Воздушные винтовые компрессоры устройство и принцип работы

Воздушные винтообразные нагнетатели воздуха

Необходимость самых разных промышленных сфер и строительства в сжатом воздухе регулярно увеличивается. Пневматические инструменты (промышленные и бытовые), автоматические приёмно-подающие устройства, средства безопасности – не весь список оборудования, которое применяет для собственного функционирования такой носитель энергии. Исходя из этого растут и требования к компрессорам. Современные нагнетатели воздуха винтового типа в большей мере удовлетворяют поставленным требованиям.

Воздушные винтовые компрессоры устройство и принцип работы

Рабочий принцип

Для выполнения собственной основной задачи – воздушной подачи с нужными значениями давления и расхода – компрессору винтового типа понадобится сделать следующие действия:

  • отобрать из внешней среды нужное кол-во начального воздуха;
  • почистить его от допустимых примесей, микрочастиц и пыли;
  • перенаправить очищенный воздух в территорию его сжатия;
  • создать воздушный поток, набравшего необходимые критерии давления;
  • почистить воздух от инородных включений;
  • стабилизовать физические критерии – температуру, относительную влажность;
  • произвести перевозку подготовленного энергоносителя по собственному последующему использованию.

При этом нужно осуществить такие задачи и действия: давление и расход должны меняться, причём, если есть возможность, медленно, а удельная энергоёмкость агрегата (соотношение между работоспособностью и расходом электрической энергии) должна быть небольшой.

Воздушные винтовые компрессоры устройство и принцип работы

Схема устройства винтового нагнетателя воздуха

По данным свойствам компрессор на винтовой основе превосходит машины поршневого типа. Они имеют небольшое устройство, отличительны гарантированно стойкой постоянной работой, небольшим шумом и вибрации. По этому удельный вес данного оборудования в общей доле машин подобного назначения регулярно увеличивается. Приобрести винтообразные нагнетатели воздуха вы можете у наших партнеров: Компания ПрессАэр.

Главные узлы и детали

Современные конструкции рассматриваемого типа оборудования в себя включают:

  1. асинхронный электрический двигатель;
  2. систему интеллектуального управления двигателем;
  3. винтовую пару роторов, встречно крутящихся на рабочих валах;
  4. фильтр-очиститель входного воздуха;
  5. масляный контур, конструкция которого в себя включает фильтр, маслоотделитель-сепаратор и терморегулятор;
  6. конечный охладитель сжатого воздуха;
  7. всасывающий вентилятор центробежного типа;
  8. систему управления;
  9. блокировочные и перепускные устройства;
  10. магистрали из труб.
  Фреза шпоночная по металлу ГОСТы, применение, конструкция

Воздушные винтовые компрессоры устройство и принцип работы

Винтовой блок маслозаполненного винтового нагнетателя воздуха в разрезе

С целью сокращения непроизводительных потерь мощности, увеличения компактности и эксплуатационной долговечности за передачу крутящего момента винтовой паре в схеме есть блок электронного управления вращением ротора мотора. По этому классические клиноременные или зубчатые передачи в машинах нового типа отсутствуют.

Воздушные винтовые компрессоры устройство и принцип работы

Винтовой блок безмаслянного винтового нагнетателя воздуха

Используемые приспособления для управления винтовыми компрессорами предоставляют постоянное изменение числа оборотов мотора в момент его пуска и установившегося цикла работы машины. По этому регулировка характеристик в техническом плане агрегата происходит медленно, при оптимальном расходе электрической энергии. Одновременно возрастает и рабочий ресурс всех подвижных компонентов конструкции.

Очередность получения энергоносителя

Стадии получения энергоносителя в рассматриваемых установках происходят по следующей схеме. Исходный воздух через впускной клапан засасывается вентилятором в фильтр чистки, после этого направляется в понемногу уменьшающийся спиральный просвет к винтовой паре. Одновременно туда из иного, масляного, контура поступает масло. В рассматриваемой технике оно делает такие функции:

  • смазывает подшипника рабочих валов, крутящихся с высокой скоростью;
  • сжимает поток воздуха, который поступает в зазор между винтовыми роторами;
  • содействует его охлаждению, потому как при сжатии воздушная среда непременно нагревается.

В процессе перемещения механической смеси воздуха и масла в спиральном зазоре площадь последнего регулярно уменьшается. Этому помогает конструкция роторов винтового типа, один из которых – ведущий – имеет четырёхвитковый шаг, а второй, ведомый – шестивитковый. Взяв во внимание разницу в плотности масла и воздуха (даже с учитыванием постепенного сжатия последнего), действие масла считается своеобразным добавочным поршнем, увеличивающим давление в масляно-воздушной смеси. Оно может меняться, в зависимости от расхода масла и частоты вращения роторов винтового типа.

  Силиконовая резина жидкая, листовая, термостойкая

На выходе из спирального зазора смесь поступает в сепарирующее устройство, где и делится, причём масло постепенно поступает в фильтр чистки и терморегулятор для охлаждения, а потом вновь возвращается в исходный контур. Сжатый воздух через систему клапанов проходит в фильтр-осушитель. Там воздух дополнительно чистят и понижают температуру до требуемых значений, после этого носитель энергии уже может перевозиться по трубопроводам к месту собственного использования.

Положительные качества и ограничения

При подборе типоразмера машины необходимо учитывать следующее. Компрессор на винтовой основе функционирует в режиме непрерывного вращения роторов винтового типа. По этому, в отличии от поршневых машин, там нет цикла хода в холостую, а поэтому действие происходит без толчков и вибрации. Исходя из этого, уменьшаются нагрузки на сам фундамент. Наличие масляного смазывающего клина значительно уменьшает шум во время работы этих устройств, и в то же время содействует увеличению периода их беспрерывного действия (у самых новых моделей оно может составлять сутки и более). Плюсом устройства винтовых нагнетателей воздуха можно еще считать усовершенствованную регулируемость выходных параметров, а еще очень высокое качество конечного воздуха.

Рабочий принцип винтового нагнетателя воздуха нового типа абсолютно автоматизирован, что допускает его эффективное действие в составе автоматизированной поточной линии.

Компрессор на винтовой основе обладает и рядом минусов:

  1. Конструкция роторов винтового типа очень трудна, по этому их ремонт или регенерация на неспециализированных фирмах нереален. При этом установить винтовую пару от иного изготовителя невозможно, потому как они не унифицируются.
  2. Стоимость винтовых нагнетателей воздуха, из-за технологичной трудности его узлов, существенно превосходит стоимость остальных типов агрегатов подобного назначения.
  3. Устройство масляного контура предусматривает подробную отладку на собственную синхронную работу с воздушной частью схемы, что востребует большой квалификации персонала .
  4. Во время работы на неоптимальных режимах (большой расход воздуха при одновременно сниженном давлении и наоборот) употребление масла данными агрегатами резко увеличивается.
  Сварочный полуавтомат своими руками описание, чертежи, схемы

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.