkonu od 0,4 do 54 m³/ min Vysoko výkonné zariadenia sú spravidla stacionárne a sú inštalované v dielňach. Ale stále existujú mobilné skrutkové kompresory, ako benzín, tak naftu.

Bežné poruchy skrutkových kompresorov a ich odstránenie

Dlhodobá prevádzka akéhokoľvek zariadenia vedie k tomu, že vyžaduje buď servis alebo vážnu opravu. Neexistujú žiadne výnimky a kompresory, ktorých hlavným uzlom je rotačná jednotka.

Oprava skrutkových kompresorov vlastnými rukami je celkom možná v nasledujúcich prípadoch:

• zariadenie sa sotva spustí;
• kompresor sa nereštartuje;
• na výstupe jednotky nie je stlačený vzduch;
• nízka produktivita;
• nadmerná spotreba oleja;
• nedobrovoľné spustenie bezpečnostného ventilu;
• Termostat pre vypínacie zariadenia;
• odpojenie jednotky od sieťového choppera;
• porucha rotorovej jednotky;
• zvýšený tlak.

Zariadenie sa nespustí správne

Dôvod, prečo sa jednotka začína s ťažkosťami, môže byť nízka teplota okolia, Kompresor sa spustí až po zohriatí miestnosti, v ktorej je nainštalovaný.

Zariadenie sa nereštartuje

Toto poškodenie je spôsobené zlé uzatvorenie sacieho ventilu, Problém je vyriešený čistením ventilu. Ak tento postup problém nevyrieši, je potrebné vymeniť sací ventil.

Nedostatok stlačeného vzduchu

Ak na výstupe z prístroja nie je stlačený vzduch, je to znak uzavretie regulátora. Na vyriešenie problému je potrebné skontrolovať funkčnosť tlakového spínača. Je to tento uzol, ktorý napája ventil, ktorý je elektromagnetický, ktorý je zase pripojený k regulátoru.

Slabý výkon

Zníženie výkonu zariadenia je tiež spojené s uzavretím regulátora. V tomto prípade je porucha spôsobená upchatím. Aby sa výkon zariadenia vrátil do normálu, musíte odstrániť sací filter, otvoriť alebo demontovať regulátor a dobre ho vyčistiť.

Nadmerná spotreba oleja alebo netesnosť

Príčinou môže byť vysoká spotreba ropy rozbitý filterinštalované v odlučovači oleja alebo únik tesnení rovnakého filtra. V oboch prípadoch sa problém rieši výmenou týchto častí.

Je to dôležité! Nezatvorený regulátor alebo nadmerne vysoký tlak v systéme môže spôsobiť únik oleja. V prvom prípade by ste mali skontrolovať stav elektromagnetického ventilu a regulátora. V druhej - na kontrolu rozchodu.

Otvorenie poistného ventilu

Toto zlyhanie môže nastať, ak filter na odlučovač oleja je upchatý, Je potrebné skontrolovať, či je medzi odlučovačom oleja, to znamená jeho nádržou a potrubím, v ktorom sa nachádza stlačený vzduch, pokles tlaku. Problém je vyriešený výmenou filtra.

Spúšťanie termostatu

Jednotka môže vypnúť jednotku termostatu z viacerých dôvodov.

1. Vysoká okolitá teplota, Poskytnite miestnosť s dobrým ventilačným zariadením, potom stlačte tlačidlo „reset“ a zariadenie reštartujte.
2. Zanášanie chladiča oleja, Vyžaduje sa, aby sa chladič čistil pomocou rozpúšťadlovej kvapaliny.
3. Nízka hladina oleja. Je potrebné doplniť potrebné množstvo.
4. Porucha termostatu, Položka by mala byť nahradená pracovnou.

Odpojenie motora od ističa

Môže dôjsť k vypnutiu ističa nízke napätie, Mali by ste skontrolovať napätie a so svojimi normálnymi hodnotami prístroj reštartovať stlačením tlačidla „Reset“.

I keď istič môže pracovať Prehriatie motora, Najprv musíte skontrolovať chladič z elektromotora. Ak nie je porušený režim odvádzania tepla, zariadenie reštartujte. V prípade, že nedôjde k reštartu, počkajte niekoľko minút a skúste to znova.

Porucha rotačnej jednotky

Ak budete venovať pozornosť opisu rotačnej jednotky, ktorá bola uvedená vyššie, bude zrejmé, že ju možno opraviť len v prípade zlyhania ložiska, V prípade zablokovania rotora by mala byť oprava skrutkových blokov zverená odborníkom servisného strediska.

Zvýšený tlak

Ak sa tlak zvýši nad maximálne prípustné hodnoty, potom najprv kontrolované, Možno neexistuje žiadny príkaz na jeho zatvorenie. Uistite sa, že elektromagnetický ventil je v zatvorenom stave. V prípade potreby by sa mali tieto diely vymeniť.