Обзор преимуществ винтовых компрессоров

• Что такое винтовой воздушный компрессор?
• Как работает винтовой компрессор?
• Маслосмазываемые и безмасляные винтовые компрессоры
• Компрессоры с постоянной частотой вращения и компрессоры с регулируемой частотой вращения привода (VSD)
• Преимущества и использование винтовых компрессоров

Основными компонентами винтового компрессора являются ведущие и ведомые роторы, которые вращаются в противоположных направлениях. При этом происходит забор сжатого воздуха по мере уменьшения пространства между роторами и их корпусом.

Каждый винтовой элемент характеризуется фиксированным коэффициентом сжатия, который зависит от его длины, шага винта и формы выпускного отверстия. Для достижения максимальной эффективности коэффициент сжатия должен быть адаптирован к требуемому рабочему давлению.

Современные высокоскоростные безмасляные винтовые компрессоры имеют асимметричные винтовые профили. Такая конфигурация значительно повышает энергоэффективность благодаря снижению объема внутренней утечки.

Шестерни чаще всего используются для синхронизации положения вращающихся в противоположных направлениях роторов. Поскольку роторы не соприкасаются друг с другом, а также с корпусом компрессора, не требуется смазывание внутри камеры сжатия. Следовательно, сжатый воздух не содержит масла.

Коэффициент сжатия ограничен предельной разностью температур между впускным и выпускным отверстиями. Именно поэтому безмасляные винтовые компрессоры часто проектируют с несколькими ступенями и промежуточным охлаждением для достижения более высокого давления.

Один из типов компрессоров известен как масляный или маслозаполненный компрессор. Тем не менее его техническое название — «маслосмазываемый».

Маслосмазываемые винтовые компрессоры впрыскивают масло в камеру сжатия. Это масло охлаждает и смазывает компрессорный элемент, помогая отводить тепло и способствуя минимизации утечек в камере сжатия.

Маслосмазываемые винтовые компрессорные элементы могут иметь высокий коэффициент сжатия. Одной ступени сжатия обычно достаточно для нагнетания давления до 14 и даже 17 бар, хотя для этого и приходится жертвовать энергоэффективностью.

Основное различие между компрессорами с постоянной частотой вращения и частотно-регулируемым приводом (VSD) кроется уже в самом их названии:

●     Компрессоры с постоянной частотой вращения всегда работают с одной частотой вращения.

●     Технология частотно-регулируемого привода (VSD) обеспечивает вращение вала двигателя с частотой, соответствующей требуемому количеству воздуха.

Компрессоры с постоянной частотой вращения очень эффективны при постоянной работе со 100%-й нагрузкой, но для большинства предприятий такой уровень производительности не требуется. Компрессоры будут продолжать работать до полной остановки двигателя, хотя воздух не будет вырабатываться, что приведет к потере энергии и дополнительным расходам.

Такая неэффективная работа и потери часто встречаются на предприятиях, которые работают в несколько смен или характеризуются большими колебаниями расхода в течение дня.

Компрессоры VSD увеличивают частоту вращения двигателя по мере увеличения потребности в воздухе, тем самым увеличивая производительность в куб. футах/мин. При снижении потребности двигатель автоматически замедляется и использует только необходимую энергию для обеспечения нужного расхода.

Особенно полезной технология VSD оказывается в рабочие дни с меньшей загрузкой, во время перерывов в работе, а также во вторую и третью смены. Такой тип воздушных компрессоров позволяет снизить потребление электроэнергии и расходы по сравнению с моделями с постоянной частотой вращения.

Поскольку на потребление электроэнергии приходится более 80% расходов на воздушный компрессор, важно выбрать эффективное оборудование. Использование технологии VSD позволяет снизить энергопотребление на 35-60%.

Основные преимущества винтовых компрессоров:

●     Энергоэффективность

●     Низкий уровень шума

●     Малая занимаемая площадь

●     Непрерывная работа при температуре до 46 °C

●     Низкий унос масла (всего 3 ppm) в маслосмазываемых моделях

●     Нулевая потеря производительности с течением времени

●     Ожидаемый срок службы от 60 000 до 80 000 часов

●     Надежность

Одним из основных преимуществ для пользователей является отсутствие цикла загрузки. Маслосмазываемый винтовой компрессор может работать на протяжении всего рабочего дня без негативных последствий для компрессора. На самом деле это даже дает определенные преимущества.

Это особенно важно для производства, где остановка компрессора может повлиять на весь производственный процесс. Постоянная работа в течение всего дня также целесообразна в отраслях, в которых потребность в воздухе трудно прогнозировать или контролировать.

В отличие от поршневых компрессоров, в винтовых компрессорах отсутствуют клапаны или другие элементы, создающие механические силы, которые могут привести к дисбалансу. Это позволяет винтовому компрессору:

●     работать на высокой скорости;

●     сочетать высокую производительность и небольшие размеры.

Еще одно существенное отличие от поршневых компрессоров заключается в том, что винтовые компрессоры могут использоваться в самых разных отраслях и сферах. Компрессоры такого типа обычно выбирают пользователи, которым требуется подача большого объема воздуха среднего давления.

Не знаете, какой тип винтового воздушного компрессора вам нужен? Обратитесь к представителям «Атлас Копко» за персональной консультацией и индивидуальным предложением.