- Rozdíly a výhody šroubových kompresorů před pístem
- Struktura a princip činnosti šroubových kompresorů
- Odrůdy šroubových kompresorů
- Společné závady šroubových kompresorů a jejich odstranění
Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Šroubový kompresor je nejúčinnějším nástrojem pro organizaci pneumatických systémů, protože má kompaktní rozměry, nízkou hmotnost, nízký hluk a vibrace ve srovnání s jinými typy jednotek určených pro kompresi plynů a vzduchu.
Rozdíly a výhody šroubových kompresorů před pístem
První rozdíl mezi šroubovými kompresory a pístovými kompresory je jejich konstrukce. Hlavní věc je, jak se šroubové kompresory liší od pístových kompresorů ? Jedná se o kompresní mechanismus . U šroubových agregátů se používají rotory se šroubovicovými zuby, které se otáčejí směrem k sobě. A v pístu - pístu, který vratně pohybuje uvnitř válce. Díky výše popsaným strukturálním rozdílům jsou šroubové kompresory lehké a kompaktní.
Navíc způsob, jakým se vstřikuje a akumulace vzduchu liší. Závitové stroje vytvářejí konstantní proud vzduchu. Pístové kompresory dodávají vzduch s pulzy, které odpovídají frekvenci pohybů pístu. Proto k vytvoření konstantního toku k vratným zařízením je přijímač připojen.
Výhody šroubových kompresorů před pístem jsou zřejmé.
- Úspora energie . Uchovává se pomocí šroubových jednotek poslední generace a automatického řízení přívodu vzduchu. Z tohoto důvodu je spotřeba elektrické energie snížena přibližně o 30%.
- Nízké náklady na údržbu . Údržba pístových jednotek je v průměru vyžadována každých 500 provozních hodin. Po 4000 až 8000 hodinách provozu zkontrolujte stejnou kontrolu zařízení.
- Dlouhá životnost . Kompresory se šroubovacím principem jsou schopny pracovat bez opravy několik let za sebou. To je vysvětleno nedostatkem ventilového systému a přítomností jednoduchého systému mazání a chlazení. Výrobce poskytuje dvouletou záruku na dvojici šroubů jednotky. Jak však ukazuje praxe, zařízení mohou fungovat bez nahrazení dvojice šroubů po dobu 7-8 let. Během této doby je v podniku nutno změnit přibližně 5 kompresorů typu pístu s podobným výkonem.
- Nízké náklady na instalaci a uvedení do provozu . Jak již bylo zmíněno, šroubové agregáty jsou malé velikosti a téměř nevykazují hluk a vibrace. Proto se ušetří peníze na instalaci a instalaci zařízení, protože není nutné je instalovat na základnu nebo v samostatné místnosti.
- Vynikající technické vlastnosti . Šroubové agregáty jsou vysoce konkurenční zařízení s následujícími technickými vlastnostmi: účinnost až 95% (účinnost pístových strojů nedosahuje 60%); produktivita nad 40 m 3 / min; výstupní tlak až 9 kgf / cm2.
Struktura a princip činnosti šroubových kompresorů
Hlavní jednotkou šroubového kompresoru je blok šroubu (viz obrázek níže). Skládá se z tělesa (1), ve kterém je umístěna spirálová dvojice (2 a 3).
Rotory ve střední části mají zahušťování, na kterém je řez šroubový profil. Tyto šrouby jsou instalovány tak, že mezi nimi je mezera v rozmezí od 0, 1 do 0, 4 mm. Dvojice rotorů se montuje buď na pouzdra nebo na ložiska. Otáčení šroubů je synchronizováno pomocí ozubených kol (4) upevněných na hřídelích rotorů. Aby byla zajištěna těsnost tělesa, je namontována s těsněním a těsněním.
Důležité! Přední šroub jednotky má konvexní a široký tvar zubu a hnací šroub je tenký a konkávní.
V případě kompresoru jsou také upraveny dutiny pro chlazení (5), do kterých je v případě potřeby dodávána kapalina. Pohon kompresoru může být buď přímý nebo řemenový pohon.
Princip činnosti jednotky rotoru je následující.
- Když se šrouby otáčejí, vzduch vstupuje do sací dutiny, kde je umístěn pár rotorů. V této fázi vzduch vyplňuje dutiny šroubu po celé délce (obr. 1).
- Když se rotory otáčejí směrem k sobě, sací objem se odřízne od vstupu. V tomto okamžiku se vstřikuje olej, aby utěsnil mezery mezi šrouby a jejich mazáním. Také příchozí olej odvádí teplo uvolněné během komprese vzduchu a provádí funkci chlazení. Při dalším otáčení šroubů se objem pracovní komory snižuje a tlak v něm se zvětšuje.
- Dále, v okamžiku, kdy jsou dutiny šroubu připojeny k výstupu kompresoru, se komprese v komoře zastaví a směs stlačeného vzduchu a oleje začne vystupovat skrz výstupní okno jednotky.
Uspořádání šroubového kompresoru se zřetelně liší od zařízení pístové jednotky. Níže je schéma šroubového kompresoru obsahující následující prvky.
- Filtr . Je určen k čištění atmosférického vzduchu nasávaného do jednotky.
- Sací ventil . Zabraňuje uvolnění oleje a vzduchu při zastavení kompresoru.
- Blok šroubů . Jedná se o hlavní pracovní jednotku jednotky sestávající ze dvojice šroubů umístěných ve skříni. Vedle trysky (18) je instalován snímač tepelné ochrany, který vypne motor, pokud je teplota šroubové jednotky vyšší než 105 ° C.
- Pohon pásu . Navrženo pro přenos rotačního pohybu z motoru na šrouby. Pohon se skládá ze dvou řemenic. Jedna kladka je namontována na hřídeli motoru a druhá je namontována na hnacím hřídeli šroubového bloku.
- Řemenice. Otáčky rotoru závisí na jejich velikosti. Řemenice jsou propojeny pomocí hnacího řemenu.
- Motor. Nastavuje rotační pohyb na řemenový pohon, který následně pohání blok šroubů.
- Olejový filtr . Určeno pro čištění oleje, který se vrací do rotorové jednotky.
- Primární odlučovač oleje. V tomto uzlu se olej odděluje od vzduchu odstředivou silou.
- Odlučovač oleje . Určeno pro sekundární čištění vzduchu z olejových zbytků, tedy lepší kvality. Na výstupu z filtru ve vzduchu je možné detekovat zbytkové olejové páry v množství 1, 3 mg / m3. Tento ukazatel pro pístové stroje je nedosažitelný.
- Bezpečnostní ventil . Poskytuje bezpečnost při provozu jednotky. Pokud je tlak v odlučovači oleje (8) překročen, ventil začne pracovat a spadne na přípustnou úroveň.
- Termostat. Díky tomu je udržována optimální teplota kompozice oleje. Ten může volně procházet chladič, dokud nedosáhne teploty 72 ° C.
- Chladič oleje. Tato nádrž dostává vyhřívaný olej, oddělený od vzduchu, aby se ochladil na požadovanou teplotu.
- Chladič vzduchu . Umožňuje ochlazení vzduchu před přivedením do místa spotřeby na teplotu o 15-20 ° C vyšší než teplota okolí.
- Ventilátor. Je určen k chlazení všech jednotek jednotky.
- Ventil volnoběhu . Je elektropneumatický a je určen k ovládání sacího ventilu (2).
- Tlakový spínač . Díky tomu je zařízení automaticky ovládáno. V nejnovější generaci kompresorů je namontován elektronický řídící systém namísto tlakového spínače.
- Manometr . Indikuje úroveň tlaku uvnitř jednotky.
- Připojení výstupu. Prostřednictvím toho stlačený vzduch vstupuje do spotřeby.
- Zařízení pro vizuální kontrolu . Je vyrobena ve formě průsvitného zhušťování na trubici. S ním můžete sledovat proces vracení oleje.
- Ventil s minimálním tlakem . Je v uzavřeném stavu, až tlak stoupne na 4 bar. Vzhledem k tomu, že tento prvek odděluje pneumolinium od kompresoru, provádí funkci zpětného ventilu, když je přístroj zastaven nebo je nečinný.
Všechny uvedené součásti a součásti šroubového kompresoru jsou umístěny v kovovém pouzdře, pokryté kompozicí pohlcující zvuky. V závislosti na firmě výrobce a modelu zařízení se jeho zařízení může mírně lišit od výše uvedeného.
Při podrobném zvážení principu fungování šroubového kompresoru vypadá následovně (viz obrázek níže).
- Když je přístroj zapnutý, vzduch se nasává přes filtr (1).
- Dále vzduch vstupuje do sacího regulátoru (2) a poté se přesune na blok rotoru (3).
- V rotorovém bloku se vzduch a olej mísí a následně stlačují. Olej vstupuje do bloku v přesně dávkovaných částech.
- Směs vzduch-olej vstupuje do separátoru (8) a prochází kazetou (9), kde se odděluje do oleje a vzduchu.
- Dále čistý vzduch prochází chladicím chladičem (13) a opouští jednotku.
- Olej, který byl separován v separátoru (8), opět vstoupí do bloku rotoru. Teplota vraceného oleje závisí na tom, který kruh se bude pohybovat - velkým nebo malým. Pokud je olej příliš horký, ventil termostatu (11) pracuje a přesahuje ho přes velký kruh přes chladič oleje (12).
- Předtím, než vyjedete z tělesa chladiče na šroubový blok, je olej ve filtru (7) vyčištěn.
- Spirálový pár je poháněn motorem (6) a pohonem (4 a 5) s klínovým řemenem.
Provozní režimy
Jednotky šroubových kompresorů, a to i nejjednodušší, mají 5 režimů provozu.
- Začněte . Jedná se o režim spouštění jednotky, při kterém je zabráněno přetížení sítě. Napětí se postupně přivádí k motoru, takže začne fungovat až po 10-15 sekundách. po stisknutí tlačítka napájení.
- Nečinnost. V tomto režimu je přístroj připraven pracovat při plném zatížení. Rotory jsou poháněny motorem a začínají čerpat vzduch, ale při nízkém výkonu.
- Provozní režim . V tomto režimu je pozorován plný provoz jednotky, na jehož výstupu se vyrábí stlačený vzduch.
- Pohotovostní režim . Aktivuje se, když systém dosáhne určitého tlaku. V pohotovostním režimu se všechny procesy v kompresoru zastaví, dokud tlak v systému neklesne na úroveň, ve které se přístroj zapne. Poradenství! Tento režim je velmi vhodný, když je kompresor používán během pracovního dne, protože není nutné vypínat přístroj. Jeho práce je po určitou dobu pozastavena.
- Zastavte. Tento režim způsobí, že se jednotka řádně vypne. Na začátku jde na volnoběh a pak se úplně vypne. V důsledku tohoto režimu se pravděpodobnost poškození a opotřebení dílů kvůli ostrému poklesu tlaku nebo napětí snižuje.
Některé modely šroubových kompresorů mají režim Stop-Alarm . Tento režim je aktivován, pokud dojde k poruše zařízení nebo ke zvýšení tlaku a teploty v jednotce na kritické úrovně. Režim Stop-Alarm zpravidla funguje automaticky. Chcete-li ji však ručně povolit, je na ovládacím panelu zařízení umístěno tlačítko.
Odrůdy šroubových kompresorů
Stávající typy šroubových kompresorů určují jejich rozsah použití. Například průmyslové oleje plné jednotky jsou univerzální a široce používané v různých oblastech. Používání bezolejových strojů je ale poptáváno pouze v těch oblastech, kde je vyžadován vysoký stupeň čištění stlačeného vzduchu, například v potravinářském, chemickém a farmaceutickém průmyslu.
Stroje bez oleje
Bezolejový kompresor nepoužívá olej jako mazivo a rotorový blok ochlazuje při stlačení vzduchu, takže stlačený vzduch produkovaný zařízením neobsahuje částice maziva. Bezolejové agregáty jsou rozděleny do dvou poddruhů: suché komprese se šroubem a naplněné vodou.
Šroubové kompresory suché komprese jsou vybaveny synchronními motory, hnacími šrouby, které se navzájem nedotýkají. Zařízení "suché" mají nižší produktivitu (3, 5 baru na 1 stupeň) než zařízení naplněná olejem. Při připojení druhého stupně můžete toto číslo zvýšit na 10 barů. Toto opatření však pouze zvýší náklady na vybavení, které je již v důsledku používání spojených motorů poměrně vysoké.
Zařízení naplněná vodou jsou nejvíce technologická a kombinují všechny výhody zařízení bez oleje i oleje. Zařízení naplněná vodou jsou schopna odolat tlaku do 13 barů (1 krok). Také tyto modely jsou šetrné k životnímu prostředí, protože místo chlazení oleje používají obyčejnou vodu. Vzhledem k tomu, že voda má vysokou tepelnou kapacitu a tepelnou vodivost, je bez ohledu na úroveň komprese vzduchu ohříváno na maximálně 12 ° C díky dávkování. Z toho vyplývá, že když tepelné zatížení dílů jednotky klesá, jejich životnost se zvyšuje a zvyšuje se bezpečnost a spolehlivost zařízení jako celku.
Důležité! Vzduch, který opouští jednotku naplněnou vodou, nemusí být chlazen, protože voda, která cirkuluje v systému, bude mít vždy teplotu okolního vzduchu.
Kompresory naplněné vodou prakticky nemají žádný odpad v práci. Tato zařízení jsou také levnější ve výrobě, protože jejich konstrukce nemá olejové filtry a nádrže na odpadní olej.
Zařízení naplněná olejem
Olejová jednotka, jak již bylo uvedeno výše, má 2 rotory, z nichž jedna je přední. Aby se zabránilo fyzickému kontaktu rotorů, vstřikuje se do bloku olej. Měl by být dodáván rychlostí 1 l / min na 1 kW výkonu přístroje. Olejové kompresory mají hladinu hluku v rozmezí 60-80 dB.
Podle výkonu motoru mohou být kompresory od 3 do 355 kW a v produktivitě od 0, 4 do 54 m 3 / min. Vysoce výkonné zařízení je zpravidla stacionární a instalováno v dílnách. Ale stále existují mobilní šroubové kompresory, benzín i nafta.
Společné závady šroubových kompresorů a jejich odstranění
Dlouhodobý provoz jakéhokoliv zařízení vede k tomu, že vyžaduje buď opravu nebo opravu. Kompresory, jejichž hlavním uzlem je blok rotoru, nejsou výjimkou.
Oprava šroubových kompresorů s vlastními rukama je možná v následujících případech:
- zařízení lze sotva spustit;
- kompresor se nerestartuje;
- V přívodní trubce jednotky není stlačený vzduch;
- nízká produktivita;
- nadměrná spotřeba oleje;
- nedobrovolná aktivace pojistného ventilu;
- vypnutí přístroje termostatem;
- odpojení přístroje síťovým vypínačem;
- poškození rotorové jednotky;
- zvýšený tlak.
Stroj se nespustí správně
Důvodem skutečnosti, že jednotku nelze nastartovat s obtížemi, může být nízká teplota okolního vzduchu . Kompresor se spustí až po zahřátí místnosti, ve které je instalován.
Zařízení se restartuje
Tato porucha je způsobena špatným uzavřením sacího ventilu . Problém je řešen vyčištěním ventilu. Pokud tento postup problém nevyřeší, je třeba vyměnit sací ventil.
Nedostatek stlačeného vzduchu
Pokud na výstupu přístroje není stlačený vzduch, je to znamení uzavření regulátoru. K odstranění problému je třeba zkontrolovat funkci tlakového spínače. Právě tento uzel napájí ventil, který je elektromagnetický, který je naopak připojen k regulátoru.
Nízká produktivita
Snížení produktivity zařízení je také spojeno se zavřením regulátoru. V tomto případě je poškození způsobeno upcháním druhého. Chcete-li obnovit normální výkon zařízení, musíte odstranit odsávací filtr, otevřít nebo vyjmout regulátor a dobře jej vyčistit.
Nadměrná spotřeba nebo únik oleje
Velká spotřeba oleje může být způsobena rozbitým filtrem instalovaným v odlučovači oleje nebo unikáním těsnění stejného filtru. V obou případech je problém vyřešen nahrazením těchto částí.
Důležité! K úniku oleje může dojít k neuzavřeným regulátorům nebo k nadměrnému tlaku v systému. V prvním případě zkontrolujte provozní stav elektromagnetického ventilu a regulátoru. Ve druhém kroku zkontrolujte manometr.
Otevření pojistného ventilu
Tato porucha může nastat, pokud je filtr odlučovače oleje ucpaný . Je třeba zkontrolovat, zda je mezi separátorem oleje, tj. Jeho zásobníkem a potrubím, ve kterém se nachází stlačený vzduch, rozdíl tlaku. Problém je vyřešen výměnou filtru.
Provoz termostatu
Vypnutí jednotky termostatem může být způsobeno několika důvody.
- Vysoká okolní teplota . Ujistěte se, že místnost je dobře větrána, stiskněte tlačítko "Reset" a restartujte přístroj.
- Ucpaný olejový chladič . Je třeba vyčistit chladič pomocí rozpouštěcí kapaliny.
- Nízká hladina oleje. Je nutné doplnit potřebné množství.
- Porucha termostatu . Část by měla být nahrazena funkční.
Vypnutí motoru přerušovačem sítě
Provoz jističe může způsobit nízké napětí v síti . Je nutné kontrolovat napětí a při normálních hodnotách restartovat stroj stisknutím tlačítka "Reset".
Při přehřátí motoru se jistič může vypnout. Především je třeba zkontrolovat chladič z elektromotoru. Není-li režim odstranění tepla narušen, restartujte zařízení. V případě, že nedojde k restartování počítače, měli byste počkat několik minut a zkusit znovu.
Selhání bloku rotoru
Pokud věnujete pozornost popisu bloku rotoru, který byl zmíněn výše, je zřejmé, že jej lze opravit pouze v případě poruchy ložisek . V případě zaklínování rotorů by měla být oprava šroubových bloků svěřena odborníkům servisního střediska.
Zvýšený tlak
Pokud tlak stoupne nad maximální přípustné hodnoty, je nejdříve zkontrolován regulátor . Možná, že neexistuje žádný příkaz k jeho uzavření. Ujistěte se, že je ventil solenoidu uzavřen. V případě potřeby je třeba tyto díly vyměnit.