Широкое применение пневматического оборудования и инструмента, необходимость транспортировки больших объемов газообразных сред с высоким давлением - основные задачи, которые решают применением винтовых компрессоров. Высокий КПД, отсутствие вибраций, долгий срок службы - неполный перечень преимуществ роторных устройств.
Принцип работы и особенности конструкции
Компрессор - механизм, предназначенный для понижения давления газообразного вещества (воздуха, хладагента, различных смесей) для его перемещения. Винтовые воздухонагнетатели работают за счет вращения двух стержнеобразных шнеков, вращающихся в герметичном корпусе в разных направлениях. Транспортируемая среда, попадая в насосную камеру, перемещается в пространстве, создаваемом валами с нарезами в виде винтов, и создает давление необходимой силы для последующего движения по транспортным каналам (воздухопроводам, газопроводам).
Наиболее распространенные образцы группы маслозаполненных устройств состоят из нескольких конструктивных элементов:
- двух воздушных фильтров (первичного, а также устанавливаемого перед всасывающим клапаном) для очистки поступающего воздуха;
- силового агрегата (электрического двигателя), который приводит в действие компрессорную установку, а также вентилятор для охлаждения масла и воздуха;
- винтового блока с вращающимися шнеками - основной детали компрессорной установки;
- системы шкивов и приводов (колес с бороздами с установленными на них ременными передачами, передающими вращательное движение от силового агрегата к винтовому блоку);
- набора датчиков для контроля давления, температуры транспортируемого вещества, смазывающего агента (масла), измерения показателей электрического тока;
- масляного и воздушного радиаторов;
- всасывающего клапана, который предотвращает выброс смазки и утечку сжатого воздуха в момент остановки компрессора;
- предохранительного клапана - узла, срабатывающего при превышении максимально допустимого давления среды и предотвращающего разрушение установки;
- термостата, регулирующего поступление смазки к движущимся деталям для понижения рабочей температуры.
Виды компрессоров
Воздухонагнетатели, работающие по роторному принципу, делятся на две группы:
- маслозаполненные;
- безмасляные.
Высокую производительность и безотказную работу первой группы обеспечивает использование масла, необходимого для исключения контакта роторов, герметичности винтового блока, отвода тепла, смазки движущихся деталей.
Безмасляные компрессорные установки бывают:
- Устройствами сухого сжатия. Для вращения каждого из валов используется индивидуальный электромотор, соприкосновение роторов друг с другом исключается. Отсутствие смазки и охлаждения делает возможным максимальное сжатие транспортируемого вещества до 3,5 Бар. Для увеличения рабочего давления необходимо использовать дополнительное оборудование - вторую ступень и рефрижератор, которые увеличивают общую стоимость установки.
- Водозаполненным оборудованием. Вместо масла в системе охлаждения циркулирует очищенная вода - такое решение позволяет исключить случайное загрязнение сжатого воздуха, эффективно отводить тепло, снизить расходы на закупку расходных материалов.
Преимущества использования винтовых компрессоров
Экономичность. Разница в 10-30% между ценами на винтовые и поршневые установки компенсируется возможностью монтажа без предварительного обустройства фундамента, необходимостью частой замены колец, клапанов, вкладышей, более высоких затрат на оплату электроэнергии.
Минимальная вибрация и шум. Работающий компрессор практически не создает вибрации и шумит, как домашний холодильник (в пределах 60-80 дБ). Это позволяет устанавливать воздухонагнетатели прямо в рабочих помещениях без нарушения правил охраны труда.
Надежность и простота использования. Конструкция всех типов роторных воздухонагнетателей предусматривает минимальный набор деталей, работа которых не влечет быстрого износа, а значит - необходимости частой замены тоже нет.
