Tipuri de compresoare cu șurub și avantajele acestora

Compresorul cu șurub este cel mai eficient instrument pentru organizarea sistemelor pneumatice, deoarece are dimensiuni compacte, greutate redusă, zgomot redus și vibrații în comparație cu alte tipuri de unități concepute pentru a comprima gazele și aerul.

Diferențele și avantajele compresoarelor cu șurub peste compresoarele cu piston

Prima diferență între compresoare cu șurub și piston este în proiectarea lor. Principalul lucru este ceea ce distinge compresoarele cu șurub de la compresoarele cu piston - acesta este un mecanism de compresie.. În unitățile cu șurub se folosesc rotoare cu dinți elicoidali, care se rotesc unul spre celălalt. Și în piston - pistonul, care face o mișcare alternativă în interiorul cilindrului. Datorită diferențelor de proiectare descrise mai sus, compresorul cu șurub are o greutate redusă și dimensiuni compacte.

De asemenea, diferite metoda de injectare și depozitarea aerului. Mașinile cu șuruburi creează un flux constant de aer. Compresoarele pistonului, pe de altă parte, furnizează aer în impulsuri care corespund în frecvență mișcărilor pistonului. Prin urmare, pentru a crea un flux constant la aparatul cu piston este conectat la receptor.

Avantajele compresoarelor cu șurub peste compresoarele cu piston sunt evidente.

1. Economisirea energiei. Se economisește prin utilizarea blocurilor de șurub de ultimă generație și prin controlul automat al alimentării cu aer. Din această cauză, consumul de energie electrică este redus cu aproximativ 30%.
2. Cost redus de întreținere. În medie, întreținerea ansamblurilor de pistoane este necesară la fiecare 500 de ore de funcționare. Mașinile de șurub necesită inspecție după 4000-8000 ore de funcționare.
3. Durată lungă de viață. Compresoarele cu un principiu de acționare a șuruburilor pot funcționa fără reparație timp de mai mulți ani la rând. Acest lucru se datorează lipsei unui sistem de supapă și prezenței unui sistem simplu de lubrifiere și răcire. Pe perechea de șuruburi a producătorului unității timp de 2 ani. Dar, după cum arată practica, dispozitivele pot funcționa fără a înlocui o pereche de șuruburi de 7-8 ani. În acest timp, în condițiile unei întreprinderi, trebuie modificate circa 5 compresoare de tip piston având o capacitate similară.
4. Costuri reduse de instalare și punere în funcțiune. După cum am menționat deja, unitățile cu șuruburi sunt mici și aproape că nu produc zgomot și vibrații. Prin urmare, se economisesc bani la instalarea și instalarea echipamentelor, deoarece nu este necesară instalarea pe o fundație sau într-o încăpere separată.
5. Caracteristici tehnice excelente. Seturile de șuruburi sunt echipamente extrem de competitive, având următoarele caracteristici tehnice: Eficiență de până la 95% (cu unități de piston, eficiența nu atinge 60%); capacitate de peste 40 m³/ min; presiune de ieșire de până la 9 kgf / cm².

Dispozitiv și principiu de funcționare a compresoarelor cu șurub

Componenta principală a compresorului cu șurub este bloc de șuruburi (vezi figura de mai jos). Se compune dintr-un corp (1) în care este localizată o pereche de șuruburi (2 și 3).

Rotoarele din partea centrală au îngroșări pe care se taie profilul șurubului. Aceste șuruburi sunt setate astfel încât între ele să existe un spațiu în intervalul de la 0,1 până la 0,4 mm. Peretele rotorului este montat fie pe bucșe, fie pe lagăre. Rotirea șuruburilor este sincronizată cu ajutorul angrenajelor (4) fixate pe arborii rotorilor. Pentru a asigura etanșeitatea corpului, acesta este asamblat cu glande și sigilii.

Este important! Șurubul de antrenare al unității are o formă convexă și largă a dinților, în timp ce șurubul următor este subțire și concav.

În cazul compresorului, sunt prevăzute și cavități pentru răcirea (5), în care, dacă este necesar, este furnizat lichid. Motorul compresorului poate fi atât direct, cât și centura.

Principiul de funcționare al unității rotative este după cum urmează.

1. Când șuruburile se rotesc, aerul începe să curgă prin orificiul de admisie către cavitatea de aspirație unde se află perechea de rotoare. În această etapă, aerul umple depresiunile de șuruburi de-a lungul întregii lungimi (figura 1).
   

2. Când rotoarele se rotesc unul spre celălalt, volumul de aspirație este decupat de la intrare.În acest stadiu, se injectează uleiul pentru a etanșa golurile dintre șuruburi și pentru a le lubrifia. De asemenea, uleiul de intrare absoarbe căldura generată de compresia aerului, efectuând funcția de răcire. Cu rotirea suplimentară a șuruburilor, volumul camerei de lucru scade, iar presiunea în ea crește.
   
3. Mai mult, în momentul în care fundul șurubului este conectat la orificiul de evacuare al compresorului, compresia din cameră se oprește, iar ieșirea amestecului de aer-ulei comprimat începe prin fereastra de evacuare a unității.
   

Dispozitivul compresorului cu șurub este semnificativ diferit de dispozitivul unității de piston. Mai jos este circuit compresor cu șurub, care include următoarele elemente.

1. filtru. Conceput pentru curățarea aerului atmosferic atras în unitate.
2. Vană de aspirație. Interfereaza cu emisia de ulei si aer la oprirea compresorului.
3. Șurub bloc. Este principala unitate de lucru a unității, constând dintr-o pereche de șuruburi plasate în carcasă. Un senzor de protecție termică este instalat lângă duza (18), care oprește motorul dacă temperatura de peste 105 ° C este la ieșirea blocului de șuruburi.
4. Cureaua de transmisie. Conceput pentru a transmite mișcarea de rotație de la motor la șuruburi. Unitatea este formată din 2 scripeți. O roată este montată pe arborele motorului, iar cealaltă pe arborele de antrenare al blocului de șuruburi.
5. Scripeți. Viteza de rotație a perechii de rotoare depinde de dimensiunea lor. Roțile sunt interconectate cu ajutorul unei centuri de acționare.
6. Motor. Setează mișcarea de rotație a transmisiei curelei, care, la rândul său, conduce blocul de șuruburi.
7. Filtru de ulei. Conceput pentru a curăța uleiul care se întoarce la unitatea rotativă.
8. Separator de ulei primar. În această unitate, uleiul este separat de aer utilizând forța centrifugală.
9. Filtru separator de ulei. Proiectat pentru curățarea secundară a aerului din reziduurile de ulei, adică mai bine. La ieșirea filtrului în aer, vaporii de ulei rezidual pot fi detectați în cantități de 1,3 mg / m³. Acest indicator pentru unitățile cu piston este inaccesibil.
10. Supapă de siguranță. Oferă siguranță atunci când operează unitatea. Dacă presiunea din separatorul de ulei (8) este depășită, supapa se va aprinde, lăsând-o la un nivel acceptabil.
11. Termostat. Datorită lui, temperatura optimă a compoziției de ulei este menținută. Acesta din urmă poate trece liber prin radiatorul de răcire până când ajunge la o temperatură de 72 ° C.
12. Răcitor de ulei Acest rezervor primește ulei încălzit, separat de aer, pentru a se răci până la temperatura dorită.
13. Răcitor de aer. Vă permite să răciți aerul înainte de a fi alimentat la punctele de consum la o temperatură de 15-20 ° C mai mare decât temperatura ambiantă.
14. Fan. Proiectat pentru răcirea tuturor componentelor unității.
15. Valve în gol. Este electropneumatic și este proiectat să controleze supapa de aspirație (2).
16. Comutator de presiune. Datorită lui, lucrarea dispozitivului este furnizată în modul automat. În cea mai recentă generație de compresoare, este instalat un sistem de comandă electronic în locul unui comutator de presiune.
17. manometru. Afișează nivelul de presiune din interiorul aparatului.
18. Priza. Prin aceasta, aerul comprimat intră în punctele de consum.
19. Dispozitiv de inspecție vizuală. Făcut sub forma unei îngroșări transparente pe tub. Cu aceasta, puteți controla procesul de returnare a uleiului.
20. Supapa de presiune minimă. Este în stare închisă până când presiunea crește până la 4 bari. Deoarece acest element separă pnevmolina de compresor, acesta efectuează funcția unei supape de reținere când unitatea se oprește sau trece în modul inactiv.

Toate piesele și componentele componente ale compresorului cu șurub sunt plasate în cutie din metal acoperit cu un compus absorbant de sunet. În funcție de producător și de modelul dispozitivului, dispozitivul poate diferi ușor de cele de mai sus.

Dacă luați în considerare în detaliu principiul de funcționare a compresorului cu șurubatunci arata asa (vezi figura de mai jos).

1. Când unitatea este pornită prin filtrul (1), aerul începe să fie tras înăuntru.
   

2. Apoi, aerul intră în regulatorul de aspirație (2) și apoi se deplasează la unitatea rotorului (3).
3. În unitatea rotativă, aerul este amestecat cu ulei și comprimarea ulterioară. Uleiul intră în unitate în porțiuni precise dozate.
4. Amestecul de aer-ulei intră în separator (8) și trece prin cartușul (9), unde este separat în ulei și aer.
5. Mai mult, aerul curat trece prin radiatorul de răcire (13) și iese din unitate.
6. Uleiul, care a fost separat în separator (8), intră din nou în unitatea rotorului.Temperatura uleiului de întoarcere depinde de cercul în care se va deplasa - mare sau mică. Dacă uleiul este prea fierbinte, supapa termostatului (11) este activată și o redirecționează într-un cerc mare prin răcitorul de ulei (12).
7. Înainte de a veni de la radiator la blocul de șurub, uleiul este curățat în filtru (7).
8. Perechea elicoidală este acționată de motorul (6) și de transmisia curelei trapezoidale (4 și 5).

Moduri de operare

Unitățile compresoare cu șurub, chiar și cele mai simple, au 5 moduri de funcționare.

1. start. Acesta este modul de pornire al unității, care elimină supraîncărcarea rețelei electrice. Tensiunea este aplicată treptat motorului, astfel încât acesta să înceapă să funcționeze numai după 10-15 secunde. după ce apăsați butonul de alimentare.
2. Ralanti. În acest mod, aparatul este pregătit pentru o operare completă. Rotoarele sunt conduse de motor și încep să injecteze aer, dar la putere redusă.
3. Mod de operare. În acest mod, există o funcționare completă a unității, a cărei ieșire este aer comprimat.
4. Modul de așteptare. Este activat când se atinge o anumită presiune în sistem.În modul de așteptare, toate procesele din compresor sunt oprite până când presiunea din sistem scade până la nivelul la care este pornit dispozitivul.
   Sfat! Acest mod este foarte convenabil atunci când compresorul este utilizat periodic, în timpul zilei de lucru, deoarece nu este nevoie să dezarhivați aparatul. Opera sa este suspendată doar pentru o anumită perioadă.
5. Stop. Acest mod duce la o oprire ușoară a dispozitivului. La început, merge în gol, după care se oprește complet. Acest mod reduce probabilitatea defecțiunilor și uzurii pieselor datorită unei scăderi sau a unei presiuni puternice de presiune.

Unele modele de compresoare cu șurub au Modul oprire-alarmă. Acest mod este activat atunci când apar defecțiuni ale echipamentului sau când presiunea și temperatura din aparat cresc la niveluri critice. Modul Stop-Alarm, de regulă, funcționează automat. Dar pentru ao activa manual, există un buton situat pe panoul de comandă al dispozitivului.

Soiuri de compresoare cu șurub

Tipurile existente de compresoare cu șurub determină scopul lor de utilizare.De exemplu, unitățile industriale umplute cu ulei sunt versatile și utilizate pe scară largă în diverse domenii. Dar utilizarea aparatelor fără ulei este necesară numai în acele zone în care este necesar un grad ridicat de purificare a aerului comprimat, de exemplu în industria alimentară, chimică și farmaceutică.

Mașini fără ulei

Un compresor fără ulei nu utilizează ulei pentru comprimarea aerului ca lubrifiere și răcire a unității rotative, prin urmare, aerul comprimat produs de dispozitiv nu conține particule de lubrifiant. Unitățile fără ulei sunt împărțite în 2 subspecii: compresie uscată cu șurub și umplut cu apă.

Compresoare cu șurub uscare echipate cu motoare sincrone șuruburi de conducere care nu sunt în contact unul cu celălalt. Dispozitivele "uscate" au o productivitate scăzută (3,5 bari cu un pas) decât dispozitivele umplute cu ulei. Când conectați a doua etapă, puteți mări această cifră la 10 bari. Dar această măsură va crește doar costul echipamentului, care este deja destul de ridicat datorită utilizării motoarelor duble.

Aparatul umplut cu apă Acestea sunt cele mai tehnologice și combină toate avantajele ambelor dispozitive fără ulei și ulei. Dispozitivele alimentate cu apă sunt capabile să comprime o forță de până la 13 bari (1 pas). De asemenea, datele modelului sunt ecologice, pentru că în loc de ulei pentru răcire folosesc apă curată. Deoarece apa are o capacitate mare de căldură și conductivitate termică, atunci, indiferent de nivelul de comprimare a aerului, se încălzește până la maximum 12 ° C datorită unei injecții măsurate. Din aceasta rezultă că, odată cu scăderea încărcăturii termice pe părțile unității, se mărește durata lor de viață, precum și crește siguranța și fiabilitatea echipamentului în ansamblu.

Este important! Aerul care iese din unitatea alimentată cu apă nu trebuie răcit, deoarece apa care circulă în sistem va avea întotdeauna o temperatură ambiantă.

Compresoarele cu compresoare de apă nu au practic niciun deșeu în timpul funcționării. De asemenea, aceste dispozitive sunt mai ieftine pentru fabricare, deoarece în proiectarea lor nu există filtre de ulei și containere pentru uleiul uzat.

Dispozitive de umplere cu ulei

Unitatea de ulei, așa cum sa menționat mai sus, are 2 rotoaredintre care unul conduce.Pentru a preveni contactul fizic între rotoare, se injectează ulei în unitate. Acesta trebuie alimentat cu o viteză de 1 l / min la 1 kW de putere a dispozitivului. Compresoarele cu ulei au zgomot în intervalul de 60-80 dB.

În funcție de puterea motorului, compresoarele pot fi de la 3 la 355 kW, și în funcție de performanță - de la 0,4 la 54 m³/ min Echipamentul de înaltă performanță, de regulă, este staționar și este instalat în ateliere. Dar totuși există compresoare mobile cu șurub, atât benzină, cât și motorină.

Defecțiuni comune ale compresoarelor cu șurub și eliminarea acestora

Funcționarea prelungită a oricărui echipament duce la necesitatea unui serviciu sau a unei reparații grave. Nu există excepții și compresoare, al căror nod principal este o unitate rotativă.

Repararea compresoarelor cu șuruburi cu mâinile lor este posibilă în următoarele cazuri:

• dispozitivul nu pornește cu greu;
• compresorul nu se repornește;
• nu există aer comprimat în ieșirea unității;
• productivitate scăzută;
• consumul excesiv de ulei;
• acționarea involuntară a supapei de siguranță;
• termostat aparat de oprire;
• deconectarea unității cu un elicopter de rețea;
• defalcarea unității de rotor;
• presiune crescută.

Dispozitivul nu pornește bine

Motivul pentru care unitatea pornește cu dificultate poate fi temperatura ambiantă scăzută. Compresorul se va porni numai după încălzirea încăperii în care este instalat.

Dispozitivul nu se repornește

Această rupere este cauzată închidere ușoară a supapei de aspirație. Problema este rezolvată prin curățarea supapei. Dacă această procedură nu rezolvă problema, supapa de aspirație trebuie înlocuită.

Lipsa aerului comprimat

Dacă nu există aer comprimat la ieșirea aparatului, atunci acesta este un semn închiderea regulatorului. Pentru a rezolva problema, trebuie să verificați funcționarea comutatorului de presiune. Acesta este acest nod care alimentează supapa, care este electromagnetică, care, la rândul ei, este conectată la regulator.

Performanță slabă

Scăderea performanțelor echipamentului este asociată și cu închiderea regulatorului. În acest caz, eșecul este cauzat de înfundarea acestuia din urmă. Pentru ca performanța dispozitivului să revină la normal, trebuie să scoateți filtrul de aspirație, să deschideți sau să demontați regulatorul,și curățați-o bine.

Excesul de consum sau de scurgere a uleiului

Consumul mare de ulei poate provoca filtru spartinstalat în separatorul de ulei sau scurgeri de etanșări ale aceluiași filtru. În ambele cazuri, problema este rezolvată prin înlocuirea acestor părți.

Este important! Un regulator închis sau o presiune excesiv de mare în sistem poate provoca scurgerea uleiului. În primul caz, trebuie să verificați starea de sănătate a supapei electromagnetice și a regulatorului. În al doilea - pentru a verifica ecartamentul.

Deschidere supapă de siguranță

Această defalcare poate apărea dacă separatorul de ulei este înfundat. Este necesar să se verifice dacă există diferențe de presiune între separatorul de ulei, adică rezervorul și conducta în care este amplasat aerul comprimat. Problema este rezolvată prin înlocuirea filtrului.

Termostat de declanșare

Există mai multe motive pentru ca unitatea să oprească unitatea de termostat.

1. Temperatură ambiantă ridicată. Furnizați o cameră cu un bun echipament de ventilație, apoi apăsați butonul "Resetare" și reporniți aparatul.
2. Răcirea uleiului răcită. Este necesară curățarea răcitorului cu ajutorul unui lichid de solvent.
3. Nivel scăzut al uleiului. Este necesar să se adauge cantitatea necesară din acesta din urmă.
4. Defecțiunea termostatului. Elementul trebuie înlocuit cu un element de lucru.

Deconectarea motorului de la întreruptor

Oprirea întrerupătorului poate provoca joasă tensiune. Ar trebui să verificați tensiunea și, cu valorile sale normale, să reporniți aparatul apăsând butonul "Resetare".

De asemenea, întrerupătorul poate funcționa când supraîncălzirea motorului. Mai întâi de toate, trebuie să verificați radiatorul de la motorul electric. Dacă modul de eliminare a căldurii nu este încălcat, reporniți echipamentul. În cazul în care nu se produce repornirea, ar trebui să așteptați câteva minute și să încercați din nou.

Defalcarea unității rotative

Dacă acordați atenție descrierii unității rotative, care a fost citată mai sus, va deveni clar că aceasta poate fi reparată numai în caz de defectare a lagărelor.. În cazul blocării rotorului, repararea blocurilor de șuruburi ar trebui să fie încredințată specialiștilor din centrele de service.

Presiune crescută

Dacă presiunea crește peste valorile maxime admise, atunci mai întâi de toate regulatorul a fost verificat. Poate că nu există nicio comandă pentru al închide.Asigurați-vă că supapa solenoid este în stare închisă. Dacă este necesar, aceste părți trebuie înlocuite.