Винтовой воздушный компрессор — конструкция, как работает, ремонт

Такое оборудование широко применяется в промышленности, когда требуется непрерывная подача компрессии к пневматическим инструментам и системам. Устройства этого типа отличаются экономичным расходом энергоресурсов, высокой надежностью использования и долговечностью работы, они не требуют постоянного надзора и частого технического обслуживания.

Содержание:

1. Воздушный винтовой компрессор
2. Устройство винтового компрессора
3. Принцип действия компрессора винтового
4. Компрессор винтовой — технические характеристики
5. Компрессоры винтовые промышленные
6. Неисправности винтового компрессора
7. Обслуживание винтовых компрессоров

Воздушный винтовой компрессор

Такое оборудование используется на предприятиях, где постоянно требуется сжатый воздух для эффективной работы пневматического инструмента и аналогичного оборудования, например, пескоструйных камер. В конструкции изделия основным элементом является винтовой блок, в котором вращаются два или 4 ротора, если применяется двухступенчатое сжатие. Валы вращаются синхронно на минимальном расстоянии друг от друга, сжатие воздушного потока происходит в серповидных объемах, а продвижение осуществляется между валами в сторону выпускного отверстия. Пыль и микроскопические вкрапления на производительность агрегата не оказывают воздействия, а чтобы не вредили маслосистеме — на выходе установлен фильтр, где отделенное в сепараторе масло дополнительно очищается перед повторным использованием.

Ресурс работы винтовых роторов достигает 200—300 тысяч часов наработки, замене подлежат только подшипники, у которых аналогичный параметр в зависимости от модели агрегата составляет 30—60 тыс. часов, после чего их следует менять. Блок управления регулирует частоту вращения винтовых роторов, изменяя скорость подачи в соответствии с использованием компрессии на производстве в результате происходит существенная экономия электрической энергии.

Устройство винтового компрессора

На входе устанавливаю воздушный фильтр для защиты от проникновения твердых частиц размером более 10 мкм. Основным рабочим элементом служит винтовой блок с несколькими роторами, где и осуществляется сжатие воздушного потока.

Валы располагаются в масле, которое охлаждает все детали и препятствует перетеканию, в безмасляных агрегатах вместо него впрыскивается вода. У масляных моделей в конструкции предусмотрен маслобак, а для очистки компрессионного потока используют сепаратор внешнего или встроенного типа.

В качестве привода используют электродвигатель, а у мобильных установок на шасси применяется дизельный двигатель. Вращение передается напрямую или при помощи ременной системы.

Для подключения к магистрали сжатого воздуха используют металлические плетеные гибкие рукава.

Принцип действия компрессора винтового

Как правило, такие агрегаты независимо от модели, имеют в активе пять рабочих режимов:

• Старт. Напряжение на электродвигатель привода подается постепенно в течение 10-15 секунд после нажатия кнопки пуска, так предупреждаются возможные перегрузки сети.
• Режим холостого хода помогает оборудованию подготовиться к выходу на работу в полную мощность, валы начинают вращаться и с небольшой мощностью нагнетать воздух.
• Рабочий режим — все компоненты работают на полную мощность, на выходе создается максимальный напор.
• Ждущий режим. Когда магистраль полностью заполнена и создано максимально допустимое давление в ресивере, привод переходит на холостой ход. Когда давление снизится до минимального — контроллер дает сигнал на запуск двигателя и рабочий цикл повторяется.
• Выключение производится постепенно — сначала холостой ход, а потом плавная остановка и полное отключение от электрической сети. Такая методика исключает вероятность повреждений и износ деталей из-за резких скачков напряжения и падения давления внутри агрегата.

Промышленные устройства оснащаются автоматикой экстренного выключения, которая мгновенно срабатывает, отключая изделие от электрической сети в аварийных ситуациях.

Компрессор винтовой — технические характеристики

Такое оборудование обладает следующими техническими характеристиками:

• высокий уровень КПД, до 95%, когда у поршневых аналогов он не превышает 60%;
• скорость подачи компрессионного потока может доходить до 40 кубометров в минуту;
• абсолютное давление на выходе 9 кгс/см2;
• мощность привода — 45-315 кВт;
• масса установки до 5,8 т.

Шведская компания Atlas Copco является одним из ведущих поставщиков компрессионного оборудования мирового уровня, ее модели обладают высоким качеством, а также исключительной надежностью и безопасностью в эксплуатации.

ZT45 PACK:

• скорость подачи — 6860 л/мин или 114,4 л/сек;
• мощность привода — 45 кВт;
• уровень звукового воздействия — 67 дБ;
• сеть подключения — 380В;
• давление — 7,5 бар;
• габариты — 2005x1026x1880 мм;
• масса — 1432 кг.

Изделия отечественного производства АСО Бежецк ВК 57м1:

• производительность — 2000 л/мин;
• максимально допустимое давление на выходе — 16,2 бара;
• привод — 18,5 кВт;
• объем ресивера; 500 л;
• маслобак; 7 л;
• содержание нефтепродуктов в компрессии;3 мг/м3;
• унос масла — < 1,0 г/ч;
• T воздуха на входе — 10-45° C;
• T воздуха после охладителя — 0≤ 50° С;
• уровень шума — 68-72 дБ;
• размеры установки — 2000х800х1500 мм;
• вес — 550 кг.

Управление осуществляется микропроцессором, а устойчивое положение во время работы обеспечивают ножки, приваренные к днищу ресивера.

Компрессоры винтовые промышленные

Руководители предприятий предпочитают переоборудовать производство под эксплуатацию винтового компрессионного оборудования вместо устаревшего поршневого, несмотря на то, что этот процесс занимает много времени и требует финансовых затрат. Но в результате общая производительность резко возрастает, потому что оборудование может функционировать без перерыва.

Промышленные агрегаты экономят средства и энергоресурсы, а обслуживание намного проще и менее затратное:

• нет нужды подготавливать специальный фундамент для размещения;
• высокая надежность является одним из главных преимуществ;
• отсутствие деталей, требующих частой замены, позволяет использовать агрегаты длительное время;
• винтовые роторы практически не изнашиваются благодаря тому, что работают в масле;
• замена нефтепродуктов производится довольно редко после наработки 3—9 тыс. часов, а расход составляет 1—3 мг/м3.

Существует и такой положительный факт — тепло, выделяющееся во время работы промышленных агрегатов, можно направить на отопление помещений. Потребление электроэнергии на 25-30% меньше, по сравнению с поршневыми аналогами.

Винтовые устройства отличаются компактностью и весом, некоторые модели могут устанавливаться практически в любом месте при наличии дефицита свободных площадей на предприятии. Такое оборудование создает мало шума, практически нет вибрации, поэтому может располагаться в непосредственной близости к устройствам, потребляющим сжатый воздух.

Производительность аналогичных изделий приближается к 100%, а высокое давление на выходе предоставляет широкие возможности производства. При выборе оборудования для установки его на промышленном объекте надо правильно подбирать скорость подачи к объему требуемой компрессии — производительность агрегата должна на 20-25% быть выше этого показателя.

Неисправности винтового компрессора

Ремонт винтовых блоков проводится в результате проявившихся неисправностей или в том случае, когда были обнаружены нарушения в техническом обслуживании изделия:

• использование некачественных нефтепродуктов для смазки деталей;
• перегрев двигателя привода;
• выход из строя фильтрующих элементов на входе или выходе;
• поломка термостата;
• износ винтовых роторов или шестеренчатого блока.

Самым дорогостоящим является блок винтовых валов, поэтому нужно внимательно следить за его работой, чтобы не пропустить такие предвестники скорого отказа оборудования:

• Повышение внутренней температуры из-за некачественного охлаждения отработанного масла;
• Повышенная вибрация валов во время вращения;
• Скрежет или другие посторонние звуки;
• Проблемы с давлением выходящей компрессии.

Довольно часто при эксплуатации винтовых компрессоров встречаются такие неисправности в электрическом оборудовании изделия:

• повреждения в цепи электрической сети привода;
• окисление контактов подключения к стандартной сети;
• отказ частотного преобразователя;
• поломки в блоке управления электрическим приводом;
• пробой (перегорание) обмотки двигателя.

Действенный способ предупреждения подобных неполадок — проведение своевременного визуального осмотра, строгое выполнение регламентных работ, замена фильтрующих элементов и масла, согласно часам наработки. Ликвидация мелких неисправностей позволяет предупредить серьезные поломки оборудования.

Обслуживание винтовых компрессоров

Своевременное проведение регламентных работ — вот главный залог продолжительной работы компрессионного оборудования и винтовых изделий в том числе. Техническое обслуживание аналогичных устройств — целый комплекс мероприятий, включающих постоянный контроль работы оборудования, оценка его технического состояния, проведение систематических проверок, например, подтяжка резьбовых соединений, замена масла или фильтрующих элементов согласно регламенту наработки.

Весь комплекс работ разделяют на три основных составляющих:

• Ежедневные визуальные осмотры, проводимые в течение рабочей смены.
• Техническое обслуживание в течение недели.
• Плановые мероприятия: регламентные работы в зависимости от часовой наработки оборудования, профилактические работы, предписанные производителем в сопроводительных документах.

В бригаде ремонтников предприятия должны находиться механики, досконально изучившие используемые модели винтовых агрегатов на производстве, знающие все нюансы и стандартные неполадки изделий.