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.
Лучшие воздушные электрические компрессоры 220В
Remeza СБ4/С-100.LB30A
Благодаря большим ребрам, которыми оснащены цилиндры, увеличивается площадь теплоотдачи, что обеспечивает наибольшую эффективность охлаждения. Обладает мобильностью благодаря наличию колес большого диаметра, которые гарантируют комфорт и легкость перемещения модели. Транспортировочная рукоять, предусмотренная производителем, гарантирует комфортную переноску модели.
Номинальное давление | 10 Бар |
Объем ресивера | 100 л |
Мощность | 2200 Вт |
Производительность | 420 л/мин |
Цена: от 31 643 до 36 820 рублей.
- оборудован опорой с антискользящими наконечниками;
- наличие манометра;
- объем ресивера (100 л);
- есть транспортировочная рукоять.
- не выявлено.
В целом отличный компрессор, купил для небольших работ в гараже. Давление держит хорошо, за неделю не снизилось ни на грамм, причём под давлением был шланг (20 м), инструмент и влагоотделитель. Аппаратом доволен, рекомендую.
Remeza СБ4/С-100.LB30A
Wester LE 050-150 OLC
Воздушный масляный компрессор поршневого типа с прямым коаксиальным приводом от электродвигателя, предназначен для обеспечения пневмоинструмента сжатым атмосферным воздухом. Оснащен ручкой в целях переноски, регулировкой давления и манометром. Использование компрессора позволяет значительно сэкономить электроэнергию, а также повысить скорость и качество выполняемых работ.
Мощность | 1500 Вт |
Производительность на входе | 206 л/мин |
Объем ресивера | 50 л |
Давление | 8 Бар |
Цена: от 10 130 до 10 199 рублей.
- рабочие детали изготовлены методом литья из чугуна, стали или алюминия (увеличивают срок службы);
- прибор защищен от ржавчины и царапин;
- безопасен при работе в нестабильных сетях (есть защита от перегрева);
- приемлемый вес (30 кг).
- воздушный фильтр из хрупкого пластика.
Был ограничен в сумме, когда искал себе устройство, остановился на этом и не пожалел. Выдает 8 Бар давления и хорошую мощность. Нравиться его компактность и небольшой вес. Легко можно перемещать по гаражу или куда-то отвезти. Работать с данным устройством легко, уровень шума приемлемый.
Wester LE 050-150 OLC
Wester W 006-075 OLC
Используется в качестве насоса в местах, где необходим чистый сжатый воздух. Подходит для покраски мелких деталей, продувки радиаторов, накачки мячей, шин и прочее. Работа контролируется визуально, благодаря двум манометрам. Шестилитровый ресивер покрыт защитным полимером от воздействий внешней среды. Его легко переносить за обрезиненную рукоятку.
Объем ресивера | 6 л |
Производительность | 126 л/мин |
Мощность | 750 Вт |
Рабочее давление | 8 Бар |
Цена: от 7 950 до 7 999 рублей.
- два манометра;
- резиновые ножки снижают рабочую тряску;
- весит агрегат 16 кг;
- компактность (480х220х500 мм);
- наличие индикатора уровня масла;
- компрессор удобно переносить за прорезиненную ручку.
- маленький ресивер (6 л);
- низкая производительность (126 л/мин).
Неплохой компрессор для домашних дел! Ничего серьезного не требую, но с мелкой покраской или подкачкой справляется нормально. Ресивер мелкий, поэтому пару раз, когда требовалась чуть более серьезная покраска, подключал тару посерьезней. Главное, от него не просить больше, чем он может дать и тогда вполне толковое приобретение выходит!
Wester W 006-075 OLC
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.
Нагнетатели
Винты Лисгольма
Обратите внимание на сложную форму каждого винта. Винты вращаются с высокой скоростью и с тщательно подобранными допусками .
Двухвинтовой нагнетатель представляет собой устройство с принудительным вытеснением, которое работает, проталкивая воздух через пару зацепляющихся винтов с малым допуском, аналогично набору червячных шестерен. Двухвинтовые нагнетатели также известны как нагнетатели Лисхольма (или компрессоры ) в честь их изобретателя Альфа Лисхольма . Каждый ротор радиально симметричен, но асимметричен по бокам. Для сравнения, обычные воздуходувки типа «Рутс» имеют либо идентичные роторы (с прямыми роторами), либо роторы с зеркальным отображением (со спиральными роторами). Мужской ротор производства Whipple имеет три лопасти, а женский – пять лопастей. У мужского ротора Kenne-Bell четыре лопасти, у женского – шесть лопастей. Самок в некоторых более ранних проектах было четыре. Для сравнения: воздуходувки Рутса всегда имеют одинаковое количество лопастей на обоих роторах, обычно 2, 3 или 4.
Сравнительные преимущества
Винтовой компрессор имеет низкий уровень утечек и низкие паразитные потери по сравнению с компрессором Рутса. Нагнетатель обычно приводится в действие непосредственно от коленчатого вала двигателя через ременную или зубчатую передачу. В отличие от нагнетателя типа Рутса , двухвинтовой демонстрирует внутреннее сжатие, которое представляет собой способность устройства сжимать воздух внутри корпуса, когда он перемещается через устройство, вместо того, чтобы полагаться на сопротивление потоку после нагнетания для повышения давления. .
Требование высокоточных технологий производства с компьютерным управлением делает винтовой нагнетатель более дорогой альтернативой другим доступным формам принудительной индукции. Благодаря более поздним технологиям стоимость производства была снижена, а производительность повысилась.
Все типы нагнетателей выигрывают от использования промежуточного охладителя для уменьшения количества тепла, выделяемого при перекачивании и сжатии.
Наглядный пример технологии, применяемой в двухвинтовой технологии таких компаний, как Ford , Mazda , Mercedes и Mercury Marine, также может продемонстрировать эффективность двухвинтовой технологии. Хотя некоторые центробежные нагнетатели являются последовательными и надежными, они обычно не обеспечивают полный наддув до почти пиковых оборотов двигателя, в то время как нагнетатели прямого вытеснения, такие как нагнетатели типа Рутса и двухвинтовые компрессоры, обеспечивают более быстрый наддув. В дополнение к этому, двухвинтовые нагнетатели могут поддерживать разумный наддув до более высоких оборотов лучше, чем другие нагнетатели прямого вытеснения.
Связанные термины
Термин «нагнетатель» обычно используется для обозначения устройства, устанавливаемого на двигатели с функциональной потребностью в дополнительном потоке воздуха, например, двухтактный дизельный двигатель , где положительное давление на впуске необходимо для «продувки» или удаления отработавших выхлопных газов из двигателя. цилиндр и нагнетайте свежий всасываемый заряд в цилиндр перед тактом сжатия. Термин «нагнетатель» применяется к ротационным винтовым компрессорам, компрессорам типа Рутса и центробежным компрессорам, когда они используются как часть автомобильной системы принудительной индукции .
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.
Отличие масляных и безмасляных компрессоров
Существует еще одна классификация, которая основывается на использовании в механизме смазочного вещества.
Масляные компрессоры
Масло в компрессорах используется для смазывания деталей — это защищает их от износа. Побочным эффектом использования масла является его содержание в воздухе на выходе. Хотя в современных компрессорах используются фильтры, отделяющие масло от воздуха, в нем все равно присутствуют микроскопические масляные частички. Это недопустимо в фармацевтике, пищевой промышленности и некоторых других сферах. Потребность в совершенно чистом воздухе привела к созданию безмасляных компрессоров.
В то же время, масляные компрессоры более надежны и имеют долгий срок эксплуатации, так как двигатель и подшипники медленнее изнашиваются. При уходе за ними нужно периодически проверять уровень масла — если он низкий, потребуется заменить масло в воздушном компрессоре.
Безмасляные компрессоры
Принцип работы безмасляных компрессоров мало чем отличается от масляных. Однако в этом случае работа происходит в “сухой” камере, без смазки. Это приводит к повышенному износу деталей и высокой рабочей температуре. Чтобы продлить жизнь таких агрегатов, производители стараются использовать материалы с низким коэффициентом трения и даже впрыскивать в рабочую камеру воду. Ресурс безмасляных моделей все равно остается ниже, чем у масляных, зато воздух, который они сжимают, чистый. Чтобы такое оборудование могло нормально работать, ему требуется хорошая система охлаждения.
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.
Рис. 180. Схема ротационно-пластинчатого компрессора: 1 – всасывающий патрубок; 2 – ротор; 3 – корпус; 4 – рабочие пластины; 5 – цилиндр; 6 – нагнетательный патрубок; О, и 02 – оси статора и ротора.
Поэтому отношение длины цилиндра к его диаметру d для одноступенчатого компрессора и для I ступени двухступенчатого должно быть 1,5—2,5, а величину торцовых зазоров устанавливают такой, чтобы при температурных расширениях ротора и пластин в цилиндре избежать задиров или заклинивания.
Наиболее нагруженными деталями компрессора являются пластины. С учетом напряжений и деформаций пластин для компрессоров с давлением нагнетания до 8 кгс/см2 эксцентриситет (смещение оси ротора к оси цилиндра) е=0,28. Высота устанавливаемой пластины h=3,8 е. В зависимости от размеров машины, перепада давления в компрессоре, материала пластин, способа смазывания и охлаждения число пластин бывает от 4 до 30. При этом следует иметь в виду, что большему числу пластин соответствует меньший перепад давлений между соседними ячейками. При этом уменьшаются потери от перетечек и снижаются изгибающие напряжения в пластинах, но одновременно увеличивается износ зеркала в цилиндре.
Для уменьшения износа цилиндра применяют пластины из пластмасс большей толщины, чем остальные. Чтобы из-за объема пластин не снижался объем полезной площади цилиндра, устанавливают меньшее число пластин, что приводит к большему перепаду Давлений между ячейками А, В, С, Д (рис.180). Меньшее число пластин возможно при обильном смазывании цилиндра, что способствует снижению потерь от неплотности. При внутреннем охлаждении компрессора впрыском масла необходимо иметь небольшое число пластин, в противном случае возрастают газодинамические потери. Окружная скорость для стальных пластин допустима до 13, а для пластин из пластмасс – до 10 м/с1.
Пазы для пластин в роторах в зависимости от его частоты вращения выполняют радиальными (ниже 24 м/с1) или наклонными (выше 24 м/с-1) под углом к плоскости, проходящей через ось ротора. Ротор вращается только в одном направлении.
Ротационно пластинчатый компрессор (рис.180) представляет собой компактную уравновешенную машину. В горизонтально расположенном корпусе цилиндра размещен ротор. Ось ротора 02 смещена (имеет эксцентриситет) относительно продольной оси цилиндра 01 на величину е. В пазах роторов расположены пластины, которые при вращении под действием центробежных сил прижимаются к поверхности цилиндра.
Между двумя соседними ротационными пластинами, внутренней поверхностью цилиндра и ротором образуются замкнутые ячейки А, В, С и Д. При вращении ротора в ячейку А через патрубок всасывается воздух из атмосферы; в ячейках В и С происходит процесс сжатия, постепенно объемы этих ячеек уменьшаются; в ячейке Д — процесс нагнетания сжатого воздуха, который выталкивается через патрубок. Радиальные зазоры между цилиндром и ротором в зоне отсекания сжатого воздуха должны быть в пределах 0,15-0,2 мм.
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.
Готовые пакеты поставки
По требованию заказчика мы можем предложить пакетные поставки, включающие более сложные компоненты, среди которых могут быть следующие:
• системы автоматического слива конденсата; • клапаны для сухого пуска с электрическим или пневматическим приводом; • полные замкнутые системы циркуляции воды охлаждения с компенсационным баком и циркуляционным насосом, теплообменником вода-воздух и всеми необходимыми устройствами управления и безопасности; • пульты управления на борту компрессора.
Мы также можем поставить электрощиты для удаленной установки c силовым и контрольным оборудованием и встроенным PLC.
Вы решили купить роторный компрессор? Цена на агрегата зависит от тенических возможностей и комплектации. Оправьте нам запрос или позвоните на номер: +7, наши специалисты помогут подобрать установку именно под ваши цели.