Skrutkový kompresor: chápeme, z čoho pozostáva a ako funguje
V tomto článku sa dozviete, čo je skrutkový kompresor, aká je konštrukcia skrutkového kompresora, ako skrutkový kompresor funguje, výhody modelov skrutkových kompresorov.
Obsah článku
Skrutkový kompresor - čo to je. Vlastnosti a charakteristiky rotačných kompresorov
Skrutkový kompresor je typ kompresora, zariadenie na stláčanie vzduchu a jeho skladovanie pre neskoršie použitie. V skrutkových modeloch je plyn/vzduch stláčaný dvoma rotormi. Rotory sa tiež nazývajú vrtule, odtiaľ názov.
Prvý patentovaný skrutkový kompresor bol navrhnutý v 30. rokoch 20. storočia. Skrutkové kompresory sú na druhom mieste po piestových kompresoroch v popularite. Je to kvôli ich účinnosti, malým rozmerom, nízkej hmotnosti, spoľahlivosti, autonómii, energetickej účinnosti, jednoduchosti inštalácie a nízkej úrovni vibrácií. Z tohto dôvodu nepotrebujú modely skrutiek špeciálny základ, aby správne fungovali, a preto ich používajú pracovníci prvej reakcie pri stavbe lodí/umiestňovaní na lodiach.
Charakteristiky rotačných zariadení sú lepšie ako ich analógy - maximálny tlak vzduchu je 15 atmosfér, produktivita dosahuje 100 metrov kubických za minútu.
Výhody skrutkových kompresorov
Výhody rotačných kompresorov oproti piestovým:
- Menšia spotreba oleja.Spotreba oleja v rotačných kompresoroch je od dvoch do troch miligramov na meter kubický čerpaného vzduchu.
- Čistejší vzduch, na pohon pneumatických zariadení nie sú potrebné žiadne filtre. Dôvodom je nižšia spotreba oleja.
- Vibrujú a vydávajú menej hluku ako piestové kompresory. Na tlmenie vibrácií nie je potrebný žiadny špeciálny základ.
- Ľahšie ako piestové modely.
- K dispozícii je vzduchové chladenie. To znamená, že na chladenie stlačeného vzduchu nie je potrebný žiadny prívod vody a teplo vznikajúce počas prevádzky kompresora sa môže opätovne použiť na vykurovanie miestnosti.
- Spoľahlivejšie a bezpečnejšie.
- Jednoduché ovládanie a obsluha.
- Môže pracovať dlhú dobu bez prestávok.
- Nevyžadujú technickú kontrolu na dlhú dobu.
- Existujú systémy automatickej prevádzky a samovypínania.
Konštrukcia skrutkového kompresora
Prvky klasického rotačného kompresora:
- Primárne vzduchové filtre. Keď vzduch vstúpi do jednotky, prechádza cez jeden alebo viacero filtrov na odstránenie prachu a veľkých nečistôt. Samotné filtre pozostávajú z niekoľkých vrstiev. Jeden je namontovaný na vrchu puzdra na prívodnej trubici vzduchu, druhý je inštalovaný na trubici s ventilom.
- Spätný ventil. Vďaka nemu olej z pracovnej komory a stlačený vzduch neunikajú späť do atmosféry - blokuje výstup. Funguje mechanicky - zatvára sa z tlaku vzduchu, otvára sa z nízkeho tlaku v komore. Vybavený pružinou.
- Pracovná jednotka – hlavná komora a dve skrutky/rotory. V tejto komore rotory stláčajú vzduch. Samotné rotory sú dve veľké skrutky so závitmi, ktoré pri otáčaní hermeticky utesnia časť priestoru. Skrutky sú najdrahšou súčasťou kompresora. V komore je niekoľko snímačov, jeden z nich slúži na nastavenie teploty skrutiek.Nachádza sa v blízkosti výstupného potrubia/potrubia vzduchu. Kompresor sa automaticky vypne, keď výstupná teplota dosiahne 105 stupňov na skrutkách. V opačnom prípade sa zariadenie stane nepoužiteľným v dôsledku prehriatia zariadenia.
- Pohonná jednotka. Môže byť priamy (krútiaci moment z motora/motora sa prenáša priamo na vrtule) a remeňový (remeň je bezpečne napnutý medzi hriadeľmi vrtúľ a motorom; pri otáčaní hriadeľa motora sa otáča aj hriadeľ rotora). Priame sú efektívnejšie, ale zaberajú aj viac miesta a ťažšie sa opravujú, preto sú bežnejšie modely s remeňovým pohonom. Samotný pás pozostáva z dvoch spojených kladiek. Pásové modely s vysokou rýchlosťou otáčania zvyšujú produktivitu a znižujú tlak.
- Remeň/kladky. Súprava sa dodáva s niekoľkými remeňmi/kladkami rôznych veľkostí. Vďaka nim môžete regulovať rýchlosť otáčania.
- Motor alebo motor. Klasický elektromotor, ktorý otáča skrutky priamo cez hriadeľ alebo pomocou remeňa. Na jeho ochranu je k dispozícii tepelný snímač - keď sa zahreje na maximálnu povolenú teplotu (v závislosti od konkrétneho modelu motora), snímač vyšle signál na ovládací panel, potom sa kontakty motora otvoria, kým nevychladne. Toto riešenie predlžuje životnosť motora a predchádza nehodám.
- Olejovy filter. Pred vstupom do rotorov je potrebné olej očistiť od veľkých nečistôt. Nachádza sa pred prívodným potrubím oleja v pracovnej komore.
- Komora na separáciu oleja. Vzduch sem vstupuje po stlačení. Po procese kompresie obsahuje veľa oleja. Aby ste predišli kontaminácii pneumatického zariadenia, musíte ho vyčistiť. K tomu dochádza k víreniu vzduchu a v dôsledku odstredivej sily, rôznej hmotnosti a hrúbky sa kvapky oleja oddeľujú od vzdušných hmôt.Nalejú ho do nádoby, odkiaľ sa olej privádza späť.
- Olejovy filter. Ide o druhú fázu čistenia vzduchu od oleja. Potom, čo sa z neho oddelila väčšina oleja, vzduch prechádza cez tento filter. Na výstupe obsah oleja v ňom nepresahuje 1,4 miligramu na meter kubický vzduchu. Žiadny iný piestový kompresor nečistí vzduch týmto spôsobom.
- Bezpečnostný ventil. Často sa nazýva poistný ventil. Spustí sa, keď tlak v komore na separáciu oleja prekročí povolenú úroveň. Tento ventil uzatvára prívod vzduchu do oddelenia, po ktorom kompresor prestane pracovať.
- Termostat. Zariadenie obchádza chladný olej, aby ho rýchlejšie ochladilo.
- Chladič oleja. Keď je vzduch stlačený, ohrieva sa. Teplota vystúpi na 107-180 stupňov Celzia. Olej prichádza do styku so vzduchom, takže sa aj zahrieva. Horúci olej vstupuje do chladiča, kde sa ochladí.
- Vzduchová chladiaca komora. Vzduch sa tu ochladzuje. Vyššie sme spomenuli, že v kompresore sa stlačený vzduch ohrieva na teplotu 107-180 stupňov. Nie je bezpečné používať stlačený vzduch, ktorý je taký horúci, preto je kompresor vybavený chladičom vzduchu. Tu sa stlačený plyn ochladí na teplotu o 10-20 stupňov Celzia vyššiu ako je teplota okolia.
- Ventilátor. Hlavnou úlohou ventilátora v kompresore je nasávať vzduch na kompresiu. Zariadenie je umiestnené tak, aby dodatočne chladilo zariadenie.
- Tlakový spínač. Automatizuje prevádzku kompresora - meria tlak v systéme, keď dosiahne určitú úroveň, otvorí kontakty motora a kompresor sa zastaví. Najnovšie modely majú elektronické panely.
- Tlakomer. Meria tlak v kompresore.Inštalované na prednom paneli, takže používateľ môže sledovať tlak.
- Rúrka na výstup vzduchu.
Ako funguje skrutkový kompresor?
Princíp činnosti rotačného kompresora je nasledujúci:
Elektrický motor otáča hriadeľom vrtule cez remeň. Nad pracovnou komorou s rotormi je otvor alebo rúrka s ventilátorom na nasávanie vzduchu. Samotné skrutky sú navrhnuté tak, že keď spojíte ich strany, vytvorí sa utesnený úsek. Do tejto časti vstupuje vzduch. Skrutky posúvajú vzduch po častiach do výfukovej trubice vzduchu. Aby sa rotory ľahšie otáčali, sú mazané olejom, čo spôsobuje, že unikajúci vzduch sa mieša s olejom. Zmes vstupuje do čistiacej komory cez výstupnú trubicu. Tam dochádza k víreniu vzduchu, vplyvom odstredivej sily, rôznej hmotnosti, hustoty a hrúbky, olej steká dole a vzduchové hmoty stúpajú. Tam prechádzajú cez olejový filter, takmer úplne zbavené oleja. Keď je plyn stlačený, zahrieva sa. Vzduch v kompresore sa zohreje na 107-180 stupňov Celzia, preto ho treba ochladiť. Po čistiacej komore sa cez trubicu dostáva do chladiča, kde sa ochladzuje. Stlačený plyn vychádza cez potrubie. Olej prichádza do styku so vzduchom, takže sa aj zahrieva. Po čistiacej komore sa dostáva aj do chladiča, kde sa ochladzuje. Zmes sa potom transportuje cez rúrky späť do rotorov na opätovné použitie. Na ceste prechádza cez olejový filter. Pre automatické vypnutie je na trubiciach tlakový spínač, ktorý pri dosiahnutí určitého ukazovateľa vypne motor.