Содержание
Компрессоры винтового типа относятся к классу ротационного оборудования. Принцип работы таких устройств основан на вращении двух роторов, которые и называют винтами. Первый образец был выпущен еще в 1934 году шведом Элиотом Лисхольном. С тех пор изобретение перетерпело множество изменений, но принцип действия остался прежним.
Предлагаем посмотреть видеоматериал про устройство и принцип работы винтовых компрессоров
Преимущества
Винтовые компрессоры сконструированы таким образом, чтобы производительность и ресурс двигателей малой мощности росли, а энергопотребление снижалось вполовину. К преимуществам такого рода оборудования относятся компактные размеры, не слишком отягощающий вес, надежность, долговечность.
Винтовые агрегаты не требуют непрерывного обслуживания, поскольку способны длительное время работать в автономном режиме. Они быстро монтируются в собственных рамах без специально обустроенного фундамента, минимально вибрируют при функционировании.
Винтовые типы оснащаются изолирующими шум кожухами, работают тише прочих. В цехах с ними сохраняются максимально комфортные условия для людей.
Большинство представителей описываемого класса оснащаются цифровой платой управления. За счет этого легко менять давление, программировать циклы процессов на таймер, регулировать потребление энергии. Производить действия можно удаленно.
Среди главных преимуществ нельзя не отметить низкий расход масла. На 1 м3 уходит примерно 2-3 мг смазочного материала, что в разы меньше, чем у поршневых модификаций. Данный показатель важен для качества выходящего воздуха. Винтовая конструкция работает чище других, а значит, не нуждается в дополнительных фильтрах, может применяться даже для пневматических машин.
Рассказ про компрессоры одного из производителей от специалиста
Устройство и принцип работы
Сжатые воздух и газ заставляют функционировать сложные системы исполнения из пневматических цилиндров, клапанов и прочих механизмов. Винтовой компрессор занимается преобразованием электрической энергии в воздушно-газовый толчок.
Составные части
Любая модель винтового компрессора включает основополагающие детали:
- Воздушный фильтр – всасывает воздух в устройство, очищает его. Находится у входного клапана.
- Входной клапан – регулирует работу агрегата переходом на холостой ход.
- Основной винтовой блок – представляет собой два ротора вогнутой и выпуклой формы, расположенных параллельно друг другу.
- Электрический мотор – запускает и поддерживает движение винтовой пары.
- Ременный привод – сцепляет роторы с двигателем, обеспечивает вращение, поддерживает скорость.
- Отделитель масла – бак с перегородкой, в котором воздух отделяется от масла.
- Фильтр и охладитель масла – производит очищение, охлаждение масляной смазки перед ее попаданием в роторный отсек.
- Термостат – следит за оптимальной температурой двигателя. При низком нагреве масла пропускает его вне охлаждения, ускоряя процесс.
- Трубопроводы – система прохождения и соединения отделов воздуха, масла, их смеси.
- Клапан предохранительный и реле давления – оберегают мотор от поломки. Срабатывают при значительном завышении давления в отделителе, предотвращая выход агрегата из строя.
- Блок управления – система дисплеев и плат, обеспечивающая электронную настройку, отслеживание параметров оборудования.
- Вентилятор – помогает воздушному забору внутрь, одновременно охлаждает элементы мотора.
- Концевой охладитель – доводит сжатый воздух до оптимальной температуры перед выдачей из компрессора.
Принцип действия
Роторы вращаются навстречу друг другу, соблюдая принцип ведомости. Движение винтов всасывает воздух через входной фильтр. Поток проходит сквозь очищение, смешивание с маслом, охлаждение. Полученная смесь попадает в систему под продолжающейся винтовой тягой. Далее отделитель сепарирует масло от воздуха, последний выходит из компрессора в потребляющее оборудование.
Таким образом, работа винтов проделывает весь необходимый процесс с воздухом без посторонних вмешательств.
Режимы работы
У винтовых компрессоров имеется несколько возможных режимов действия с определенными функциями:
- Пусковой или Старт – запускает двигатель аппарата, оптимизирует нагрузку от электросети. Активируется нажатием специальной кнопки, через несколько минут переходит в рабочий режим. Может отсутствовать, если мощность компрессора минимальна и предусмотрен прямой пуск.
- Рабочий – наращивает давление до максимально допустимого, затем срабатывает реле переключения на холостой ход.
- Холостой ход – характеризуется вращением роторов, непрерывной работой двигателя. В это время газ проталкивается через все устройство, воздушные массы охлаждаются. Служит для предотвращения поломок, выжидания оптимальных показателей, подготовки компрессора к отключению.
- Ожидание – наступает после холостого хода, пока отметка давления не снизится до минимальной. Длительность зависит от скорости выхода воздуха. Следом может последовать продолжение работы по включению реле.
- Стоп – штатное отключение прибора.
- Экстренное отключение (Alarm stop) – срочная остановка мотора специальной кнопкой без промежуточных режимов типа холостого хода.
Виды винтовых компрессоров
Компрессоры винтовой конструкции отличаются большим разнообразием модификаций. Они подразделяются по нескольким признакам.
По заполнению камеры
- Маслозаполненные – малошумные модели, в которых процесс действия роторов смягчается впрыскиванием масла. Требуют системы сепарации.
- Безмасловые или сухого сжатия – не используют заполнение полостей масляной смазкой. Подходят для пищевого, фармацевтического, микробиологического производства, электронных приборов.
По сжимаемой среде
- Воздушные – только воздух.
- Газовые – сжимают аммиак, кислород, водород, но не воздух.
- Многоцелевые – попеременно используют газ и воздух.
- Многослужебные – одновременно могут использовать несколько видов газа.
По приводу
- Ременные – крутящий момент осуществляется с помощью ремня между двигателем и блоком роторов.
- Прямые – соединение пары винтов и мотора идет за счет специальной муфты, чем экономится электричество.
Тип энергии
- Дизельные или автономные – заправляются топливом. Подходят для полевых условий.
- Электрические – питаются от сети.
Степень сжатия давления
- Низкая – до 1 Мн/м2.
- Средняя – до 10 Мн/м2.
- Высокая – более 10 Мн/м2.
Выгода перехода на винтовое компрессорное оборудование
С поршневых и центробежных устройств многие предприятия перешли на винтовые, объясняя явление надежностью последних. Выгода складывается из нескольких факторов.
Расходы на агрегат
Сами по себе винтовые разновидности стоят дороже остальных. Разница цены с поршневыми моделями составит до 40% не в пользу роторных. В тоже время, покупка оборудования включает также сумму установки с доставкой. В этом плане поршневые модификации проигрывают, поскольку являются гораздо более габаритными, тяжелыми, требуют фундамента для монтажа. Подсчет общих расходов показывает явное преимущество именно винтовых вариантов.
На обслуживание и ремонт
Винтовые типы не имеют поршней, колец, вкладышей, клапанов, других изнашивающихся элементов. Таким образом, потребность в техобслуживании возникает реже, а плановый уход обходится дешевле.
На электроэнергию
Независимо от типа конструкции, роторные модели обладают большой производительностью на малой поглощаемости электричества. При должном уходе они служат до 20 лет, окупают затраты на энергию в несколько раз. Для сравнения, поршневые агрегаты на сжатие равного объема воздуха используют вдвое больше питания.
Ремонт и обслуживание устройства
Они не предназначены для помещений с минусовой температурой и сильной запыленностью, требуют плановой замены масла, прочищения фильтров, контроля состояния питающей электросети. Не предполагают установки дополнительных систем очисток масла, ресиверов.
Такое оборудование не нуждается в постоянном присутствии человека рядом, умеет отключаться самостоятельно в случае аварии, пикового перегрева или сбоя сети. В нем имеется возможность установки электронного управления. Программой допустимо задавать настройки работы до нескольких недель вперед. Максимальная продуктивность не сопрягается с перерасходом технических и человеческих ресурсов.
Ремонт происходит помощью сервисных центров.
Обзор моделей
- EKOMAK DMD40C7. Модель мощностью в 3 тысячи Вт с производительностью до 450 л/мин. Имеет ременный привод, три фазы работы. Способен создавать и поддерживать давление равное 7 бар. Экземпляр средней тяжести – 180 кг. Компактные размеры сторон – 75, 72 и 52 см. Средняя цена в розничной продаже – 220 тысяч руб.
ALUP SCK 5-10 200. Винтовой компрессор с ременным приводом. Мощность — 4 кВт, производительность – 470 л/мин. Имеет объем ресивера равный 200 л. Максимальное достигаемое давление – 10 бар. Скромный вес установки – 105 кг. Оснащен колесами для удобного перемещения. Малошумен. Подходит для пневмообуродования и питания инструментов. Имеет кожух. Средняя цена – 160 тыс. рублей.
Компрессор ALUP LARGO 30-8. Представитель класса повышенной мощности (до 30 кВт). Характеризуется производительностью в 4,5 тысячи л/мин, давлением 8 бар, прямым приводом, функцией самотестирования, независимой вентиляцией отсека для масла. Предназначен для промышленных объектов и больших объемов работы. Имеет вес 540 кг, колеса для облегчения перемещения. Средняя стоимость – 500 тысяч рублей.
На видео продемонстрированы винтовые компрессоры от ALUP
Вывод
Они гораздо выгоднее по совокупности затрат на обслуживание, энергию, ремонт, рабочих и способны оправдать свою цену еще до окончания периода эксплуатации. Для больших объемов работы роторный вид оборудования – экономически разумное решение.
В процессе эксплуатации компрессора, может возникнуть необходимость отрегулировать давление по заданным параметрам или сдвинуть порог включения/отключения на нижнем и верхнем давлении. В данной статье мы обстоятельно рассмотрим, как это можно сделать самостоятельно, без обращения в сервисную службу.
Итак, прежде, чем дать конкретные рекомендации, давайте вспомним некоторые особенности работы поршневых компрессоров. Одна из них заключается в том, что поршневые компрессоры имеют повторно-кратковременный режим работы, то есть они не могут работать беспрерывно. В паспорте на поршневые компрессоры можно прочитать о том, что непрерывно работать поршневой компрессор может не более 15-20 минут в час. Однако, если компрессор подобран правильно, то в среднем за 3-5 минут поршневой блок успевает нагнать воздух в ресивер, для того чтобы потом вынуждено отключиться. В обратном случае, поршневой блок в силу высоких температур может перегреться. Поэтому набрав необходимое количество сжатого воздуха в ресивер, компрессор отключается. Производит такое отключение автоматика – так называемый прессостат. Задача пресосстата состоит в том, чтобы разомкнуть электроцепь, питающую двигатель. После этого двигатель перестаёт вращаться и, следовательно, не приводит в движение поршни компрессора. Затем, когда давление в ресивере снижается до минимального уровня, автоматика вновь запускает двигатель и компрессор снова начинает нагнетать воздух. Вторая, особенность работы поршневого компрессора заключается в том, что разница между минимальным и максимальным давлением, то есть между нижним и верхним порогом составляет 2 бара. Такая разница, как правило, уже настроена заводом-изготовителем и не должна подвергаться регулировкам со стороны пользователя.
Но иногда бывают ситуации, когда все-таки требуется изменить рабочее давление. Тогда вы можете вызвать специалиста, либо попытаться сделать это самостоятельно.
Однако, нужно помнить, что отрегулировать давление до требуемого значения (наивысшее и наименьшее), можно только в нижнюю сторону. Если увеличить давление сверх допустимого, то сработает клапан безопасности.
Принцип работы прессостата (реле давления) заключается в сравнении двух сил, с одной стороны это упругая пружина, с другой идёт давление газов на мембрану.
Теперь детально разберём как отрегулировать рабочее давление на прессостате. Для начала зафиксируйте на манометре давления у компрессора значения по включению/выключению, то есть верхний и низший порог. Затем, отключите компрессор от сети и снимите верхнюю пластиковую крышку у прессостата.
Под ней, вы увидите регуляторы в виде двух резьбовых болтов, одного большого, другого маленького. Большой болт регулирует верхнее давление отключения компрессора и обычно обозначается буквой «P» и стрелкой со знаками «+» и «-». Необходимо повернуть болт в нужном направлении: если на повышение, то в сторону «+», на понижение – обратно. Далее идём опытным путем, делая пол оборота-оборот и включая компрессор по манометру проверяем верхний порог отключения.
Маленьким болтом можно регулировать разницу между давлением включения и выключения, она обозначается «ΔP" и соответствующей стрелкой. Ещё раз напомним, что разница между минимальным и максимальным давлением, то есть между нижним и верхним порогом составляет 2 бара. Необходимо помнить, что чем больше эта разница, тем реже будет включаться компрессор и выше перепад давления в системе. Процесс регулировки аналогичен регулировке верхнего давления.
Другой, менее сложный способ регулировки давления компрессора, заключается в использовании регулятора давления или как его ещё называют редукционным клапаном.
Принцип работы регулятора давления довольно прост: необходимо выставить по манометру, которым он оснащен, то давление, которое необходимо для осуществления рабочей операции. Есть различные типы регуляторов, одни идут в составе фильтров, другие имеют дополнительную функцию сброса избыточного давления. В зависимости от компрессора и области применения вы сами определяете нужную комплектацию.
Таким образом все выше описанные правила регулировки давления на поршневых компрессорах помогут вам самостоятельно, опытным путем, отрегулировать нужное давление, не обращаясь в сервисный центр.
Компания StarKraft прилагает максимум усилий, чтобы компрессоры, приобретенные у нас или те, которые мы обслуживаем, работали с максимальной эффективностью. Добиться такого результата можно только при комплексном подходе на каждом этапе. Начиная с выбора модели, разработке документации, монтажа, пусконаладочных работ, и до запуска станции в эксплуатацию – важны все мелочи и детали. Немаловажное значение имеет и правильная настройка компрессора. Лучше всего, если каждый этап будут выполнять опытные квалифицированные сотрудники нашей компании.
Выполнение всех требований регламента обслуживания оборудования – залог его долговечной эксплуатации. В этой статье мы рассмотрим, на что в первую очередь влияет правильная настройка воздушного компрессора. По этому вопросу вы в любой момент можете получить консультацию сотрудника нашей компании. Сейчас мы остановимся на общих моментах, которые характерны для каждого компрессора, вне зависимости от его типа и модели. Чтобы получить представление о том, как настроить компрессор в каждом отдельном случае, просто позвоните, или закажите обратный звонок – наш представитель ответит на все вопросы.
Для чего нужна настройка компрессора
Достаточно очевидным является тот факт, что в зависимости от выполняемых оборудованием задач, должен и меняться режим его работы. Поддержание различных производственных процессов требует определенного воздушного потока с заданными параметрами. Настройка воздушного компрессора позволяет поддерживать эти параметры в заданном диапазоне. Кроме этого нельзя забывать о необходимости проведения регулярного технического обслуживания установки. В технической документации содержатся рекомендации производителя, которых нужно придерживаться.
Обратите внимание – техническое обслуживание и то, как настроить компрессор на работу в нужном режиме, зависит от типа установки. Поршневые и винтовые компрессорные станции имеют существенные конструктивные различия. Следовательно, и регламентные работы на оборудовании разного типа проводятся с различным интервалом. Общие рекомендации можно свести к необходимости периодического контроля рабочих параметров. Грамотная настройка воздушного компрессора, проведение своевременно всех регламентных работ в полном объеме (в особенности – контроля целостности и отсутствия повреждений каждого узла и агрегата установки), поддержание всех рабочих параметров в пределах нормы – все это является основными составляющими успешной безаварийной и долговечной эксплуатации компрессорной станции.
Регулировка станции
Обобщив все основные этапы, можно сказать, что настройка компрессора должна обязательно включать в себя следующие операции:
- Проверку целостности и надежности электрических и воздушных соединений, контроль соответствия уровня смазывающих жидкостей, целостности и исправности привода, контроля направления вращения компрессорного блока;
- Запуск станции, в ходе которого оценивается состояние и исправность клапанов;
- Оценку и проверку работоспособности установки без нагрузки;
- Проверку исправности систем автоматического аварийного отключения;
- Контроль температурного режима в блоке;
- Поиск неисправностей и их устранение;
- Непосредственно регулировку давления, выдаваемого компрессором.
Обратите внимание: последний пункт нельзя доверять неподготовленному работнику. Непосредственно регулировка давления должна осуществляться только опытным подготовленным персоналом.
В ходе регулировки:
- Проводятся замеры реального максимального и минимального давления;
- С помощью датчика регулировки изменяются в нужную сторону;
- Производится смещение рабочего диапазона (среднего давления);
- После включения компрессора повторяется первый пункт настройки;
- Если есть необходимость – делается дополнительная подстройка максимального, минимального и среднего значений.
Как самому настроить компрессор
Если нет возможности воспользоваться услугами квалифицированного специалиста, важно знать, как настроить компрессор самостоятельно. Зафиксируйте по показаниям манометра давление включения и выключения при работающем насосе. После этого отключите питание и снимите крышку реле давления. Под ней расположены два винта разных размеров. Верхний винт, большего размера, традиционно регулирует давление выключения. Вращая его в определенном направлении (возле винта должна быть стрелка с пометками «+» и «–»), в зависимости от того, нужно поднять или понизить давление выключения, добиваемся желаемого результата. Чтобы проверить результат регулировки нужно запустить насос и вновь снять показания манометра. Сравнение их с предыдущими значениями покажет, насколько они были изменены в процессе регулировки. Аналогично осуществляется и регулировка давления включения, с помощью нижнего, меньшего по размерам, винта.
Подготовлено: Евгений Желтов
Для наиболее высокой производительности необходима правильная настройка компрессора. При этом крайне важно соблюдать официальные рекомендации производителя. Это достаточно сложная процедура, состоящая из нескольких последовательных этапов.