Компрессор в холодильнике. Что это?
«Сердцем» холодильника можно назвать компрессор. Этот узел отвечает за поддержание низкой температуры в камерах, организуя циркуляцию охлажденного.
Что такое компрессор?
Без компрессора работа холодильника невозможна. Именно этот прибор создает разницу давления в различных участках системы охлаждения. Это осуществляется за счет уменьшения объема хладагента и его дальнейшего продвижения по теплообменной системе. Благодаря работе компрессора осуществляется отвод из холодильных камер тепла в окружающую среду, вследствие чего в холодильнике появляются условия для охлаждения, заморозки и долговременного сберегания продуктов.
Какими бывают холодильные компрессоры: плюсы и минусы
На сегодняшний день компрессоры для холодильников можно разделить на несколько категорий
Поршневой компрессор
Наиболее часто встречающийся и популярный вид. Такой узел состоит из одного или нескольких цилиндров, расположенных вертикально или горизонтально. Поршни, находящиеся в этих цилиндрах осуществляют с помощью шатунно-кривошипного механизма возвратно-поступательные движения.
Сильные стороны данного компрессора:
- Простая конструкция;
- Демократичная цена;
- Нет сложностей с ремонтом или обслуживанием;
- На выходе давление воздуха высокое;
- Высокая износостойкость. Прекрасно выдерживает как непрерывную работу, так и редкие включения;
- Неприхотлив в работе и содержании.
Слабые стороны:
- Сильная вибрация и шум;
- Низкая производительность;
- Необходимо регулярно проводить техобслуживание;
- Нуждается в системе фильтров.
Роторный (винтовой) компрессор
Известен с конца 19 века. В таких охлаждающих узлах разность давлений, возникающая за счет вращения ротора и подвижной пластины, меняет энергию вращения. Такие компрессоры установлены в некоторых моделях холодильных бытовых приборов Индезит.
Плюсы:
- Значительный коэффициент сжатия.
- Отсутствие элементов, подверженных высокой нагрузке и регулярное впрыскивание масла в паровую камеру, обуславливают надежность и долговечность.
- Регулировать производительность можно изменяя скорость, с которой вращаются роторы.
- Отличается небольшой вибрацией, поэтому не требует прочного основания.
- Относительно низкий уровень шума, благодаря чему холодильник можно устанавливать в любом помещении
- Небольшие габариты самого узла.
Минусы:
КПД изменения состояния фреона внутри системы. Постоянная скорость вращения валов, обуславливает разную силу сжатия.
Инверторный компрессор
Работает без отключений, в отличие от линейного. После первого включения охладительная система опускает температуру в камерах до указанного уровня, в дальнейшем компрессор, используя лишь необходимую мощность, поддерживает необходимые для сберегания продуктов условия. Такими узлами оснащают холодильники Самсунг.
Достоинства:
- Компрессор за редким исключением не задействует в своей работе максимальную мощность, поэтому по сравнению с другими охлаждающими системами электроэнергия расходуется более экономично.
- Благодаря постоянной работе такие узлы не издают громких звуков, обычно сопровождающих процесс запуска традиционного компрессора.
- Инверторные компрессоры более долговечны за счет отсутствия необходимости испытывать повышенные нагрузки при постоянных запусках и остановках.
- На первый взгляд холодильники, оборудованные компрессором такой категории, дороже бытовых приборов с традиционной системой охлаждения. Но высокий уровень экономии электроэнергии, длительный срок эксплуатации, износостойкость делают покупку более выгодной.
Недостатки:
- Сложность устройства и технологии производства, делающие стоимость готового компрессора более высокой в сравнении с более простыми видами охлаждающих устройств.
- Перепад напряжения в домашней электросети может вывести инверторный компрессор из строя. Чтобы избежать подобной ситуации, перед приобретением бытового прибора с таким оснащением желательно убедиться в качестве проводки и при необходимости заменить слабые участки или обезопасить место установки холодильного агрегата.
Компрессор линейный
Работа такого агрегата осуществляется в три этапа: включение, охлаждение, выключение. Температуру в камере холодильника контролирует датчик, как только она превышает заданный уровень, запускается компрессор. Как можно скорее понизив температуру, он снова отключается. Этот цикл повторяется все время, пока холодильник подключен к электросети. Возвратно-поступательные движения поршня в цилиндре происходит за счет воздействия электромагнитных сил, благодаря чему снижаются энергопотери, а срок эксплуатации увеличивается. Энергопотребление таких компрессоров по сравнению с традиционными агрегатами ниже на 40%. Такими узлами оснащены некоторые холодильники Electrolux.
Плюсы:
- Увеличение долговечности и надежности за счет меньшего количества подвижных элементов.
- Система управления компрессора помогает свести к минимуму температурные отклонения в холодильной камере от установленной владельцем и улучшить контроль за диапазоном температурных колебаний.
- Конструкция и система работы компрессора позволяет экономно расходовать электроэнергию.
- Стабильность условий внутри холодильной камере за счет непрерывности работы охлаждающей системы, помогает охлаждать продукты в кратчайшие сроки и сохранять все полезные свойства.
- Холодильник, оснащенный линейным компрессором работает относительно тихо, благодаря плавной системе запуска и остановки охлаждающего узла.
Минусы:
- Каждое включение и отключение охлаждающего узла сопровождается характерными щелчками.
- При запуске компрессор испытывает максимальную нагрузку и увеличивает потребление энергии.
Значительно реже холодильники оснащаются следующими видами компрессоров:
- Безмаслянный. Как следует из названия, агрегат не требует масла для работы. Обычно их устанавливают в холодильных установках.
- Электрогазодинамический. В такой конструкции необходимое давление получается благодаря возникновению в электрическом поле объемных зарядов частиц.
Как и любое устройство, компрессоры имеют свой срок эксплуатации и нуждаются в периодическом обслуживании. В случае выхода из строя охладительной системы в бытовом приборе не стоит самостоятельно устранять неполадку, лучше доверить ремонт холодильников специалисту.
Роторный Компрессор, Китай Роторный Компрессор каталог продукции Сделано в Китае
Цена FOB для Справки:
10,00-200,00 $ / Комплект
MOQ:
1 Комплект
- Упаковка: Package: Wooden Case/Pallet or as Your Requirment
- Стандарт: height mm
- Торговая Марка: Toshiba
- Происхождение: Japan
- Код ТН ВЭД: 8414301300
- Производительность: 50000 Sets/Year
-
Поставщики с проверенными бизнес-лицензиями
Поставщики, проверенные инспекционными службами
MEITUO CO., LIMITED - провинция: Guangdong, China
Компрессор роторный ВР-8/3 (Комплектация 3)
Компрессор роторный ВР-8/3 во Владимире в комплектации 3.
Вам требуется роторный компрессор ВР-8/3 во Владимире? Производственная компания «Техпром-Н» предлагает компрессор роторный ВР-8/3 в комплектации 3. Он предназначен для производства сжатого фильтрованного воздуха в объеме 8 куб.м/мин. с подъемом давления до 0,2 МПа. Компрессор устанавливается на муковозах, цементовозах, золовозах, разбрасывателях удобрений, а так же стационарно в помещениях или под навес. В качестве вакуум-насоса на жидконаливные цистерны.
Технические характеристики компрессора роторного ВР-8/3:
- Производительность — 8 куб.м/мин.;
- Потребляемая мощность — 22 кВт;
- Рабочее давление — до 2 атм.;
- Тип компрессора — роторный загрузка/выгрузка;
- Климатическое исполнение — от -35 до +40 °С;
- Габаритные размеры — 710 x 760 x 670 мм;
- Вес в сборе — 170 кг.;
- Принцип работы — прерывный;
- Вращение — правое/левое.
Производственная компания «Техпром-Н» специализируется на производстве и продаже роторных компрессоров и компрессорных станций на их основе. Вы можете купить компрессор роторный ВР-8/3 в комплектации 3 по самой выгодной цене во Владимире. Компрессоры и компрессорные станции нашей фирмы выгодно отличает от остальных компрессоров стабильность работы и долгий срок службы без необходимого ремонта механизмов компрессоров. На всю продукцию нашей компании имеются сертификаты соответствия, распространяется гарантия качества.
Комплект поставки:
- Компрессор ВР-8/3;
- Шкив;
- Крыльчатка с ограждением с двух сторон.
Компрессорное оборудование от компании «Техпром-Н» во Владимире отлично зарекомендовало себя на рынке данных продуктов. Мы сможем помочь Вам подобрать надёжный и наиболее оптимальный для Вас компрессор, влагомаслоотделитель или компрессорную станцию, учитывая Ваши финансовые и технические возможности.
Хотите купить компрессор роторный ВР-8/3 во Владимире? Нажмите кнопку «КУПИТЬ» и оформите заказ в корзине. Для уточнения информации по товару Вы можете заказать обратный звонок, нажав кнопку «ЗАКАЗАТЬ», с Вами свяжется менеджер нашей компании, либо позвонить по телефону.
Телефон: +7(800)234-56-33 +7(960)720-62-35 +7(4922)52-22-70 +7(919)021-11-05Пожалуйста, скажите, что узнали номер на СКИДКОМ
Показать телефонТипы компрессоров
Типы компрессоров для кондиционеров.
Компрессор в кондиционерах необходим для того, чтобы сжимать фреон и поддерживать его движение.
В настенные кондиционеры, так называемых сплит–системах, компрессор располагают на улице во внешнем блоке, что снижает создаваемый им шум. Основные характеристики компрессора — это такие показатели, как степень компрессии и объем нагнетаемого хладагента. Степень сжатия, представленная отношением максимального давления хладагентных паров на выходе к наибольшему входному давлению.
Компрессоры бывают нескольких типов. Первый тип — поршневые, которые основаны на поступательно-возвратном движении поршня в цилиндре, второй — роторные, с вращательным движение рабочей части и спиральные.
Поршневой компрессор.
Принцип работы поршневого компрессора такой же, как и у автомобильного двигателя. Так же его цилиндр имеет два клапана. Один из них работает на «выход», другой — на « вход». Отличие в том, что вместо паров бензина в компрессор поступает фреон.
Для увеличения мощности агрегата следует либо увеличить количество оборотов двигателя, либо объем его цилиндра. Но эти изменения приведут и к значительному увеличению веса, поэтому при выборе механизма для сплит систем, предпочтении отдают другим типам компрессоров
Благодаря надежности и простоте, поршневой вид компрессора является основным видом для холодильников и кондиционеров малой мощности.
Роторный компрессор.
Если посмотреть на схему компрессора кондиционера с ротором, можно увидеть большое сходство со шнеком мясорубки. Это объясняется тем, что их предком можно считать винт Архимеда. Робота ротора основывается на постоянной подаче хладагента. Это необходимо для инверторных систем.
Сам ротор вместе с электродвигателем составляют единое целое, без каких–либо передаточных устройства. Благодаря этому легче регулировать мощность течения фреона, что еще важнее. Именно поэтому роторные компрессоры можно назвать самым распространенным видом механизма, используемым практически во всех кондиционерах.
Но все-таки и в роторных компрессорах есть недостаток. Это внутренняя утечка фреона, которая снижает КПД агрегата. Эту проблему помогают решить спиральные компрессоры.
Спиральные компрессоры.
Спиральный компрессор абсолютно отличается от поршневого. Он схож с роторным, но имеет иное устройство главной рабочей детали. Это спираль, которая по сути своей является тем же ротором, но имеет большую поверхность. Сегодня все больше компрессоров кондиционеров инверторного типа базируются на спиральном роторе, что обеспечивает равномерную прокачку по трассе фреона, без свойственной поршневому компрессору пульсации.
У спирального компрессора немалая мощность, которую обеспечивает ему большая поверхность спирального ротора. За счет этого повышается эффективность инвертора, что в свою очередь позволяет сэкономить электроэнергию. КПД спирального компрессора высокий так, как в нем практически устранена проблема утечки хладагента.
Роторный компрессор кондиционера
Принципиальное отличие ротационных (роторных) компрессоров заключается в том, что всасывание и сжатие хладагента осуществляется за счет вращательного движения рабочих органов, соответственно пластин, спиралей и винтов.
В ротационных компрессорах существенно снижены пульсации давления и пусковые токи за счет вращательного движения рабочих органов. Кроме того, в роторных компрессорах значительно снижена опасность выброса масла при запуске компрессора.
Ротационные компрессоры наиболее удачно применяются в кондиционерах малой мощности (бытовые кондиционеры, такие как оконные, мобильные и сплит-системы). Основные преимущества компрессоров данного типа — компактность и низкий уровень шума.
Как быть в тех случаях, когда предстоит ремонт кондиционера, найти запасные части к которому не представляется возможным?
Что делать, если нет возможности использовать, например, оригинальный компрессор в силу его отсутствия?
Необходимо сделать акцент на чисто геометрическую совместимость компоновочной схемы (совместимость посадочных мест, физический объем компрессора, угол разворота осушителя и так далее).
Наиболее прогнозируемым параметром является соответствие основания компрессора по посадочным местам. Традиционно для крепления роторного компрессора в наружных блоках используется 3-х-точечное основание в виде равностороннего треугольника.
В таблице, подготовленной по информации производителей компрессоров, приведены данные о диаметрах оснований ротационных компрессоров к кондиционерам.
Таким образом, для оборудования с малой холодопроизводительностью (5,000–9,000 BTU), используются в основном компрессоры с диаметром основания 160 или 150 мм. Для моделей с номинальной холодопроизводительностью 12,000 BTU и выше практически все производители используют основание диаметром 176 мм.
Из данных, приведенных в таблице, можно сделать вывод, что в качестве альтернативы оригинальному можно использовать компрессор любого производителя с аналогичной холодопроизводительностью.
Рекомендуем использовать роторные компрессоры Самсунг как недорогие и хорошо себя зарекомендовавшие в эксплуатации. Предлагаем ротационные компрессоры Samsung мощностью 2000, 2500, 3500, 5000, 7000 Watt
Кондиционеры Samsung имеют невероятно низкий уровень вибрации внешнего блока, благодаря компрессору с двойным бесщеточным электродвигателем постоянного тока.
В кондиционерах
Samsung используется компрессор с двойным бесщеточным электродвигателем постоянного тока, имеющим устойчивые подвижные части. Эти электродвигатели, имеющие чрезвычайно высокий КПД, отличаются исключительно низким уровнем вибрации, за счет чего колебания снижаются на 40 % по сравнению с обычным компрессором на базе одного бесщеточного электродвигателя постоянного тока.
Спецификация ротационных (роторных) компрессоров SAMSUNG (фреон R22):
44A070JU1EB, 44A070JU1EB-SS,44A070JUAEB, 44A070JUAEB-SG, 44A070JUAEB-TS, 44A070JW1EB, 44A070JW1EC, 44A070JW1EL, 44B080JW1EL, 44B080JXAEL, 44B080JXAEL-SG = используются в кондиционерах мощностью 2 кВт 7000 BTU
44B092JX1EF, 44B092JX1EF-SS, 44B092JW1EG, 44B092JX1EL, 44B092JX1EL-TS, 44B102JXAEL, 44B102JXAEL-TS, 44B102JXBEL, 44B102JXBEL-SG, 44B102DXCEL, 44B102DXCEL-DO, 44B102JW1EL, 44B102JW1JL = используются в кондиционерах мощностью 2,5 кВт 9000 BTU
48A124JV1EL, 48A124JV1EF, 48A124JV1EG, 48D124JU1EL, 48D124JUAEL, 49D124JUAEL-SG, 48D129JUBEL, 48D129JUBEL-S1, инверторные 48A135RV2EL, 48A135RV1EG, 48A135RV1JL = используются в кондиционерах мощностью 3,5 кВт 12000 BTU
48B180JV1EH, 48B180JV2EH, 48B180JV2EH-SS, 48B200JTAEH, 48B200JTAEH-SG, 48B200JT1EH, 48B200JT1EH-KD, 55A200JT1EN, 55A200JTAEN, 55A200JTAEM = используются в кондиционерах мощностью 5 кВт 18000 BTU
55A250JUAEN, 55A250JTAEM, 55A260JTAEM, 55A260JTAEM-SG, 55A260JT1EM, 55A260JT1EM-SS, 55B270JU1EM, 55B270JU1EM-SS, 55B270JUAEM, 55B270JUAEM-SG = используются в кондиционерах мощностью 7 кВт 24000 BTU
Спецификация ротационных (роторных) компрессоров SAMSUNG (фреон R410A):
G4B124JXBEL, G8C124JU1EL = используются в кондиционерах мощностью 3,5 кВт 12000 BTU
G8A190JUAEH = используются в кондиционерах мощностью 5 кВт 18000 BTU
G5A240JU1EM = используются в кондиционерах мощностью 7 кВт 24000 BTU
Роторный компрессор относится к классу объемных машин – по способу действия он похож на роторный насос. В настоящее время этот тип оборудования приобрел большую популярность.
Воздушный роторный компрессор незаменим при решении не только производственных, но даже бытовых задач.
Наибольшее распространение получили роторные пластинчатые компрессоры, также большую популярность находят винтовые компрессоры.
Принцип работы роторного компрессора
Принцип работы роторного компрессора похож на действия насоса. Исходя из этого рассмотрим работу оборудования основанного на всасывании и вытеснении газа твердым телом – поршнем.
Роторно поршневой компрессор
Принцип работы роторно поршневого компрессора основан на вытеснении газа поршнем.
Цилиндр 1 соединен с клапанной коробкой 2, в гнездах которой расположены всасывающий и нагнетательный клапаны 3 и 4. Поршень 5 движущийся в цилиндре возвратно-поступательно, производит попеременно всасывание из трубы 6 и нагнетание в трубу 7.
Такое оборудование широко применяется в промышленности. Преимуществами являются:
простота конструкции;
высокой надежности;
высокая производительность;
долговечность.
Среди недостатков стоит упомянуть о неравномерности подачи, обусловленной периодичностью движения поршней.
Недостатки в работе роторно поршевого компрессора привели к появлению нового типа оборудования пластинчатого компрессора. Принцип его работы состоит в следующем
Роторно пластинчатый компрессор
При вращении ротора 1, расположенного эксцентрично в корпусе 2, пластины 3 образуют замкнутые пространства 4, переносящие газ из полости всасывания в полость нагнетания. При этом происходит сжатие газа.
Такая схема компрессора, обладая хорошей уравновешенностью движущихся масс, позволяет сообщить ротору высокую частоту вращения и соединить машину непосредственно с электрическим двигателем.
При работе пластинчатого компрессора выделяется большое количество тепла вследствие механического трения. Поэтому при степенях повышения давления выше 1,5 корпус компрессора выполняют с водяным охлаждением.
Пластинчатые компрессоры могут исполняться для отсасывания газов и паров из пространств с давлением, меньшим атмосферного. В таких случаях компрессор является вакуум насосом. Вакуум, создаваемый пластинчатыми вакуум-насосами, достигает 95%.
Винтовой компрессор роторный
Способ действия компрессора с двумя винтами описан ниже.
Основными рабочими деталями компрессора являются червяки (винты) специального профиля. Взаимное расположение червяков строго фиксировано сцепляющимися зубчатыми колесами, посаженными на концы валов. Зазор в зацеплении у этих синхронизирующих зубчаток меньше, чем у винтов, и поэтому механическое трение у последних исключено.
Винт с впадинами является замыкающим распределительным органом, поэтому мощность, передаваемая синхронизирующим зубчаткам невелика, а следовательно, незначителен и их износ. Это очень важно ввиду необходимости сохранения достаточных зазоров у червячной пары.
При вращении червяков (винтов) вследствие периодического попадания головок зубьев червяков во впадины последовательно осуществляются процессы всасывания, сжатия и нагнетания.
Винтовые компрессоры выполняются с водяным охлаждением корпуса и внутренним охлаждением червяков.
Устройство роторного компрессора.
Пластинчатые компрессоры выполняются для подач до 500 м3/мин и при двух ступенях сжатия с промежуточным охлаждением создают давление до 1,5 МПа.
Основные элементы конструкции: ротор 1, корпус 2, крышки 3, охладитель О и валы 4. Корпус и крышки компрессора охлаждаются водой. У конструктивных элементов имеются некоторые особенности. Для уменьшения потерь энергии механического трения концов пластин о корпус в нем располагают два свободно вращающихся в корпусе разгрузочных кольца.
К их наружной поверхности подводится смазка. При вращении ротора концы пластин упираются в разгрузочные кольца и частично скользят по их внутренней поверхности – разгрузочные кольца вместе с тем вращаются в корпусе.
С целью уменьшения сил трения в пазах, пластины располагают не радиально, а отклоняя их вперед по направлению вращения. Угол наклона составляет 7-100. При этом направление силы, действующей на пластины со стороны корпуса и разгрузочных колец, приближается к направлению перемещения пластины в пазах и сила трения уменьшается.
Для уменьшения утечек газа через осевые зазоры в ступице ротора располагаются уплотнительные кольца, прижимаемые пружинами к поверхностям крышек.
Со стороны выхода вала через крышку установлено сальниковое уплотнение с пружинной натяжкой.
В конструкции применены роликовые подшипники. Смазка осуществляется машинными маслами средней вязкости через контрольные капельные указатели. Места смазки – разгрузочные кольца, торцовые уплотнительные кольца и сальниковое уплотнение.
Винтовые компрессоры стоят на подаче до 20 000 м3/ч.
Видео про роторный компрессор
Роторно лопастной компрессор чаще всего соединяют с электродвигателем напрямую, и частота его вращения составляет 1450, 960, 750 об/мин. Для регулирования подачи в этом случае требуется добавить между валами двигателя и компрессора вариатор скорости.
Частота вращения винтовых компрессоров очень высокая, достигающая в случае привода от газовых турбин 15 000 об/мин. Такой воздушный роторный компрессор обычного исполнения способен работать с частотой вращения 3000 оборотов в минуту.
Для обоих типов оборудования в составе компрессорной установки применяются способы регулирования подачи дросселированием на всасывании, перепуском сжатого газа во всасывающий трубопровод и периодическими остановками.
Вместе со статьей «Роторный компрессор: устройство, типы и принцип работы.» читают:
Кондиционеров в продаже – великое множество, каждый производитель декларирует преимущества своего оборудования, зачастую употребляя при этом непонятные простому покупателю технические и научные термины. Давайте постараемся разобраться, ЧТО же на самом деле означают эти термины. Начнем с «сердца кондиционера» — КОМПРЕССОРА.
Компрессор сжимает и перекачивает пары хладагента в холодильном контуре каждого кондиционера. Это самый дорогой элемент сплит-системы, а от типа и качества компрессора зависит эффективность работы всей системы кондиционирования.
В бытовых и полупромышленных кондиционерах производительностью до 12-15 кВт чаще всего применяют ротационные компрессоры с катящимся ротором.
Как действует ротационный компрессор?
Ротор расположен в цилиндре корпуса эксцентрично. При его вращении по часовой стрелке пространства, ограниченные пластинами, а также поверхностями ротора и цилиндра корпуса, в левой части компрессора будут возрастать, что обеспечит всасывание газа через левое отверстие. В правой части компрессора объёмы этих пространств уменьшаются, находящийся в них газ сжимается и затем подаётся из компрессора в нагнетательный трубопровод. Достоинства ротационного компрессора:
- Простота конструкции
- Минимум движущихся частей
- Малое число деталей
- Относительно низкая цена
- Надежность
- Хорошие массогабаритные показатели
- Малые газодинамические потери на всасывании
Однако в ротационной компрессоре с одним ротором происходит повышенный износ разделительной лопасти.
Зачем компрессору два ротора?
Для повышения надежности и улучшения эффективности разработан двухроторный компрессор. Принцип действия остался неизменным, но теперь на одном валу расположено ДВА ротора, сжимающие хладагент!
Самое главное: за счет уравновешивания нагрузок на вал повышается ресурс и надежность. Вращение роторов в противофазе снижает вибрацию и уровень шума компрессора, а также повышает энергетическую эффективность. Двухроторный компрессор Toshiba может работать при скорости вращения всего 10 об. в сек, что на порядок снижает количество циклов пуска и выключения компрессора. Кондиционер может работать с производительностью всего 10-15% от номинала, не выключаясь.
Именно поэтому двухроторные компрессоры, применяемые в инверторных сплит-системах Toshiba, а также в полупромышленных кондиционерах Toshiba Digital Inverter, обеспечивают эффективность и надежностьнаших систем кондиционирования.
- Читайте в следующей статье: «Что такое ИНВЕРТОР и зачем нужна амплитудно- и широтно-импульсная модуляция?»
Компрессоры используются для того, чтобы для различных газов (в том числе воздух, хладагенты, природный газ и специальные газы: аммиак, кислород, азот и др.) получить давление выше, чем нормальное атмосферное давление.
Роторные компрессоры являются компрессорам объемного типа. Объемный компрессор создает уменьшение объема газа для увеличения его давления.
Роторные компрессоры получили свое название от вращающегося рабочего элемента. Они сжимают газы при помощи кулачковых роторов, жидкости, винтов или пластин. В ответ на запросы рынка усилиями многих компаний-производителей появились на свет компактные и эффективные компрессорные машины.
К роторным компрессорам относятся компрессоров следующих типов: винтовой, кулачковый (Рутс компрессор), пластинчатый, спиральный и жидкостно-кольцевой.
За исключением различий в конструктивном исполнении, компрессоры этого типа имеют несколько общих особенностей. Наиболее важная особенность, которая отличает их от поршневых компрессоров, – отсутствие большого количества клапанов. Роторные компрессоры имеют меньший вес, чем поршневые, имеют простое конструктивное решение, могут быть с одним или несколькими роторами. Дизайн ротора отличает типы друг от друга, и также режим работы и размер являются уникальными для каждого типа компрессоров.
Роторные компрессоры часто представляют собой одинарный агрегат с приводом. Кроме того встречаются установки с последовательным расположением, в комплекте или без промежуточного редуктора.
Большинство компрессоров роторного типа комплектуют электродвигателем, однако переносные компрессоры могут комплектоваться также двигателем внутреннего сгорания.
Роторный винтовой компрессор
рис 1. Винтовой компрессор
Винтовой компрессор – это широко используемое средство для сжатия воздуха, технологических газов и хладагента. Эффективная работа винтовых компрессоров зависит в основном от правильного дизайна ротора. Данный тип компрессоров часто используется в промышленности. В последние десятилетия данный тип компрессоров стал широко популярен в газовой промышленности при работе с низким давлением и высокой производительностью. Давление на всасывании может быть очень низким, а на нагнетании достигать 400psig.
Винтовой компрессор имеет показатели, близкие к поршневым и центробежным компрессорам. Так, например, большая винтовая установка, рассчитанная на 40000 cfm – это типичная зона применения центробежных компрессоров, а небольшие установки для автомобильного кондиционирования воздуха – это типичная область применения поршневых компрессоров.
Конструктивное устройство:
Рабочий элемент компрессора – два винтовых ротора, которые вращаются по направлению друг к другу: когда левый ротор поворачивается по часовой стрелке, правый ротор вращается против часовой стрелки. Роторы и корпус разделены небольшим зазором. Оба ротора могут крепиться к валу привода, который приводит компрессор в рабочее состояние. В компрессоре есть впускное и выпускное отверстие для рабочей среды. Винтовые компрессоры могут иметь различные материальные исполнения. Термическая обработка роторов обычно не требуется.
Принцип работы
Роторный винтовой компрессор, показанный на рисунке 1, состоит из двух винтов или роторов в зацеплении, которые удерживают газ между собой и корпусом компрессора. Двигатель приводит в движение ведущий ротор, который, в свою очередь, приводит в движение ведомый ротор. Оба ротора расположены в корпусе, в котором также имеются входное и выходное отверстие. Газ поступает в компрессор через входное отверстие и заполняет пустоты между роторами. Когда роторы находятся в движении, газ сжимается роторами, тем самым уменьшая его объем. В процессе работы компрессора между роторами нет прямого контакта, что, в свою очередь означает отсутствие износа поверхности роторов, увеличение надежности всего оборудования и равномерную подачу газа.
Описание типа
Компрессоры данного типа могут быть безмасляными или маслозаполненными. В маслозаполненном компрессоре винтового типа смазка впрыскивается в газ, который задерживается внутри корпуса. В этом случае смазка также используется для охлаждения компрессора. Газ удаляется из сжимаемой газосмазывающей смеси в сепараторе. Роторные винтовые компрессоры рециркулируют смесь газа с маслом от 1 до 8 раз в минуту для охлаждения газа и последующего их разделения. Так как винтовые компрессоры используют закрытую смазочную систему, требуется небольшое количество масла. Вязкость масла подбирается в зависимости от удельной теплоемкости газа.
В компрессорах сухого типа роторы движутся без смазки (или хладагента). Тепло от сжатия удаляется из компрессора, ограничивая возможность его работы до одной ступени.
Безмаслянные винтовые компрессоры обычно используются для специальных условий. Из-за отсутствия масла не требуется много ступеней как в компрессорах маслозаполненного типа чтобы достичь такого же высокого давления. Некоторые безмаслянные компрессоры используют воду в качестве охладителя. Для масла и воздуха используются отдельные отверстия.
Большинство промышленных воздушных компрессоров винтового типа имеют двигатели мощностью от 30 до 200 лс. Эти компрессоры используют от одного до трех винтовых роторов, которые удерживают среду внутри камеры, которая уменьшается в размере для увеличения давления. Клапаны открываются при остановке для сброса внутреннего давления и делают пуск более плавным.
Промышленный роторный винтовой компрессор может работать круглосуточно 7 дней в неделю и обычно работает дольше и эффективнее, если используется именно таким образом. Если винтовой компрессор подобран правильно, он может быть одним из энергоэффективных типов компрессоров.
Обычно маслозаполненный компрессор укомплектован клапаном минимального давления, который не позволяет воздуху попасть в пневмосистему, пока не будет достигнуто минимальное давление для смазки компрессора. Масляный фильтр удаляет загрязняющие вещества в масле, и также есть второй масляный фильтр, который очищает от крупных загрязнений. На компрессор монтируют перепускной клапан для поддержания давления, когда компрессор на холостом ходу.
У безмасляного компрессора несколько другие компоненты. Обычно это две винтовые пары, воздух охлаждается в промежуточном радиаторе между ними и шестерни для обоих винтовых пар расположены в корпусе редуктора и редуктор смазывается. Масляное уплотнение и повышенное давление удерживают масло от попадания из редуктора на винты.
В роторном винтовом компрессоре смазывающее вещество впрыскивается в корпус компрессора. Вращающиеся роторы соприкасаются со смесью газов и смазывающего вещества. В дополнение к тому, что тонкая пленка смазывающего вещества предотвращает контакт металл по металлу, смазывающее вещество также несет функцию уплотнителя, предотвращая рекомпрессию газа, которая возникает, когда горячий газ под высоким давлением попадает в уплотнение между роторами и сжимается снова. Рекомпрессия может привести к тому, что температура нагнетания газа превысит расчетную, что в конечном итоге приведет к потери надежности установки. Смазывающее вещество также выступает в качестве охладителя, удаляя тепло во время процесса сжатия газа.
Основные преимущества роторных компрессоров
- все рабочие части движутся и могут работать при больших скоростях;
- контакта между вращающимися частями практически нет, что делает их очень надежными;
- несложное техническое обслуживание;
- низкие затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию;
- работа при низком давлении всасывания;
- компактность и небольшой вес;
- долгий срок службы.
Области применения:
Винтовые компрессоры обычно используют для непрерывной работы в различных промышленностях и могут быть как стационарными, так и передвижными. Их мощность может быть от 3 лс (2,2кВт) до более 1200 лс (890кВт), а давление от низкого до более 1,200 psi (8.3 MPa).
Винтовые компрессоры работают с большим количеством сред, среди которых могут быть газы, пары или мультифазные смеси с учетом, что фазы внутри машины могут меняться. Обычно, компрессоры для хладагента и технологических газов, которые работают продолжительное время, имеют высокую эффективность, в то время как для воздушных компрессоров, особенно для мобильных, эффективность может быть менее важна, чем размер и стоимость.
Винтовые компрессоры идеально подходят для большинства применений, где требуется сжатие:
- дожатие топливного газа;
- дожатие газа из буровой скважины;
- улавливание паров;
- сжатие газа из органических отходов и газа вторичной переработки;
- сжатие коррозионных и или грязных технологических газов;
- воздух
- холодильное оборудование
- и др.
Роторный компрессор с кулачковыми роторами
рис 2. Компрессор с кулачковыми роторами
Описание типа и конструктивное устройство:
Схематическая диаграмма роторного компрессора с кулачковыми роторами, представлена на рис. 2. Обычно данный тип компрессоров используется там, где требуется большой объем. Эти машины очень надежны, так как вращающиеся части не соприкасаются друг с другом, необходимость подачи масла для их смазки исключается и потребность в техническом обслуживании невелика. Подаваемый воздух 100% безмасляный. Расход компрессора в большей степени зависит от рабочей скорости.
Установки большого размера (свыше 5000cfm) имеют прямое подсоединение к своим двигателям, установки меньшего размера имеют клиноременную передачу. В качестве приводов обычно выступают электродвигатели. Также компрессоры могут поставляться с голым валом, для подсоединения к приводу Заказчика. В комплект поставки могут входить звукопоглотитель, клапаны, фильтры, перепускной клапан и компенсаторы.
Основные части компрессора: роторы, корпус, распределительные шестерни, подшипники, уплотнения. Профиль кулачков роторов обычно эвольвентный, хотя может быть и циклоидальный. Зазор между роторами и корпусом делают обычно минимальный для предотвращения протечек. У ротора может быть два или три кулачка. Корпус обычно изготавливают из чугуна, конструкцию из алюминия поставляют для специальных условий. Обычно используется смазывание разбрызгиванием, однако на некоторых установках делают внешнюю систему смазки.
Принцип работы
Принцип работы компрессор аналогичен принципу роторного винтового компрессора, кроме того, что соприкасающиеся кулачковые роторы обычно не смазываются. Особенность данного типа компрессоров в том, что газ внутри не сжимается. Роторы могут монтироваться на параллельных валах внутри цилиндра. Комплект шестерен синхронизирует вращение роторов. Кулачки не соприкасаются друг с другом. Когда кулачковые рабочие колеса вращаются, газ поступает между ними и корпусом компрессора, где он сжимается из-за их вращения, а затем поступает в нагнетательную линию. При этом подшипники и распределительные шестерни смазываются.
Области применения:
Данный тип компрессоров предназначены для сжатия воздуха и нейтральных газовых смесей.
Сфера применения:
- сельское хозяйство;
- строительство;
- химическое производство;
- электроника;
- металлургия;
- системы водоснабжения
- пищевая промышленность.
- промышленные печи
- фармацевтическая промышленность
- центральная подача вакуума
- дегазация
- пневмотранспорт
- фильтрация
- места хранения органических отходов
Роторные компрессоры с кулачковыми роторами находят свое применение там, где требуется относительно постоянный расход при меняющемся давлении на нагнетании при транспортировке материалов, насыщении жидкости воздухом, добыче газа и улавливании паров, снабжении газом и воздухом низкого давления, обработке отработанной воды, рекультивации почв, на цементных заводах и пр.
Ротационно-пластинчатый компрессор
рис 3. Пластинчатый компрессор
Описание типа и конструктивное устройство:
Ротационно-пластинчатый компрессор схематически представлен на рисунке 3. Ротационно-пластинчатые компрессоры имеют в своем составе ротор с несколькими скользящими пластинами, которые эксцентрически монтируются в корпусе.
Компрессоры этого типа бывают сухого типа и маслонаполненные. Компрессоры с маслом наиболее эффективны и могут достигать 90%-й эффективности. Также они создают большее давление, чем сухой тип компрессора.
Компрессоры данного типа могут быть стационарными или переносными, иметь одну или несколько ступеней, могут иметь привод от электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания. Ротационно-пластинчатый компрессор сухого типа используют при относительно низком давлении (2бар), в то время как маслонаполненные компрессоры имеют достаточный коэффициент полезного действия для достижения давления в 13 бар на одной ступени.
Наиболее часто используемый тип привода – электрический двигатель. На небольших установках (менее 100 лс) применяют клиноременную передачу.
Цилиндр изготавливают обычно из чугуна. Входные и выходные отверстия имеют фланцевое подсоединение. Для установок со смазкой пластины изготавливают из слоистого асбеста с вкраплениями фенолоальдегидных полимеров. Графит используется в установках без смазки. Ротор изготавливают из углеродистой стали. На больших установках ротор может быть изготовлен из чугуна, а вал из углеродистой стали.
Принцип работы
Лопасти ротора выдвигаются и скользят по внутренней поверхности цилиндра под действием центробежной силы. В результате из-за вращения объем камеры между двумя лопастями постоянно меняется. По мере вращения ротора, рабочая среда попадает в область большего объема, а затем подается на нагнетание уже в качестве сжатого газа из области меньшего объема.
Процесс смазки ротационно-пластинчатого компрессора происходит один раз за режим работы. Смазка впрыскивается в компрессор и выходит вместе со сжимаемым газом и обычно не рециркулирует. Смазывающее вещество создает тонкую пленку между корпусом компрессора и скользящими пластинами. Скольжение пластин по поверхности корпуса требует от смазывающего вещества, чтобы оно выдерживало высокое давление в компрессорной системе.
Области применения:
Ротационно-пластинчатые компрессоры используются при улавливании газов и для повышения давления газа, конкурируя с поршневыми компрессорами. Они уступают в эффективности, но они достаточно компактны, имеют меньший вес и не требуют подготовки для них специального фундамента. Данный тип компрессоров используется также для удаления паров. Ротационно-пластинчатые компрессоры доказали свою надежность в качестве сжимающего оборудования для природного газа и метана.
Ротационно-пластинчатые компрессоры применяют для:
- центральной подачи вакуума
- охлаждения
- извлечения растворителей
- пропитки (поверхности материала под воздействием вакуума пропитывающим веществом)
- сушки (напр. медицинской продукции)
- дегазации
- герметизации солнечных модулей
- упаковки продуктов питания
- вакуумной формовки
- герметизация лотков в пищевой промышленности
- упаковки непищевой продукции
- обработки заготовок
- пневмотранспорта
- полиграфической и целлюлозно-бумажной промышленности
Особое внимание необходимо уделять контролю за износом пластин, так как их износ может послужить причиной повреждения цилиндра.
Жидкостно-кольцевые компрессоры
Конструктивное устройство и описание типа
Жидкостно-кольцевой компрессор является уникальным видом компрессоров, так как в нем используется сжатие при помощи жидкостного кольца, которое действует как поршень. Одиночный ротор располагается эксцентрически внутри корпуса. Входное и выходное отверстие для газа располагается на роторе. Стандартное материальное исполнение – чугун для цилиндра и углеродистая сталь для вала, сталь для частей ротора. Конструктивно жидкостно-кольцевые компрессоры могут быть как одноступенчатыми, так и многоступенчатыми.
Принцип работы
Сжимающая жидкостная среда заполняет частично ротор и цилиндр, и образует кольцо при движении поршня. При движении поршня в корпусе образуется газовый карман. Газ сжимается в полостях, которые образуют поверхности жидкостного кольца и ротора. На стороне всасывания объем полостей увеличивается и происходит её заполнение газом, на нагнетании объем уменьшается, происходит сжатие газа и подача его в нагнетательную линию. В качестве сервисной жидкости обычно используют воду.
Основные преимущества
Области применения:
Данный тип компрессоров применяют для сжатия паров, опасных и токсических газов, а также горячих газов, в том числе с содержанием пыли или жидкости. После взаимодействия газа и рабочей жидкости, температура газа повышается незначительно, что дает почти изометрическое уплотнение. Жидкостно-кольцевые компрессоры используются там, где требуются надежная, безопасная работа и требуются специальные технологические условия.
Сферы применения
- производство пластмасс – регенерация технологических газов,
- нефтехимическая промышленность – уплотнение горючих газов (паров бензина, водорода)
- общий газовый перенос
- удаление воздуха из глины
- удаление нефтяных остатков
- защита от коррозии водопроводных труб
- удаление пыли в горнодобывающей промышленности
- производство биогаза
- сжатие анаэробных газов
- очистка и утилизация сточных вод
- разлив продукта на пивоваренных заводах
- погрузочно-разгрузочные операции
- системы очистки и удаления жира из частиц углеводородов
- прочее
Спиральные компрессоры
Конструктивное устройство и описание типа
Спиральный компрессор – это объемная машина с движением по орбите, в которой сжатие происходит при помощи двух спиральных элементов вложенных друг в друга.
Хотя идея спирального компрессора известна уже давно спиральные компрессоры это достаточно новая технология. Первый патент на спиральный компрессор был выдан в 1905 году французскому инженеру Леону Круа, но только в 1970 году с развитием высокоточной механической обработки удалось сделать рабочий прототип. На сегодняшний день спиральные компрессоры находят свое применение, как в коммерческих, так и бытовых областях.
Спиральные компрессоры полностью герметичны. Блок спиралей, муфта, противовесы, двигатель и подшипники смонтированы в сварном стальном корпусе. Большинство спиральных компрессоров для кондиционирования имеют вертикальную конструкцию. Кожух представляет собой цилиндрическую емкость, расположенную вертикально и разделенную на часть низкого давления и часть высокого давления. Нижняя часть кожуха служит в качестве резервуара для масла и жидкости. Спирали обычно изготавливают из заготовок из углеродистой стали. Особое внимание уделяется изготовлению спиралей, так как требуется их точная подгонка.
Принцип работы
Спиральный компрессор использует две спирали, одну зафиксированную, а другую движущуюся, соединенную с двигателем. Спирали вложены одна в другую, так что во время движения при их взаимодействии образуются полости для рабочей среды. Среда подвергается сжатию при движении по орбите подвижной спирали вокруг неподвижной спирали и постепенно нагнетается к центру. Когда полости перемещаются, они уменьшаются в объеме и сжимают газ.
Основные преимущества
Спиральная технология предлагает преимущества по ряду причин. Большие отверстия на всасе и нагнетании сокращают потери давления, возникающие в процессе всасывания и нагнетания. Также физическое разделение этих процессов сокращает передачу тепла к всасываемому газу. Преимущества спиральных компрессоров заключается в их небольших размерах и меньшем весе, чем у поршневых компрессоров среднего класса. Это эффективные устройства, работающие при различных коэффициентах сжатия. Также к преимуществам можно отнести относительно низкий уровень шума и вибраций, высокий уровень надежности и долгий срок эксплуатации, благодаря тому, что в сжатии участвует небольшое количество деталей и отсутствуют клапаны.
Области применения
Спиральные компрессоры изготавливают в разных размерах до 25т. Они нашли широкое применение в бытовых и коммерческих системах обогрева, вентиляции и кондиционирования воздуха. Они успешно используются для охлаждения молока в оптовой таре, в контейнерных перевозках, в морских контейнерах и продовольственных прилавках-витринах, в водяных охладителях. Спиральные компрессоры используются для производства сжатого воздуха и безмасляного сжатого воздуха.
Горизонтальные герметичные спиральные компрессоры могут работать с природным газом, воздухом и гелием и имеют масляное охлаждение. Другая область применения для такого компрессора – это улавливание газовых паров на нефтяных месторождениях.
Для нагнетания воздуха в различных системах проводится установка роторных компрессоров. Существует довольно большое количество разновидностей подобного оборудования, распространены роторные модели, к которым также относятся винтовые конструкции. Принцип работы подобного устройства был разработан более 120 лет назад. Изначально они не применялись активно, так как были дорогими в производстве и не могли прослужить в течение длительного периода. Усовершенствование технологии производства определило распространение подобных конструкций. Роторные модели устанавливаются в случае, когда нужно обеспечить высокую производительность системы. Отличительными особенностями можно назвать отсутствие гула и вибрации на момент эксплуатации. Рассмотрим особенности подобного оборудования подробнее.
Принцип работы шестеренчатого компрессора
Винтовой блок является важным элементом конструкции роторного компрессора. Срок службы подобного элемента составляет примерно 15-20 лет. Стоит учитывать, что ротор компрессора имеет особую форму, за счет которой и обеспечиваются определенные эксплуатационные характеристики.
Принцип работы устройства определяет то, что на момент подачи воздуха не возникает вибрации или сильного шума. Основная часть компрессора роторного типа не имеет элементов, которые работают путем возвратно-поступательного движения. Поэтому конструкция может устанавливаться в непосредственном месте эксплуатации.
Принцип действия характеризуется следующими особенностями:
- В качестве основы конструкции применяется корпус.
- Внутри механизма расположены две шестерни, которые находятся в зацеплении.
- У механизма есть подводящий и выводящий патрубок.
Относится к ротационным компрессорам устройства, которые имеют шестерни, находящиеся в зацеплении. Стоит учитывать, что для существенного износа основных частей проводится добавление смазывающего вещества. Кроме этого, есть модели, которые также работают без смазки.
Общее описание роторных компрессоров
Основное предназначение заключается в создании давления, которое будет выше атмосферного. Рассматриваемый тип механизма относится к оборудованию объемного типа.
Название роторный компрессор получил из-за особенности формы основных вращающихся элементов. Высокая потребность в них определяет то, что появилось просто огромное количество компактных моделей, которые характеризуются высокой эффективностью в применении. Также встречается компрессор роторно-поршневой, который существенно отличается от обычного варианта исполнения.
В рассматриваемую группу устройств входят следующие механизмы:
- Кулачковые.
- Винтовые.
- Спиральные.
- Жидкостно-кольцевые.
- Пластинчатые.
Все разновидности подобных устройств характеризуются большим количеством особенностей, к примеру, пластинчатый компрессор роторного не имеет много различных клапанов, которые существенно снижают показатель КПД. Кроме этого, роторные варианты исполнения имеют меньший вес в сравнении с поршневыми.
В большинстве случаев компрессор роторно-лопастной представлен одинарным аппаратом с приводом. Некоторые варианты исполнения имеют промежуточный редуктор, который способен изменять передаваемое усилие.
Сегодня компрессорные установки оснащаются электрическим двигателем. В некоторых случаях проводится установка двигателей внутреннего сгорания, которые характеризуются большей производительностью.
Данный тип компрессоров встречается в самых различных случаях. Очень часто оно применяется для создания краскопульта, который требуется для равномерного нанесения специального красящего вещества на поверхность.
Роторный винтовой компрессор
Ротационный компрессор считается довольно распространенным устройством, которое применяется для сжатия воздуха и различных технологических газов. Во многом эффективность зависит от дизайна подвижных частей. Высокая надежность и другие свойства определяют то, что роторные компрессоры устанавливаются в промышленности. Давление на выходе может достигать высоких показателей, как и при всасывании.
Конструкционными особенностями рассматриваемого механизма можно назвать следующие моменты:
- Основные элементы представлены двумя винтовыми роторами: один вращается по часовой стрелке, второй против.
- Между подвижным элементом и корпусом есть небольшой зазор.
- Оба ротора крепятся к валу, который предназначен для непосредственной передачи вращения.
- Роторный компрессор оснащается впускным и выпускным клапаном.
При изготовлении основных частей могут применяться самые различные материалы, в большинстве случаев нержавеющая сталь и чугун.
Принцип работы подобного механизма достаточно прост. Он следующий:
- От двигателя вращение передается ведущему элементу, который за счет зацепления передает вращение ведомому.
- Оба элемента расположены в герметичном корпусе со впускным и отводящим отверстием.
Важным моментом назовем то, что роторные компрессоры подобного типа могут быть масляными и безмасляными. Среди их отличительных свойств следует отметить следующее:
- Масло существенно снижает степень износа конструкции, а также выступает в качестве охлаждения.
- Устройства, куда не подается масло, служат несколько меньше, однако они подают более качественную среду.
В случае, если в системе есть масло требуется специальный фильтр, который проводит отделение смазывающего вещества от основной среды. Если она будет попадать в магистраль, то существенно снижается качество лакокрасочного покрытия.
Кроме этого, выделяют довольно большое количество преимуществ у рассматриваемого механизма:
- Подвижные части могут работать при большой скорости.
- Контакта между двумя подвижными элементами практически нет. Именно поэтому износ относительно низкий даже при длительной эксплуатации устройства.
- Провести обслуживание можно своими руками.
- Относительно небольшие размеры и вес.
- Эксплуатационный заявленный срок составляет несколько десятков лет.
- Не требуется много средств для поддержания работоспособности.
Вышеприведенные достоинства определяют широкое распространение подобных видов роторного компрессора.
Они могут устанавливаться в быту или промышленности, обладать различными размерами и весом.
Роторный компрессор с кулачковыми роторами
Подобный вариант исполнения применяется в том случае, когда нужно передавать большой объем вещества за минимальный период. Среди особенностей отметим:
- Подвижные части не соприкасаются. Именно поэтому снижается вероятность сильного износа.
- Нет необходимости в добавлении масла, за счет чего существенно упрощается процесс обслуживания.
- Устройства с большим размером имеют электрический двигатель, который подключен напрямую к основному элементу. Меньшие варианты исполнения снабжаются клиноременной передачей.
Встречается довольно большое количество разновидностей подобного устройства. Основными элементами можно назвать:
- Корпус.
- Ротор.
- Распределительные шестерни.
- Уплотнительные прокладки.
- Подшипники.
Принцип действия устройства можно охарактеризовать следующим образом:
- Роторы не находятся в зацеплении на момент работы.
- Газ внутри не сжимается.
- Есть возможность проводить монтаж подвижных элементов на параллельных винтах.
- Кулачки не соприкасаются.
- Подшипники и распределительные части смазываются на момент работы.
Область применения подобных устройств весьма обширна. Примером можно назвать различные промышленные установки, а также оборудование для нанесения лакокрасочных материалов.
Ротационно-пластинчатый компрессор
В этом случае ротор снабжается несколькими скользящими пластинами, которые монтируются эксцентрическим методом в литом корпусе. Кроме этого, выделяют следующие особенности подобных устройств:
- Маслозаполненные.
- Эффективность механизма достигает 90%.
- Могут применяться для генерирования повышенного давления в магистрали.
- Выделяют стационарные и переносные варианты исполнения.
- На одной ступени может создаваться давление более 13 бар.
- Вращение создается при помощи двигателя.
- Для подключения магистрали есть фланцы.
- Изготовление цилиндра проводится при применении чугуна.
Высокая эффективность устройства можно связать с широким его распространением. Примером можно назвать системы охлаждения или центральной подачи вакуума.
Жидкостно-кольцевые компрессоры
Такие модели считаются универсальным устройством, у которого давление создается при помощи жидкостного кольца. Он действует по принципу поршня. В рассматриваемом случае есть только один ротор, размещенный в центральной части. В большинстве случаев при изготовлении применяется чугун, вал из углеродистой стали рассчитан на воздействие большой осевой нагрузки. Стоит учитывать, что выделяют два типа подобных приборов – одноступенчатые и многоступенчатые.
Принцип действия этого механизма характеризуется следующими особенностями:
- Ротор и цилиндр частично заполняются при сжимании жидкостной среды, за счет чего образуется кольцо.
- При непосредственном движении поршня образуется газовый карман.
- Сервисная жидкость в большинстве случаев представлена обычной водой бытового предназначения.
Встречаются подобные варианты исполнения не так часто, как другие. Но им свойственны следующие преимущества:
- Возможность эксплуатации при минусовой температуре.
- Надежность. Как показывает практика, механизм может прослужить в течение нескольких лет без возникновения неполадок и дефектов.
- Эффективный теплоотвод.
- Простое техническое обслуживание.
- Устройство может применяться для работы практически в любой среде.
- Между вращающимися элементами нет непосредственного контакта, за счет чего существенно снижается степень износа.
При изготовлении основных элементов применяется сталь ил чугун. Оба материала характеризуются повышенной устойчивостью к воздействию влажности или других химических веществ.
Спиральные компрессоры
Меньше всего распространены спиральные конструкции, так как они представлены объемными машинами. Внутри находятся спирали, которые вложены друг в друга, за счет которых обеспечивается создание требуемого давления.
Несмотря на то, что подобная технология получила широкое распространение, она применяется относительно недавно. Спиральные роторные компрессоры получили широкое распространение в промышленности и быту.
Среди конструктивных особенностей отметим:
- Корпус герметичный, часто производится путем литья или сварки. За счет этого обеспечивается высокая степень эффективности спирального нагнетателя воздуха.
- Есть муфта и блок спиралей.
- В качестве источника вращения применяется двигатель.
В большинстве случаев конструкция имеет вертикальную компоновку. Для хранения смазывающей жидкости создается специальный картер.
Основные части винтового компрессора
Роторный компрессор состоит из нескольких основных элементов, которые и обеспечивают подачу среды под большим давлением. Рассматривая конструктивные особенности отметим:
- Пара червячных зацепленных роторов, один из которых ведущий, второй ведомый.
- Корпус может изготавливаться самым различным образом, характеризуется высокой герметичностью.
- Объем конструкции зависит от формы ротора, а также их размеров.
В производстве встречаются самые различные профили роторов. В целом можно сказать, что от этого во многом зависят основные эксплуатационные характеристики.
В заключение отметим, что роторные компрессоры на сегодняшний день один из самых распространенных. При выборе уделяется внимание техническому состоянию, типу применяемых материалов при изготовлении, рабочему объему и многим другим моментам.
Что такое роторный компрессор?
Роторный компрессор — это машина, которая сжимает окружающий воздух с помощью вращательного движения. Воздух на впуске постепенно сжимается с помощью винтовой конфигурации и принудительного смещения. Устройство может быть охлаждено с использованием масла, воздуха или воды. Ротационные компрессоры могут быть одноступенчатыми или использоваться последовательно для сжатия воздуха в две ступени.
Функция роторного винтового компрессора с масляным охлаждением начинается с подачи воздуха в центральную камеру, заполненную маслом. Чаще всего два блокирующих вращающихся винта, шире на одном конце и уже на другом, поворачиваются в противоположных направлениях, чтобы постепенно нагнетать воздух к узкому концу. Поскольку вращение продолжается, оно создает вакуум в точке впуска, втягивая в систему больше воздуха. Некоторые устройства могут быть настроены с помощью одного винта.
Сжатый воздух выходит в сепаратор, который отделяет масло, чтобы его можно было охлаждать, и направляет очищенный воздух в выпускную трубу. Сжатый воздух может поступать в сервисные линии, подключенные к производственному процессу, или в воздушный ресивер, в котором он хранится для будущих нужд. Масло охлаждают воздухом или водой перед тем, как вернуть в камеру сжатия. Этот тип агрегата также называется мокрым роторным винтовым компрессором.
Для применений, где требуется настоящий безмасляный воздух, предпочтителен роторный компрессор, в котором нет масла в камере сжатия. Безмасляный воздух обычно используется в таких отраслях, как пищевая и фармацевтическая промышленность. Эти блоки могут быть с воздушным или водяным охлаждением, и их также можно назвать сухими ротационными винтовыми компрессорами.
Когда требуемое давление относительно низкое, можно достичь желаемого уровня сжатия за один этап. В противном случае частично сжатый воздух, выходящий из камеры первого роторного компрессора, может быть направлен в другой блок, соединенный последовательно. Воздух дополнительно сжимается во втором блоке для достижения желаемого уровня давления.
Аспект положительного смещения роторного компрессора относится к его производству фиксированного объема воздуха при определенном давлении. Ротационные винтовые компрессоры предназначены для непрерывной работы. Ограниченное количество движущихся частей позволяет им быть надежными и легко обслуживаемыми.
Двигатель, питающий роторный компрессор, может быть подключен непосредственно к камере сжатия или может приводиться в движение ременным приводом. Стационарные агрегаты чаще всего приводятся в действие электродвигателем, но переносные агрегаты, используемые для строительства или ремонта дорог, также могут работать от бензина или дизельного топлива. Вращающиеся винтовые компрессоры доступны в размерах от нескольких лошадиных сил до нескольких сотен лошадиных сил.
ДРУГИЕ ЯЗЫКИ
Устройство и принцип работы роторного компрессора
Роторный или ротационный компрессор
Роторный компрессор уменьшает объем воздуха, сжимая его между взаимодействующими, вращающимися в противоположных направлениях компонентами, которые нагнетают воздух в резервуар.
Сущность действия ротационного компрессора заключается в том, что независимо от его конструктивных особенностей, всасывание газа или воздуха производится той полостью компрессора, объем которой увеличивается при вращении ротора.
Ротационные компрессоры изготавливаются из нержавеющей стали, алюминия или чугуна.
Для промышленных или экстремальных условий металл может быть тяжелым. Компрессоры могут быть газовыми или электрическими. Мини или портативные компрессоры часто работают от батарей.
Роторные компрессоры состоят из воздушного резервуара, двигателя с вращающимися винтами, воздушного шланга и различных принадлежностей, включая манометр, фитинги и антивибрационные ножки. Воздушные компрессоры работают в широком спектре отраслей, таких как строительство, производство, сельское хозяйство, автомобилестроение, фармацевтика и производство пластмасс.
Чаще всего они используются для питания пневматических инструментов, которые зависят от стабильной и мощной подачи воздуха. Пистолеты для гвоздей, степлеры и отбойные молотки — вот лишь несколько примеров. Для работы шин, труб и других надувных изделий используются воздушные компрессоры.
Эти аппараты используются для наполнения резервуаров и баллонов плотным сжатым воздухом для увеличения емкости резервуара. Воздушные компрессоры используются для циркуляции и очистки воздуха, а их сила полезна для промышленной очистки и сушки.
Ротационные компрессоры могут работать в непрерывном режиме и используются в коммерческих и промышленных целях. Они также широко используются для автомобильных двигателей, поскольку их можно легко калибровать для соответствия поршневым двигателям.
Ротационные воздушные компрессоры сжимают воздух, уменьшая его объем за счет сжатия и кинетической энергии вращающегося элемента. Роторные винтовые компрессоры имеют форму винтовых винтов, которые сцепляются друг с другом, образуя воздушные карманы, которые постоянно конденсируются в объеме до тех пор, пока не будут выпущены.
В центробежных компрессорах используется роторная крыльчатка, которая быстро ускоряется, а затем замедляется. Эти компрессоры часто производятся для работы без сальников. Поскольку лопасти и роторы имеют тонкую механическую обработку, они очень плотно прилегают друг к другу и не требуют масла или смазки.
Безмасляные воздушные компрессоры используются в медицине и пищевой промышленности, где недопустима даже одна часть на миллиард нефти. Компрессоры идентифицируются не только по использованию масла или без масла, но и по принципу их работы.
Двумя основными типами операций являются компрессоры прямого вытеснения и динамические компрессоры. Компрессоры прямого вытеснения работают за счет заполнения и опорожнения воздушной камеры и включают в себя винтовые и поршневые компрессоры.модели.
Читайте: Что такое воздушные компрессоры и как они работают?
Читайте: Что такое безмасляные воздушные компрессоры?
Читайте: Что такое поршневые компрессоры?
В динамических воздушных компрессорах используется вращающееся устройство для принудительной конденсации воздуха. Осевые и центробежные компрессоры динамичны.
Компрессоры также могут быть одно- или многоступенчатыми, в зависимости от количества камер и циклов, через которые проходит воздух до достижения желаемого давления. Для многоступенчатых компрессоров возможно более высокое давление, но они не могут нагнетать воздух так быстро, как одноступенчатые модели.
Принцип работы ротационного компрессора
Нужны ли мне поршневые или роторные воздушные компрессоры? — Компрессор Мир
Двумя наиболее популярными конфигурациями воздушных компрессоров являются поршневые или поршневые и винтовые компрессоры. Есть несколько факторов, которые отличают их друг от друга в зависимости от способа их установки и метода сжатия воздуха.
Начнем с поршневых или поршневых воздушных компрессоров. Это самые распространенные воздушные компрессоры в мире.Они работают по тому же механическому принципу, что и двигатель внутреннего сгорания. Кривошип, который вращает шатун, который, в свою очередь, перемещает поршень вверх и вниз внутри головки блока цилиндров. Впускной клапан пропускает воздух в цилиндр, когда поршень находится в крайнем нижнем положении, последний затем приводится в движение вверх для сжатия воздуха, преобразуя электрическую энергию в кинетическую энергию. Типичный поршневой воздушный компрессор охлаждается маслом, что приводит к выделению остатков масла при выпуске сжатого воздуха.
С другой стороны, ротационные воздушные компрессорыобычно имеют два взаимосвязанных винтовых ротора с небольшим зазором между ними, погруженных в масляную ванну внутри корпуса. Впускной клапан пропускает воздух, который при повороте сжимается в пространстве между винтами, уменьшая объем и увеличивая давление.
Также доступны безмасляные винтовые воздушные компрессоры. Фактически, есть некоторые воздушные компрессоры, которые даже оснащены только одним винтом, но, опять же, они не очень распространены.
Здесь у нас есть список сравниваемых факторов, который позволит вам определить, какой из двух типов компрессоров может лучше соответствовать вашим потребностям.
Ротационные воздушные компрессоры и поршневые компрессоры — Сравнение
- Техническое обслуживание и износ — В поршневых компрессорах износ больше из-за большого количества движущихся частей. Это требует большего обслуживания по сравнению с винторезным процессором. Однако из-за простой механической настройки поршневого компрессора его легче обслуживать и ремонтировать, несмотря на то, что требуется более частое техническое обслуживание.
- Рабочая температура, шум и вибрация — Обычно роторный компрессор имеет более низкие рабочие температуры, чем поршневые компрессоры. Основной причиной этого является трение, потому что роторы винтового компрессора не контактируют, тогда как поршневые кольца постоянно контактируют со стенками цилиндра, создавая большее трение и повышая температуру. Первый также издает меньше шума и меньше вибрирует, чем второй по той же причине.
- Расход воздуха и время работы — Из-за высоких температур в поршневом компрессоре он не может работать без остановки из-за риска перегрева. Кроме того, он также обычно работает только на 50% своей общей пропускной способности CFM или воздушного потока. Однако ротационный винтовой компрессор может работать непрерывно. Вы также можете приобрести ротационный винтовой компрессор, максимально приближенный к требуемой производительности по воздуху, а не компрессор, рассчитанный на удвоенную производительность.
- Требуемое пространство и энергоэффективность — Поскольку вращающиеся винты расположены рядом друг с другом в одной камере, вся установка обычно занимает меньше места, чем поршневой компрессор, которому для вертикального перемещения поршней требуются головки цилиндров. Первые также более энергоэффективны, чем вторые, с меньшими потерями при передаче. Однако эффекты заметны только в компрессорах мощностью 20 л.с. и более.
- Степень сжатия и объем — Диапазон сжатия поршневой конфигурации намного больше по сравнению с винтовой парой. Также имеется большая гибкость с точки зрения степени давления и производительности. Однако у роторных компрессоров, хотя гибкость и ограничена, сравнительная объемная производительность намного больше, чем у поршневых воздушных компрессоров.
- Унос масла — Поршневые компрессоры обычно нагнетают больше масла в поток сжатого воздуха, чем винтовые компрессоры.Из-за движущихся частей с высоким коэффициентом трения износ приводит к большему уносу масла, чем в ротационных винтовых компрессорах.
- Цена — Из-за вышеперечисленных факторов стоимость поршневого компрессора намного меньше, чем у роторно-винтового компрессора.
Теперь, когда вы знаете основные различия между двумя типами компрессоров — поршневыми и роторными, а также какие преимущества и недостатки каждый из них имеет, вы можете сделать осознанное вложение.Прежде чем вы решите какой-либо путь, обязательно ознакомьтесь с некоторыми выгодными предложениями и одним из самых широких ассортиментов компрессоров, доступных в нашем интернет-магазине. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, наши эксперты по воздушным компрессорам из Compressor World будут рады вам помочь.
Как работает воздушный компрессор
Винтовые воздушные компрессоры — самый популярный вид воздушных компрессоров в сфере массового производства. Всякий раз, когда вы проходите мимо фабрики, прессового завода или большого здания, в котором происходит производство, есть вероятность, что весь процесс осуществляется с помощью этих компрессоров.
Подробнее ниже от эксперта по роторным воздушным компрессорам Кайшана.
Принцип работы роторного компрессораРоторные компрессоры содержат два винтовых ротора внутри корпуса, которые блокируются. Окружающий воздух поступает в компрессор через впускной клапан. Затем между двумя роторами остается воздух. Там винты поворачиваются, и это увеличивает давление воздуха за счет уменьшения его объема.
Некоторые винтовые воздушные компрессоры состоят только из одного винта, но они не так широко используются в промышленной сфере, где полная мощность двух винтов важна для крупномасштабного производства.Одновинтовые роторные модели чаще используются в холодильной технике.
В конструкции этих компрессоров узел, состоящий из корпуса и роторов, известен как воздушная часть. Во всех типах ротационных компрессоров воздухозаборник находится там, где сжимается входящий окружающий воздух.
Нефтяные и ненефтяные роторные компрессоры: в чем разница?Некоторые винтовые компрессоры используют масло, а другие нет, но все компрессоры должны фильтровать масло, присутствующее в окружающем воздухе.В компрессорах, работающих на масле, двигатель приводит в движение охватываемый ротор, который, в свою очередь, приводит в движение ведомый ротор. Масло образует пленку между двумя роторами, а также служит герметиком и охлаждающей жидкостью для камеры сжатия.
В безмасляном компрессоре масло не используется для управления процессом сжатия. Два ротора в безмасляной модели управляются шестеренками. Без масла, служащего герметиком камеры, компрессоры этого типа не могут достигать высоких уровней давления. Эти безмасляные компрессоры менее эффективны, так как они также склонны к более высокой температуре из-за отсутствия охлаждающего масла.
Из-за этих ограничений безмасляные винтовые компрессоры в основном предназначены для особых видов использования. Хотя и редко, существуют определенные модели без масла, в которых в качестве охлаждающей жидкости используется вода вместо масла.
Воздухозаборник выполняет еще одну функцию, помимо сжатия воздуха, так как именно здесь масло сжимается в воздухе. После завершения ступени пневмоцилиндра новый сжатый воздух попадает в отстойник, также известный как резервуар сепаратора, где масло извлекается из воздуха.Вращательное движение эффективно вытряхивает частицы масла из сжатого воздуха, так что последний может быть чистым, как только достигнет своей конечной точки.
Процесс отделения масла поддерживается перегородками. После того, как воздух прошел через резервуар сепаратора, редко остается более трех частей на миллион (3 частей на миллион) масла. После этого воздух проходит через охладитель и далее к конечной точке, будь то пневматический инструмент или пневматическая машина.
В зависимости от температуры отделенного масла термостатический клапан обрабатывает масло соответствующим образом.Это делается для того, чтобы масло не становилось горячим или холодным. Если масло станет горячим, оно поджарится и изнашивает внутренние механизмы. Если масло холодное, его температура не будет достаточной, чтобы отделить его от всей воды, извлеченной из воздуха во время стадии сжатия.
Воздух не попадает в систему, пока в ней не будет давления, достаточного для самосмазки. Если масло содержит слишком много воды, воздухозаборник не будет работать должным образом.
В ротационном винтовом воздушном компрессоре с неподвижной лопастью ведущий вал имеет эксцентрично установленный ролик внутри камеры насоса.Внутри этой камеры лопасть разделяет впускной и выпускной клапаны. Сама лопасть зажата между поверхностью ролика и внутренним корпусом воздушного компрессора.
При движении ролика лезвие поднимается и опускается во вращательное движение. Таким образом, компрессор состоит из трех движущихся частей — лопасти, ролика и вала. Каждая из этих движущихся частей смазана. В цилиндре пары низкой температуры и давления сжимаются до высокой температуры и давления. Все это стало возможным благодаря движению ролика.
ВЫБЕРИТЕ KAISHAN
Мы поставляем оборудование мирового класса производителям по всему миру в течение последних 60 лет. Чтобы узнать больше о наших компрессорах или разместить заказ, свяжитесь с Kaishan Compressor сегодня .
Работа роторного компрессора, применение, преимущества и недостатки
Конструкция и работа роторного компрессора
Роторный компрессор — это тип объемного компрессора.Как следует из названия, роторный компрессор производит сжатую жидкость / хладагент за счет вращательных движений лопастей или движения эксцентрикового ролика, соединенного с валом двигателя. Поскольку зазором для роторного компрессора можно пренебречь, его объемный КПД высок по сравнению с поршневым компрессором . Обычно первичный двигатель (двигатель) и компрессор сжимаются в один цилиндр без парового пространства между компрессором и кожухом. Так что они тоже маленькие и легкие.Одной из наиболее важных особенностей роторного компрессора является отсутствие всасывающего и нагнетательного клапанов, которые используются в поршневом компрессоре.👉Компрессор динамического действия, такой как центробежный компрессор и осевой компрессор, также в некоторых случаях относятся к категории роторных компрессоров.
🔗Распространение роторного компрессора с поршневым компрессором
Общая конструкция роторного компрессора имеет цилиндр с впускным и выпускным отверстиями, а внутри цилиндра находится ролик.Ролик трутся о внутреннюю стенку цилиндра во время его вращения. Жидкость (хладагент) застревает между ротором и цилиндром. Захваченная жидкость затем постепенно сжимается за счет уменьшения кольцевого пространства между ротором и цилиндром. Процесс можно описать четырьмя промежуточными этапами.
1. Подача жидкости в отсек между роликом и цилиндром.
2. Герметизация всасывающего патрубка и улавливание жидкости внутри камеры.
3. Сжатие жидкости за счет уменьшения объема камеры.
4. Слив жидкости под высоким давлением через напорное отверстие.
В основном существует два типа роторных компрессоров
1. Роторный компрессор с неподвижными лопастями
2. Роторный компрессор с вращающимися лопастями
Роторный компрессор обычно представляет собой единый блок, иногда он размещается последовательно, как с компрессором, так и без него. интеркулер.
🔗Преимущества и ограничения одноступенчатого и многоступенчатого компрессора
Применение роторного компрессора
Роторный компрессор обычно используется там, где требуется большой объем жидкости под высоким давлением.Для крупных промышленных применений, мощных пневматических инструментов, таких как отбойные молотки и гайковерты, пневматические насосы, пескоструйные операции. Он используется там, где требуется непрерывный поток жидкости, например, в автоматизированном производстве, на заводах по упаковке пищевых продуктов.Преимущества и недостатки роторного компрессора
Преимущества- Роторный компрессор компактен и легок.
- Он не проявляет силы вибрации и сотрясения, как поршневой компрессор. Так что для этого не требуется строгого фундамента.
- Высокий объемный КПД, поскольку зазор для роторного компрессора незначителен.
- Он работает на высокой скорости, поэтому может обрабатывать большое количество жидкости.
- Детали машины хорошо сбалансированы. Менее шумно.
- Поддержание низкого уровня.
- Смазка проста, выходная жидкость не содержит грязи / масла.
- В отличие от поршневого компрессора, который нагнетает воздух с перерывами, роторный компрессор подает сжатый воздух непрерывно.
- Низкая начальная стоимость.
Недостатки
- Давление нагнетания на ступень низкое по сравнению с поршневым компрессором.
- Нет гибкости по объему и степени сжатия.
Заводская инженерия | Основы роторно-винтовых воздушных компрессоров
Джозеф Л. Фощ 1 февраля 2000 г.
Ключевые концепции
Отсутствует контакт металла с металлом, что сводит к минимуму износ.
Приводы с регулируемой скоростью соответствуют производительности компрессора , что позволяет снизить энергопотребление.
Установка упрощена.
Когда-то сжатый воздух считался бесплатным. Он вышел из шланга вместе с брызгами воды и масла, и компрессор в подсобке отключился чугга-чугга. Сегодня мы знаем, что сжатый воздух — это четвертая дорогостоящая утилита, которую нельзя терять зря. Мы хотим, чтобы он был сухим и чистым, а эффективный компрессор должен поставляться в тихой коробке.
Времена изменились, и сегодня самая популярная конструкция воздушного компрессора, отвечающая требованиям промышленного предприятия, — это винтовой ротор.Он превратился из простого круглого профиля в асимметричный (рис. 1), который имеет повышенную эффективность за счет меньшей утечки или байпаса в зоне разряда. Поскольку размер является фактором утечки, КПД выше в компрессорах меньшего размера.
Операция
Винтовой ротор использует два ротора для проталкивания воздуха через компрессор, который создает давление. Сжатие осуществляется за счет синхронного зацепления основного и вспомогательного роторов в цельном двухконтурном корпусе. Главный ротор имеет винтовые лопасти, а вторичный ротор — винтовые канавки (рис.2). Отверстие для впуска воздуха расположено в верхней части корпуса рядом с концом приводного вала. Отверстие для нагнетания находится в нижней части на противоположном конце корпуса. Рисунок 2 (ниже) перевернут, чтобы показать оба порта.
В конструкциях с впрыском масла или воды жидкость вводится на этапе B для удаления теплоты сжатия, уплотнения внутренних зазоров и предотвращения контакта ротора с ротором. В безмасляных конструкциях синхронизирующие шестерни прикреплены к валам ротора для предотвращения контакта ротора с ротором. Точность допусков влияет на уплотнение.Воду еще можно было впрыснуть в камеру сжатия для охлаждения и герметизации при более высоких давлениях.
Ограничивающими факторами в винтовых воздушных компрессорах являются температура и давление нагнетания, а также перепады температуры и давления в машине. Эти факторы влияют на расширение и прогиб ротора и корпуса, прочность корпуса и нагрузки на подшипники.
Многоступенчатые ступени используются для повышения эффективности и повышения давления. Некоторые конструкции удаляют масло и охлаждают воздух между ступенями в промежуточном охладителе, в то время как другие выпускают воздух и масло непосредственно в следующую ступень.
Приводы
Существует три основных типа приводов для воздушных компрессоров: клиноременной, прямой и зубчатый. Выбор зависит от нескольких факторов, включая требования к скорости компрессора и предпочтения производителя. Четвертый тип представляет собой комбинацию любого из вышеперечисленного с двигателем с регулируемой скоростью.
Клиновой ремень Приводы позволяют уменьшить занимаемую площадь для корпуса. Выравнивание не критично, и обслуживание упрощается.
Прямой привод имеет встроенное выравнивание.Ремень и шестерня не нуждаются в обслуживании. Площадь основания может быть больше, но машина может работать тише.
Зубчатый привод компрессорные блоки устраняют проблемы соосности и обычно используются для более высоких лошадиных сил. Как и в случае с клиновыми ремнями, скорость компрессора может отличаться от скорости двигателя.
Приводы с регулируемой скоростью (VSD) обычно изменяют частоту входящей мощности двигателя. Этот подход представляет собой простой способ варьировать мощность компрессора и может быть эффективным, если компрессорный блок имеет широкий диапазон КПД или плоскую кривую КПД в широком диапазоне скоростей.
Преобразователи частотымогут повысить коэффициент мощности двигателя, чтобы исключить штрафы со стороны коммунальных предприятий. Функция плавного пуска снижает высокие входные пусковые токи, что является еще одним аспектом экономии. Некоторыми недостатками являются дополнительные начальные затраты и потеря мощности 2–3% при работе с полной нагрузкой. Однако зачастую срок окупаемости составляет 3 года (рис. 3).
Контроль производительности
Эти элементы управления использовались на компрессорах с постоянной скоростью для регулирования выпуска воздуха, когда агрегат работает ниже полной нагрузочной способности.Например, если потребность завода в воздухе снижается во время смены смены, система управления позволяет компрессору производить только необходимое количество воздуха, что снижает необходимую мощность и поддерживает эффективность. Ключом к выбору правильной системы является определение циклов нагрузки установки и оценка производительности системы управления на основе этих циклов.
До тех пор, пока VSD не стали популярными, существовало два основных типа систем управления производительностью: дросселирование на входе и регулировка длины ротора. Оба они автоматически регулируются в соответствии с требованиями системы без избыточного или недостаточного давления.
Вариант дросселирования на входе представляет собой простую систему с нагрузкой / холостым ходом . Компрессор работает на полную мощность или не подает воздух. В этой системе есть избыточное и недостаточное давление.
Чтобы воспользоваться преимуществами системы нагрузки / холостого хода, компрессор должен работать без нагрузки и должен использоваться резервуар для хранения воздуха. Такая установка позволяет компрессору под нагрузкой производить и хранить больше воздуха, чем используется. Чем больше резервуар для хранения, тем больше продолжительность цикла холостого хода и больше экономия энергии.
Дросселирование на впуске ограничивает впускное отверстие компрессора, чтобы впускать только то количество воздуха, которое требуется системе. При неполной производительности частично закрытый клапан создает разрежение на входе, что снижает давление на входе. Теперь требуется больше работы, чтобы поднять давление на входе до давления на выходе. В целом, для сжатия меньшего объема воздуха требуется меньшая мощность. Однако из-за неэффективности системы на кубический фут сжатого воздуха приходится больше энергии.Эту систему следует использовать только для приложений с базовой нагрузкой, когда требуется, чтобы система редко опускалась ниже 70%.
Регулировка длины ротора регулирует выход воздуха, изменяя точку отсечки в корпусе ротора по мере снижения потребности в воздухе. Ненужный воздух может вернуться во впускное отверстие перед сжатием. Существует два распространенных типа регулировки длины ротора: поворотные / спиральные клапаны и тарельчатые клапаны. Эти методы являются эффективными системами управления для любого приложения с частичной нагрузкой, превышающей 40% -ный цикл нагрузки.
Поворотные / спиральные клапаны приводятся в действие, открывая большее или меньшее количество отверстий в отверстии корпуса компрессора (рис. 4). Клапан непрерывно вращается, обеспечивая мгновенное и бесконечное позиционирование между этими портами. Эти порты настолько глубоки, насколько толстый корпус. Воздух из компрессионного кармана может просачиваться вокруг наконечников ротора, что снижает эффективность.
Тарельчатые клапаны открываются последовательно по мере необходимости и позволяют воздуху возвращаться к впускному отверстию. Управление аналогично поворотным клапанам, но с конечными шагами примерно от 15 до 16 фунтов на квадратный дюйм.Сжатый воздух может протекать через плоские тарельчатые клапаны, но некоторые конструкции имеют поверхность, которая соответствует отверстию корпуса и снижает утечку (рис. 5).
Панель управления
Многие компрессоры теперь оснащены электронными панелями управления с четкой графикой, удобны для пользователя и совместимы с компьютером. Рабочие условия компрессора, уставки и параметры конфигурации отображаются с помощью легко читаемых буквенно-цифровых индикаторов. Регулировка системы в соответствии с различными эксплуатационными требованиями легко выполняется с панели управления.
Затраты на техническое обслуживание снижаются, поскольку есть автоматические индикации, когда требуется обслуживание фильтров, сепараторов и масляной системы. Состояние компрессора можно контролировать удаленно с помощью модемных соединений.
Установка
Поскольку роторный компрессор не испытывает неуравновешенных динамических сил, требуется только бетонный фундамент достаточного размера, чтобы выдержать его массу и поддерживать любое выравнивание между компрессором и приводом. В зависимости от конструкции, для удержания устройства на месте могут потребоваться фундаментные болты.Если агрегаты должны быть прикреплены болтами к опорной плите или опорным плитам, эти предметы должны быть выровнены и залиты цементным раствором к фундаменту.
Трубопровод должен поддерживаться и выровнен таким образом, чтобы его собственный вес, а также какие-либо термические или механические нагрузки не оказывались на впускной и выпускной фланцы корпуса компрессора.
Техническое обслуживание
Техническое обслуживание компрессора может выполняться по стандартному графику или отслеживая часы работы. Последний подход более практичен, но требует точных и надежных показателей обслуживания.К счастью, новейшие средства управления компрессором содержат средства диагностики и индикаторы неисправностей.
Обычно пять частей компрессора требуют обслуживания: компрессорный блок, двигатель, трансмиссия, смазочные материалы и фильтры.
Воздушные блоки и их подшипники повреждены из-за загрязнения воздуха и смазочных материалов, а также из-за чрезмерного нагрева. Проверьте, нет ли необычных шумов и вибраций. Мониторы должны уметь обнаруживать надвигающиеся проблемы и звуковые сигналы.Большинство производителей рекомендуют ремонтировать компрессорные блоки в период от 50 000 до 60 000 часов, чтобы избежать дорогостоящих принудительных отключений.
Двигатель Подшипники всегда следует смазывать правильным количеством и типом смазки. Заменяйте подшипники по консервативному графику. Периодически проверяйте потребление тока, чтобы убедиться, что двигатель не перегружен. Обеспечение надлежащей вентиляции и температуры окружающей среды в компрессорной увеличивает срок службы двигателя.
Привод Системы должны быть выровнены.Если рама или монтажный блок осядут, перекос приведет к повреждению муфты. Зубчатые передачи всегда необходимо смазывать должным образом. Проверяйте и регулируйте натяжение клиноременных передач не реже, чем каждые 500 часов работы. Изношенные или изношенные ремни следует заменить.
Смазочные материалы охлаждают, герметизируют, защищают и удаляют загрязнения в компрессоре. Всегда сливайте всю имеющуюся смазку перед повторной заливкой, чтобы обеспечить максимальный срок службы. Заменяйте масло по графику, рекомендованному производителем для данной области применения.Регулярный отбор проб масла помогает продлить срок службы смазки. Избегайте смазочных материалов, не предназначенных специально для конкретного компрессора; они могут повлиять на срок службы.
Фильтры защищают компрессор от износа и повреждений. Правильная фильтрация более рентабельна, чем ремонт поврежденного оборудования. Регулярно проверяйте и заменяйте фильтры на впуске воздуха (примерно каждые 2000 часов). Такой выбор времени снижает загрязнение компонентов и износ компрессорного блока, что повышает эффективность работы.Входной фильтр с увеличением падения давления на 1% снижает производительность компрессора на 1%. Масляные фильтры и сетчатые фильтры следует менять примерно каждые 1000 часов.
Содержите компрессор в чистоте. Загрязнение поверхностей компрессора и промежуточного охладителя увеличивает температуру сжатого воздуха. Это увеличение приводит к снижению производительности, но не к общему количеству потребляемой энергии. Эта добавленная энергия на единицу мощности проявляется как более высокая температура нагнетаемого воздуха. Дополнительный охладитель и осушитель должны снизить эту температуру.В результате уменьшается выход сжатого воздуха и увеличивается потребление энергии.
Журнал Plant Engineering выражает признательность компании Atlas Copco Compressors, Inc. за помощь в подготовке этой статьи. Фотография на обложке была сделана при сотрудничестве Atlas Copco и The Compressed Air Co. — Джозеф Л. Фощ, старший редактор, 630-320-7135, [email protected]
Подробнее
В двух предыдущих статьях обсуждалась экономия энергии с помощью винтовых воздушных компрессоров: «Приводы с регулируемой скоростью сокращают затраты на энергию компрессора» (PE, октябрь 1998 г., стр. 52, файл 4020) и «Сохранение энергии в системах сжатого воздуха» (PE, декабрь 1997 г.) , стр.103, д. 4020).
Характеристики винтового шнека
Преимущества
— Простой дизайн
— Начальная стоимость от низкой до средней
— Стоимость обслуживания от низкой до средней
— Двухступенчатая конструкция обеспечивает хороший КПД
— Возможно воздушное или водяное охлаждение
— Простота установки
Недостатки
— Ограниченный срок службы компрессорного блока
— компрессорные блоки не обслуживаются на месте
— Более короткий срок службы, чем у других конструкций
— Конструкции с закачкой нефти имеют унос масла
— Одноступенчатые конструкции имеют более низкий КПД
— Двухступенчатые безмасляные конструкции имеют более высокую начальную стоимость
Эмпирические правила
— Большинство компрессоров производят 4 & shy; 5 кубических футов в минуту / л.с. при 100 фунтах на кв. Дюйм.
— Каждые 2 фунта на кв. Дюйм изменения давления увеличивают или уменьшают потребляемую мощность на 1%.
— Каждое изменение температуры входящего воздуха на 10 градусов по Фаренгейту влияет на КПД примерно на 1%. Более холодная температура увеличивается, а более высокая температура снижает эффективность.
— Стоимость мощности на 1 л.с. для 3 смен, 7 дней в неделю (8760 часов) при 0,10 долл. США / кВтч составляет 750 долл. США в год.
— Компрессор мощностью 50 л.с. отбраковывает около 126 000 БТЕ / час; из них около 119 000 британских тепловых единиц в час подлежат возмещению.
— Ресиверы для хранения воздуха должны быть размером примерно 2 и 4 галлона.производительность / куб.футов в минуту компрессора для эффективного управления спросом.
Рекомендуемый метод сжатия
Давление, фунт / кв. Дюйм
Мощность и объем 0-50 50-100 100-200 200+
Менее 15 л.с.
Менее 60 кубических футов в минуту или винтовой винт
15-150 л.
60-750 куб. Футов в минуту
150-600 л.
750-3000 куб. Футов в минуту
Поршневой центробежный центробежный насос более 600 л.с. Центробежный
Более 3000 куб. Футов в минуту
Производители винтовых воздушных компрессоров
Следующие компании предоставили материалы для этой статьи, ответив на письменный запрос журнала Plant Engineering .Для получения дополнительной информации об их продуктовых линейках обведите номер на сервисной карте считывателя или посетите их веб-сайт.
Контроль производительности
Давление, мощность, переменная ротора
Circle Company фунт / кв. Дюйм куб. Фут в минуту HP Безмасляный впуск Длина Скорость
221 ABAC / American, Inc. 100/175 24/238 7,5 / 50 N x — —
222 Atlas Copco Compressors, Inc.
www.atlascopco.compressors-usa.com
60/290 18/1695 7,5 / 350 Да / Нет x — x
223 CompAir
www.compairleroi.com
110/150 334/1482 75/400 Д / Н x x x
224 Gardner Denver, Inc.
www.gardnerdenver.com
50/200 15/2600 5/500 N x x x
225 Ingersoll-Rand Co.
www.ingersollrand.com
35/500 22/3800 7,5 / 900 Да / Нет x — x
226 Kaeser Compressors, Inc.
www.kaeser.com
100/205 5/3308 3/600 Н x — x
227 Компрессор Quincy
www.quincycompressor.com
30/150 30/1515 10/300 Да / Нет x x —
228 Rotaryaire Compressor Corp.
www.rotaryaire.com
40/515 18/2600 5/600 Да / Нет x — —
229 Sullair Corp.
www.sullaircompressors.com
100/350 18/3100 5/600 Да / Нет x x x
Маслозаполненные роторные компрессоры с фиксированной скоростью
Роторные компрессорыявляются одними из самых эффективных машин для подачи сжатого воздуха в различных промышленных применениях. Маслозаполненная версия работает с несколько более высокой эффективностью, чем ее безмасляный аналог «сухого винта», и они также могут использовать смазочный материал для охлаждения.Если вы ищете трудолюбивые и надежные маслозаполненные роторные компрессоры для своей работы в центральном регионе Пенсильвании, вы попали в нужное место. Cleveland Brothers — это универсальная штаб-квартира для лучших в отрасли роторных компрессоров Gardner Denver, а также лучший сервис и поддержка в регионе.
О компании Gardner Denver
Компания Gardner Denver со штаб-квартирой в Милуоки, штат Висконсин — ведущий мировой производитель высококачественных промышленных воздушных компрессоров, нагнетателей и вакуумного оборудования.Торговая марка Gardner Denver, имеющая производственные предприятия по всей территории США и более чем в 30 странах, хорошо известна промышленным предприятиям во всем мире. Обладая непревзойденным опытом, накопленным за более чем 150 лет работы, Gardner Denver продолжает удовлетворять самые жесткие и постоянно меняющиеся в мире требования к сжатому воздуху, давлению и вакууму.
Наша линейка роторных компрессоров с фиксированной скоростью Gardner Denver
Компания Cleveland Brothers, гордый дистрибьютором Gardner Denver, имеет честь предлагать новейшие, самые инновационные масляные роторные компрессоры с фиксированной скоростью на рынке.Вы найдете ассортимент компрессорных агрегатов 60 Гц мощностью от 5 до 500 л.с., а также агрегатов 50 Гц мощностью от 2,2 до 500 кВт. Подходит для каждой компании, приложения и бюджета. Все модели разработаны с учетом требований современной рабочей среды, а также обеспечивают надежную, бесшумную и энергоэффективную работу.
Мы поможем вам выбрать компрессор, соответствующий вашим потребностям и бюджету
Как авторизованный дистрибьютор Gardner Denver, Cleveland Brothers может помочь вам изучить различные варианты маслозаполненных роторных компрессоров и подобрать идеальное соответствие между машиной и областью применения.Мы обслуживаем потребности самых разных отраслей, от автомобильной и энергетической до медицинской и общей промышленности. Мы также можем помочь вам выбрать правильные аксессуары, чтобы оптимизировать производительность вашего компрессора и настроить его в соответствии с вашими уникальными эксплуатационными требованиями.
Вы также оцените нашу приверженность обслуживанию
В составе специального подразделения сжатого воздуха Cleveland Brothers работает команда инженеров, сертифицированных Министерством энергетики, которые будут управлять всеми аспектами вашего проекта маслозаполненного роторного компрессора, включая комплексный воздушный компрессор. / Энергетическая оценка и установка под ключ.У нас также есть опытные сертифицированные на заводе технические специалисты, которые займутся вводом в эксплуатацию и запуском вашей системы. Благодаря нашему круглосуточному обслуживанию и поддержке на месте, вы можете рассчитывать на нас в своевременном обслуживании и ремонте, чтобы ваши компрессоры работали с максимальной эффективностью и сводили к минимуму непродуктивные простои.
Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше о роторных компрессорах с фиксированной скоростью Gardner Denver
Мы приглашаем вас посетить ближайшее предприятие Cleveland Brothers в центральном районе Пенсильвании сегодня, чтобы поближе познакомиться с нашей линейкой маслозаполненных роторных компрессоров с фиксированной скоростью. компрессоры от Gardner Denver.Наши специалисты по продажам будут рады вам помочь! Вы также можете позвонить нам по телефону 1-800-538-1020 или связаться с нами через Интернет для получения дополнительной информации и бесплатного предложения.
Производители роторных компрессоров | Поставщик роторных компрессоров
Пластинчато-роторные компрессоры — Центральный воздушный компрессорПистолеты для гвоздей, степлеры и отбойные молотки — это лишь некоторые примеры. Для работы шин, труб и других надувных изделий используются воздушные компрессоры. Эти машины используются для наполнения резервуаров и баллонов плотным сжатым воздухом для увеличения емкости резервуара.Воздушные компрессоры используются для циркуляции и очистки воздуха, а их сила полезна для промышленной очистки и сушки. Роторные компрессоры могут работать в непрерывном режиме и используются в коммерческих и промышленных целях. Они также обычно используются для автомобильных двигателей, поскольку их можно легко откалибровать для соответствия скорости впуска поршневых двигателей.
Ротационные компрессоры — Центральный воздушный компрессорРотационные воздушные компрессоры создают давление воздуха за счет уменьшения его объема за счет сжатия и кинетической энергии вращающегося элемента.Роторные винтовые компрессоры имеют форму винтовых винтов, которые сцепляются друг с другом, создавая воздушные карманы, которые постоянно конденсируются в объеме до тех пор, пока не будут выпущены. В центробежных компрессорах используется роторная крыльчатка, которая быстро ускоряется, а затем замедляется. Эти компрессоры часто производятся для работы без сальников. Поскольку лопасти и роторы имеют тонкую механическую обработку, они очень плотно прилегают друг к другу и не требуют масла или смазки.
Безмасляные воздушные компрессоры используются в медицине и пищевой промышленности, где недопустима даже одна часть на миллиард масла.Компрессоры идентифицируются не только по использованию масла или без масла, но и по принципу их работы. Двумя основными типами операций являются компрессоры прямого вытеснения и динамические компрессоры. Компрессоры прямого вытеснения работают за счет заполнения и опорожнения воздушной камеры и включают в себя винтовые и поршневые модели. В динамических воздушных компрессорах используется вращающееся устройство для принудительной конденсации воздуха.
Осевые и центробежные компрессоры являются динамическими. Компрессоры также могут быть одно- или многоступенчатыми, в зависимости от количества камер и циклов, через которые проходит воздух до достижения желаемого давления.Многоступенчатые компрессоры позволяют создавать более высокие давления, но они не могут нагнетать воздух так быстро, как одноступенчатые модели.
Роторно-пластинчатый компрессор, 1/4 л.с., со шнуром 3 ‘110 В
Эти долговечные компрессоры непрерывного действия имеют немного меньшую глубину, чем диафрагменные компрессоры, но производят значительно больше воздуха. Эти безмасляные компрессоры среднего давления отлично подходят для аэрации и удаления льда в прудах и озерах. Углеродные лопатки саморегулируются, чтобы поддерживать максимальную рабочую глубину.Гарантия производителя на все устройства составляет один год.
Технические характеристики
Марка | ГАСТ |
Производитель Модель № | 0523-V191Q-SG588DX |
UNSPSC № | 40151502 |
Фаза | 1 |
Ампер полной нагрузки | 4.6 / 2.3 |
Гц | 50/60 |
(F) NPT Впуск (дюймы) | 1/4 |
(F) Выход NPT (дюймы) | 1/4 |
Свободный воздух CFM @ 0 PSI | 4,80 |
Свободный воздух CFM @ 5 PSI | 4,4 |
Свободный воздух CFM @ 10 PSI | 3.90 |
Свободный воздух CFM @ 0 вакуума (в рт. Ст.) | 5,00 |
Свободный воздух CFM @ 5 В перем. Тока (в рт. Ст.) | 4 |
Свободный воздух CFM @ 10 В перем. Тока (в рт. Ст.) | 3,00 |
Свободный воздух CFM @ 15 В перем. Тока (в рт. Ст.) | 2,20 |
Свободный воздух CFM @ 20 В перем. Тока (в рт. Ст.) | 1.40 |
Свободный воздух CFM @ 25 В перем. Тока (в рт. Ст.) | 0,50 |
Длина (дюймы) | 13-1 / 2 |
Ширина (дюймы) | 5-1 / 2 |
Высота (дюймы) | 6 |
Корпус | Чугун |
Подшипники | запечатанный |
Дизайн | Безмасляный |
Характеристики | Саморегулирующиеся самосмазывающиеся лопатки для максимальной эффективности |
Защита от перегрузки | Тепловой |
Соответствие агентства | CSA |