Popoln vodnik po spiralnih kompresorjih

Kompresorji z iztiskavanjem Spiralni kompresorji Vrste kompresorjev Zračni kompresorji Enciklopedija o stisnjenem zraku

Spodaj poiščite svojo temo

Če želimo razumeti različne vrste in tehnologije kompresorjev, moramo najprej razumeti dva osnovna načina stiskanja zraka. To sta dinamično in prostorninsko stiskanje. V tem članku govorimo o spiralnem kompresorju. To je vrsta prostorninskega kompresorja, ki se na široko uporablja v klimatskih in hladilnih sistemih, toplotnih črpalkah in avtomobilih. 

Kaj so spiralni kompresorji?

spiralni kompresor, grafika notranjosti

Spiralni kompresor, znan tudi kot spiralna črpalka, je vrsta prostorninskega kompresorja. Deluje z notranjim stiskanjem zraka ali plina. Spiralni kompresorji so lahko mazani z oljem ali brezoljni. Slednja izvedba je najprimernejša za načine uporabe, kjer se zahteva čist in suh zrak brez kakršnega koli onesnaženja z oljem v kompresijski komori.

Za več informacij si oglejte videoposnetek.

Načelo delovanja spiralnega kompresorja

Kako delujejo spiralni kompresorji?

Spiralni kompresorji stiskajo zrak z dvema spiralama. Ena miruje, druga pa se krožno premika okoli središča mirujoče spirale. Krožeča spirala z vrtenjem vsesa zrak skozi vhod, ga stisne in potisne proti središču. Nazadnje se stisnjen zrak sprosti skozi izhod.

Spiralni kompresorji so sestavljeni iz dveh elementov spiralne oblike, ki sta med sabo povezana: to sta mirujoča spirala in krožeča spirala, ki jo poganja motor. Postopek stiskanja zraka v spiralnem kompresorju vključuje več korakov:

  1. Nihanje: spirali nihata v neprekinjenem gibanju brez stika kovine s kovino in stiskata zrak v žepe v obliki polmeseca.
  2. Premikanje krožeče spirale: krožeča spirala, ki jo poganja ročična gred s kratkim hodom, se premika ekscentrično okoli mirujoče spirale in ustvarja sesanje, ki vleče zrak skozi vhod na vrhu ohišja.
  3. Stiskanje: zrak, ujet v žepih med spiralama, se med premikanjem proti središču postopoma stisne.
  4. Izpust: stisnjen zrak zapusti kompresor skozi izhodno odprtino na sredini, kjer protipovratni ventil preprečuje povratni tok.
  5. Stabilnost: 180-stopinjski fazni zamik zagotavlja radialno stabilnost, notranje stiskanje pa minimalizira puščanje zaradi manjših razlik v tlaku med zračnimi žepi.

S takšnim delovanjem spiralni kompresorji dosegajo učinkovito in zanesljivo stiskanje zraka.

Razlaga delov

  1. Hladilni ventilator: pomaga odvajati toploto, ki nastane med postopkom stiskanja, kar zagotavlja učinkovito delovanje kompresorja in preprečuje pregrevanje.
  2. Sesalna komora: območje, kjer se zrak ali plin na začetku vsesa v kompresor.
  3. Sesalna odprtina: vhod, skozi katerega zrak vstopi v sesalno komoro.
  4. Izpustna odprtina: izhod, skozi katerega stisnjen zrak ali plin zapusti kompresor.
  5. Mirujoča spirala: mirujoči spiralni element, ki pomaga oblikovati kompresijsko komoro.
  6. Krožeča spirala: premikajoči se spiralni element, ki ga poganja motor in omogoča stiskanje zraka z kroženjem okoli mirujoče spirale.
  7. Varnostni senzor temperature: varnostni element, ki spremlja temperaturo kompresorja za preprečevanje pregretja in morebitne škode.
  8. Kompresijska komora: prostor med mirujočo in krožečo spiralo, v katerem se zrak stiska med premikanjem krožeče spirale.

Spiralni kompresorji: prednosti in slabosti

Ko večina ljudi pomisli na zračni kompresor, si verjetno predstavlja velik in glasen stroj. Spiralni kompresorji pa so ravno nasprotje tega. So brezoljni, kompaktni in razmeroma tihi v primerjavi z drugimi vrstami kompresorjev.

Ta vrsta kompresorjev je zahvaljujoč svoji enostavni zasnovi s samo enim gibljivim delom zelo zanesljiva in tišja od batnih in rotacijskih vijačnih kompresorjev, zato so idealna izbira za občutljiva delovna okolja, kot je zobozdravniška ordinacija. Druga prednost spiralnih kompresorjev je energijska učinkovitost. 

Prednosti:

  • Visoka učinkovitost: manjša poraba energije.
  • Tiho delovanje: nižje ravni hrupa.
  • Kompaktna zasnova: prostorska varčnost in enostavna namestitev.

Slabosti:

  • Stroški: višji začetni stroški v primerjavi z drugimi kompresorji.
  • Omejitve zmogljivosti: niso primerni za načine uporabe, ki zahtevajo visoko zmogljivost.

Učinkovitost

Podobno kot pri notranjem stiskanju v vijačnem kompresorju je količina notranjega stiskanja odvisna od izpustne odprtine. Zaradi edinstvene zasnove izpustne odprtine lahko spiralni zračni kompresor z minimalno porabo energije stisne več zraka ali plina.

V primerjavi z drugimi kompresorji ti stroji dosegajo najvišjo stopnjo prostorninske učinkovitosti, kar omogoča zasnova brez batov za stiskanje plina.

Hrup

Emisije hrupa spiralnega zračnega kompresorja so znatno nižje kot pri drugih kompresorjih. Za celoten cikel stiskanja sta potrebna samo dva obrata in pol, vključno s fazami sesanja, stiskanja in izpusta, ki se izvajajo sočasno, kar zagotavlja stalen pretok zraka brez nihanja tlaka.

Spiralni zračni kompresor deluje tekoče in brez tresljajev zahvaljujoč spiralnemu elementu. V primerjavi z batnim kompresorjem ni skoraj nobenih sprememb navora. Enostavna zasnova spiralnega zračnega kompresorja vsebuje samo en gibljiv del, zato je delovanje zelo zanesljivo in tišje od enakovrednih batnih in rotacijskih vijačnih kompresorjev.

Se odločate za spiralni kompresor?

Pri izbiri spiralnega zračnega kompresorja je treba upoštevati več dejavnikov: velikost, pretok in zahteve glede kakovosti zraka.

Določite potrebe:

  • Velikost in tehnologija: določite ustrezno velikost in tehnologijo za svoj način uporabe.
  • Kakovost zraka: Na podlagi svojih zahtev glede kakovosti zraka izberite brezoljni kompresor ali kompresor z mazanjem.

Zmogljivost in pretok:

  • Če potrebujete večjo zmogljivost in pretok, lahko izberete enote z več spiralnimi elementi (dva ali štiri).
  • Uporaba enega velika kompresorja namesto več manjših se lahko izkaže za bolj gospodarno.

Glavne lastnosti

  • Zanesljivost: manj sestavnih delov kot pri batnih kompresorjih zagotavlja visoko zanesljivost delovanja.
  • Malo vzdrževanja: ti stroji zahtevajo minimalno vzdrževanje.

Primerjava modularnih in digitalnih spiralnih kompresorjev

Modularni spiralni kompresor

  • Spiralni kompresorji s tehnologijo spremenljivega pretoka vključujejo prednosti in prilagodljivost modularnega sistema. Uporabljajo dva do štiri kompresorske module, ki so združeni v enem okrovu.
  • Poleg tega krmilnik Elektronikon® neprekinjeno nadzoruje stanje posameznega elementa ter vklaplja in izklaplja kompresijske elemente. To zagotavlja, da se količina proizvedenega stisnjenega zraka ujema s potrebo po zraku.
  • Kakovost zraka in prijaznost teh enot do uporabnika zagotavljata tekoč proizvodni proces.

Digitalni spiralni kompresor

  • Po drugi strani pa imajo digitalni spiralni kompresorji mehansko zasnovo. Ti stroji prilagajajo izhodno moč kompresorja zahtevam po hlajenju celotnega procesa.
  • Digitalni spiralni kompresorji se v glavnem uporabljajo v hladilnih in klimatskih sistemih ter pri teh načinih uporabe zagotavljajo natančen nadzor temperature. Če se na primer med prevozom hrane vzdržuje stabilna temperatura, to zagotavlja boljšo kakovost hrane.

Področja in načini uporabe spiralnih kompresorjev

Spiralni kompresorji se zaradi svoje zanesljivosti in učinkovitosti na široko uporabljajo v različne industrijske namene. Izpolnjujejo osnovne zahteve za splošnonamenske kompresorje in se pogosto uporabljajo v živilski panogi ter na področju hlajenja, klimatizacije in transporta. V primeru zahtev po večji količini zraka so morda učinkovitejši vijačni kompresorji z vbrizgavanjem olja.

Kje se običajno uporabljajo?

  • Laboratoriji in raziskave: umerjanje instrumentov, analiza vzorcev in nadzor okolja v čistih prostorih.
  • Medicina in zdravstvo: zagotavljanje čistega zraka za ventilatorje in inkubatorje, pogon kirurških orodij in podpora pri dihanju med operacijo.
  • Živila in pijače: pakiranje hrane in vakuumiranje, predelava mesa in gaziranje.
  • Elektronika: čiščenje delov, vzdrževanje čistih prostorov ter preprečevanje vlage in korozije pri preciznem sestavljanju.

Za tihe in energijsko učinkovite kompresorje, ki proizvajajo popolnoma čist zrak, obstaja veliko možnih načinov uporabe. Spiralni kompresorji serije SF podjetja Atlas Copco so na primer vodilni na tem področju že več kot 60 let. Zaradi svojih edinstvenih lastnosti so idealni za številne proizvodne procese, pri katerih je predpogoj čist brezoljni stisnjen zrak, zato je serija SF najprimernejša izbira za občutljiva notranja okolja, kot so bolnišnice, laboratoriji, pivovarne, pekarne, mlečne kmetije, proizvodnja elektronike in celo proizvodnja leč.

Spiralni kompresorji serije SF: idealni za uporabo v občutljivih okoljih, na primer v zobozdravstvu

Zobozdravnik s pacientom

Serija SF podjetja Atlas Copco je idealna za okolja, kot so zobozdravniške ordinacije. Predstavljajte si, da bi že tako neprijeten obisk pri zobozdravniku postal še bolj neprijeten zaradi vonja po olju in hrupa glasnih kompresorjev. Serija SF odpravlja te skrbi z zvočno izoliranim okrovom, ki zmanjša raven hrupa kar na 53 dB(A). Kompaktna zasnova omogoča namestitev teh kompresorjev blizu mesta uporabe.

Serija SF ponuja območje zmogljivosti od 1,9 do 7,6 l/s (4,03 do 16,10 cfm), najvišji delovni tlak 10 barov (145 psi) in delovanje pri rosišču vse do 2 °C/36 °F. Zračno hlajen spiralni element zagotavlja učinkovitost, zanesljivost in trpežnost, motor z vrhunsko učinkovitostjo razreda IE3 pa zmanjšuje porabo energije. Najpomembneje pa je, da serija SF proizvaja popolnoma čist zrak.

Brezoljni kompresorji Atlas Copco, ki izpolnjujejo zahteve razreda 0 po standardu ISO 8573-1, postavljajo nov standard kakovosti zraka in presegajo preizkuševalne zahteve. Zaradi teh lastnosti je serija SF nepogrešljiva pri vzdrževanju prijetnega in higienskega okolja v zobozdravniških ordinacijah, kar pacientom zagotavlja prijetnejšo izkušnjo pri obisku zobozdravnika.

Tu smo, da vam pomagamo

Upamo, da se boste s pomočjo tega vodnika lažje odločili glede tega, ali je spiralni kompresor smiseln za vaše potrebe. Če potrebujete več informacij, se obrnite na nas. Naša ekipa vas bo z veseljem napotila v pravo smer.

O najboljšem spiralnem kompresorju za svoje potrebe se pozanimajte pri strokovnjaku za zračne sisteme.

Preberite več o spiralnih kompresorjih

SF 4 Scroll compressor Full Feature SF 1-6

Brezoljni spiralni kompresorji SF in SF+

Brezoljni spiralni kompresorji SF in SF+ vključujejo krmilne elemente Elektronikon® in zagotavljajo čist zrak brez olja za kritične aplikacije. So majhni, tihi, za uporabo preprosti in stroškovno učinkoviti. Preberite več.

Povezani članki

what is compressed air

Kaj je stisnjen zrak?

4 avgust, 2022

Stisnjen zrak je povsod okoli nas. Vendar kaj točno je? V nadaljevanju vam predstavljamo svet stisnjenega zraka in osnovno delovanje kompresorja.

How may we help you?