10 шагов к экологически чистому и более эффективному производству

Снижение выбросов углекислого газа для экологичного производства - все, что вам нужно знать
10 шагов к экологически чистой выработке сжатого воздуха

Все, что вам нужно знать о процессе транспортировки с помощью пневматических конвейеров

Узнайте, как сделать процесс транспортировки с помощью пневматических конвейеров более эффективным.
3D images of blowers in cement plant
Закрыть

Полное руководство по спиральным компрессорам

Компрессоры объемного сжатия Cпиральные компрессоры Типы компрессоров Воздушные компрессоры Вики-сайт о сжатом воздухе

Найдите нужную тему ниже

Чтобы разобраться в разных типах и технологиях компрессоров, сначала необходимо понять два основных принципа сжатия воздуха. Речь идет о динамическом и объемном сжатии. В этой статье мы рассмотрим спиральный компрессор объемного сжатия, который широко применяется в системах кондиционирования воздуха и холодильных установках, тепловых насосах и автомобилях. 

Что такое спиральные компрессоры?

спиральный компрессор, изображение внутренней части

Спиральный компрессор или компрессор спирального типа представляет собой компрессор объемного сжатия, работающий за счет внутреннего сжатия воздуха или газа. Спиральные компрессоры могут быть маслосмазываемыми или безмасляными, причем последние лучше всего подходят для использования в случаях, когда воздух должен быть чистым и сухим без какого бы то ни было загрязнения маслом в камере сжатия.

Посмотрите видеоролик, чтобы узнать больше!

Принцип работы спиральных компрессоров

Как работают спиральные компрессоры?

В спиральных компрессорах воздух сжимается между двумя спиралями. Одна спираль остается неподвижной, а вторая совершает эксцентрические движения вокруг центра неподвижной спирали. По мере движения спирали воздух всасывается через впускное отверстие, сжимается между спиралями и перемещается к центру. Затем сжатый воздух выпускается через выпускное отверстие.

Спиральные компрессоры состоят из спиралевидных винтовых элементов, соединенных один с другим: приводимая в действие двигателем подвижная спираль двигается вокруг неподвижной спирали. Процесс сжатия воздуха в спиральных компрессорах состоит из нескольких этапов:

  1. Колебательные движения: спирали находятся в непрерывном движении без контакта металла с металлом, сжимая воздух в серповидных карманах.
  2. Эксцентрическое движение спирали: эксцентрическое движение подвижной спирали под действием короткоходового коленчатого вала вокруг фиксированной спирали создает разрежение, вследствие чего воздух всасывается во впускное отверстие в верхней части корпуса.
  3. Сжатие: воздух, захваченный в образованных спиралями карманах, постепенно сжимается по мере движения к центру.
  4. Выпуск: сжатый воздух выходит из выпускного отверстия в центре, обратный поток предотвращается обратным клапаном.
  5. Стабильность: смещение на 180° обеспечивает радиальную устойчивость, а внутреннее сжатие сокращает до минимума утечку благодаря небольшому перепаду давления между воздушными карманами.

Эти этапы обеспечивают эффективное и надежное сжатие воздуха в спиральных компрессорах.

Информация о деталях

  1. Охлаждающий вентилятор: способствует рассеиванию тепла, выделяемого в процессе сжатия, обеспечивая эффективную работу компрессора и предотвращая перегрев.
  2. Камера всасывания: камера, в которую воздух или газ всасываются при поступлении в компрессор.
  3. Отверстие всасывания: входное отверстие, через которое воздух попадает в камеру всасывания.
  4. Выпускное отверстие: выходное отверстие, через которое из компрессора выходит сжатый воздух или газ.
  5. Неподвижная спираль: неподвижный спиральный элемент, который участвует в формировании камеры сжатия.
  6. Подвижная спираль: движущийся спиральный элемент, который приводится в действие двигателем и обеспечивает сжатие воздуха при вращении вокруг центра неподвижной спирали.
  7. Отказоустойчивый датчик температуры: защитный элемент, контролирующий температуру компрессора для предотвращения перегрева и возможного повреждения.
  8. Камера сжатия: пространство между неподвижной и подвижной спиралями, в котором воздух сжимается при движении подвижной спирали.

Спиральные компрессоры: преимущества и недостатки

Большинство людей, представляя себе воздушный компрессор, думают о громоздкой и шумной машине. Спиральные компрессоры в определенной степени являются полной противоположностью такому образу. Эти компрессоры безмасляного сжатия компактны и работают достаточно тихо, если сравнивать их с компрессорами других типов.

Благодаря простой конструкции спиральных компрессоров, в которых двигается только одна часть, они отличаются от поршневых и винтовых компрессоров большей надежностью и более низким уровнем шума. Из-за этой особенности они идеально подходят для работы в особых условиях, например, в кабинете стоматолога. Еще одним преимуществом спиральных компрессоров является их энергоэффективность. 

Преимущества:

  • Высокая эффективность: более низкое энергопотребление.
  • Тихая работа: более низкий уровень шума.
  • Компактная конструкция: экономия пространства и простота установки.

Недостатки:

  • Стоимость: более высокая начальная стоимость, чем у компрессоров других типов.
  • Ограниченная производительность: не подходят для областей применения, требующих высокой производительности.

Эффективность

Аналогично внутреннему сжатию в винтовом компрессоре, здесь внутреннее сжатие также определяется выпускным отверстием. Благодаря уникальной конструкции выпускного отверстия спиральный воздушный компрессор может производить больше сжатого воздуха или газа при минимальном расходе энергии.

Компрессоры этого типа обеспечивают самую высокую эффективность в пересчете на объем произведенного сжатого газа среди всех компрессоров. Это возможно благодаря отсутствию поршней для сжатия газа.

Уровень шума

Уровень шума спиральных воздушных компрессоров значительно ниже, чем у других компрессоров. Полный цикл сжатия занимает 2,5 оборота, включая фазы всасывания, сжатия и выпуска. Все эти процессы происходят одновременно, обеспечивая постоянный поток воздуха без пульсаций.

Спиральный воздушный компрессор работает плавно и без вибрации благодаря спиральному элементу. Крутящий момент при работе компрессора, если сравнивать с поршневыми компрессорами, практически не изменяется. Простая конструкция спиральных воздушных компрессоров включает только одну движущуюся деталь. Благодаря этому они отличаются высокой надежностью и более низким уровнем шума по сравнению с аналогичными поршневыми и винтовыми компрессорами.

Выбираете спиральный компрессор?

При выборе спиральных воздушных компрессоров учитывается ряд факторов, в частности размер, расход и требования к качеству воздуха.

Определение потребностей:

  • Размер и технология: выбор подходящей технологии и правильного размера компрессора для вашей области применения.
  • Качество воздуха: выбор между безмасляным или маслосмазываемым компрессором в зависимости от требуемого качества воздуха.

Производительность и расход:

  • для увеличения производительности и расхода можно выбрать блоки с несколькими спиральными элементами (двумя или четырьмя).
  • Использование одного большого компрессора вместо нескольких меньших по размеру может оказаться более экономичным.

Основные характеристики

  • Надежность: меньшее количество компонентов, чем в поршневых компрессорах, что повышает эксплуатационную надежность.
  • Небольшой объем технического обслуживания: эти машины требуют минимального технического обслуживания.

Сравнение модульных и цифровых спиральных компрессоров

Модульный спиральный компрессор

  • Спиральные компрессоры с технологией регулировки расхода обладают преимуществами и гибкостью модульной системы. Они используют от двух до четырех компрессорных модулей, встроенных в один корпус.
  • Кроме того, контроллер Elektronikon® постоянно контролирует состояние каждого элемента, а также запускает и останавливает компрессорные элементы. Это гарантирует, что количество производимого сжатого воздуха будет соответствовать потребности.
  • Кроме того, качество воздуха и удобство использования этих устройств гарантируют бесперебойность производственного процесса.

Цифровой спиральный компрессор

  • С другой стороны, цифровой спиральный компрессор имеет механическую конструкцию. Такая машина обеспечивает соответствие производительности компрессора требованиям к охлаждению на всех этапах процесса.
  • Цифровые спиральные компрессоры в основном используются в системах охлаждения и кондиционирования воздуха. В этих областях применения компрессоры обеспечивают точный контроль температуры. Например, если во время транспортировки продуктов температура поддерживается на постоянном уровне, это положительно сказывается на их качестве.

Назначение и области применения спиральных компрессоров

Благодаря своей эффективности и надежности спиральные компрессоры применяются в разных отраслях промышленности. Они отвечают основным требованиям к компрессорам общего назначения и широко используются в пищевой, холодильной и транспортной отраслях. При большой потребности в сжатом воздухе маслозаполненные винтовые компрессоры могут оказаться более эффективными.

Где они обычно используются?

  • Лаборатории и исследовательские организации: калибровка приборов, анализ образцов и контроль среды в чистых помещениях.
  • Медицина и здравоохранение: подача чистого воздуха для вентиляторов и кувезов, приведение в действие хирургических инструментов и респираторная поддержка во время операций.
  • Производство пищевых продуктов и напитков: упаковка пищевых продуктов и вакуумное уплотнение, мясопереработка и газирование.
  • Электроника: очистка деталей, обслуживание чистых помещений и защита от влаги и коррозии при точной сборке.

Эти бесшумные и энергоэффективные компрессоры, которые производят абсолютно чистый воздух, находят применение во многих отраслях. Рассмотрим, например, серию спиральных компрессоров SF от «Атлас Копко», которая уже более 60 лет лидирует в этом сегменте. Благодаря уникальным характеристикам компрессоры этой серии идеально подходят для многих производственных процессов, где необходим чистый сжатый воздух без содержания масла. Поэтому компрессоры SF – предпочтительный выбор для использования в помещениях с высокими требованиями к качеству воздуха, таких как больницы, а также лаборатории, пивоваренные заводы, пекарни, молочные фермы, производство электроники, и даже производство объективов.

Спиральные компрессоры серии SF: идеальное решение для помещений, требующих специальных условий, например в стоматологии

Стоматолог с пациентом

Серия SF «Атлас Копко» идеально подходит для использования в требующих специальных условий помещениях, в частности, в стоматологических клиниках. Представьте себе, что посещение стоматологической клиники могло бы стать еще более неприятным из-за запаха масла и шума компрессоров. Серия SF устраняет эти проблемы благодаря звукоизолирующему кожуху, снижающему уровень шума до 53 дБ(A). Компактные размеры позволяют устанавливать компрессоры рядом с местом использования.

Производительность компрессоров серии SF составляет от 1,9 до 7,6 л/с (от 4,03 до 16,10 куб. футов/мин), с максимальным рабочим давлением 10 бар (145 psi) и точкой росы до 2 °C/36 °F. Спиральные элементы с воздушным охлаждением обеспечивают эффективность, надежность и долговечность, а высокоэффективный двигатель класса IE3 снижает энергопотребление. И что самое важное, модели серии SF производят абсолютно чистый воздух.

Безмасляные компрессоры «Атлас Копко», сертифицированные по стандарту ISO 8573-1, класс 0, задают новый стандарт качества воздуха, превосходя требования испытаний. Функциональные возможности делают серию SF незаменимой для поддержания комфортной и гигиеничной среды в стоматологических кабинетах, улучшая впечатления пациентов.

Мы всегда готовы помочь

Мы надеемся, что это руководство поможет вам понять, подходит ли вам спиральный компрессор. Если вам потребуется дополнительная информация, обращайтесь к нам. Наша команда с радостью поможет выбрать правильное направление.

Обратитесь к специалисту по пневматическим системам, чтобы найти спиральные компрессоры, лучше всего соответствующие вашим требованиям.

Узнайте больше о спиральных компрессорах

Scroll vs screw compressor

Сравнение спиральных и винтовых компрессоров: в чем разница?

Мы сравним спиральные и винтовые компрессоры, обсудив их преимущества и недостатки, а также подходящие отрасли и области применения для каждого из этих типов, чтобы помочь вам принять обоснованное решение.

SF4+

SF и SF+ — безмасляные спиральные компрессоры

Безмасляные спиральные компрессоры SF и SF+ с блоком управления Elektronikon® обеспечивают подачу 100% чистого безмасляного воздуха. Компрессор компактный, бесшумный, простой в использовании и экономичный. Узнать подробнее.

Другие статьи по этой теме

an illustration about an how to article in the atlas copco compressed air wiki.

Как выбрать идеальный промышленный воздушный компрессор

30 июня, 2022

При выборе воздушного компрессора необходимо учитывать множество факторов. В этой статье мы расскажем, как выбрать компрессор, который лучше всего соответствует вашим потребностям и нуждам.

an illustration about compressed air in the atlas copco air wiki.

Что такое сжатый воздух?

4 августа, 2022

Мы постоянно сталкиваемся со сжатым воздухом, но что это такое? Предлагаем вам войти в мир сжатого воздуха и познакомиться с основными принципами работы компрессоров.

Ознакомьтесь с широким ассортиментом надежных, экономичных и энергоэффективных компрессоров низкого, среднего и высокого давления для любой сферы применения.