Návod k rotačnímu šroubovému vzduchovému kompresoru: Jak fungují, typy, dimenzování a tipy na nákup

Než schválíte další nabídku kompresoru, zkontrolujte počítadlo motohodin na jednotce, která zásobovala váš závod poslední čtyři roky. Pokud má za sebou více než 20 000 provozních hodin a stále si udržuje nastavenou hodnotu tlaku, díváte se na důvod, proč většina továren volí rotační šroubové vzduchové kompresory před pístovými stroji. Pokud neustále cykluje, uniká olej nebo vyčerpává váš energetický rozpočet, problém obvykle není ve značce kompresoru, ale v nesouladu mezi strojem a poptávkou. Správný další nákup spočívá ve třech věcech: pochopení toho, jak stroj stlačuje vzduch, výběr mezi konstrukcí se vstřikováním oleje a bezolejovou konstrukcí a přizpůsobení kapacity a ovládání profilu skutečné poptávky.

Jak funguje rotační šroubový vzduchový kompresor

Rotační šroubový vzduchový kompresor je objemový stroj, který stlačuje vzduch rotací dvou do sebe zapadajících spirálových rotorů uvnitř přesné skříně. Lopatky vnitřního rotoru zapadají do drážek vnitřního rotoru. Vzduch vstupuje vstupním otvorem, zachycuje se v prostorech mezi boky rotoru a je unášen vpřed, když se rotory otáčí. Protože záběr rotorů neustále zmenšuje zachycený objem, vzduch je stlačován z atmosférického tlaku na výstupní tlak, než opustí výstupní otvor.

Absence ventilů, pístních kroužků a vratně se pohybujících částí činí šroubový prvek ze své podstaty spolehlivým. Neexistuje žádná nevyvážená hmota, která by vytvářela vibrace, a proudění vzduchu je spíše kontinuální než pulzní. Typické průmyslové jednotky dodávají tlaky od 7 do 13 barů, přičemž většina zařízení nastavuje mezi 7,5 a 10 bary, protože pneumatické nástroje a válce jsou dimenzovány v tomto rozsahu. To je důvod, proč jsou rotační šroubové kompresory standardní volbou pro zařízení, která potřebují stlačený vzduch každý den déle než několik hodin.

Vstřikováno olejem vs. Bez oleje: Výběr správného typu komprese

První větev při každém rozhodování o koupi kompresoru je volba mezi kompresí se vstřikováním oleje a kompresí bez oleje. Každá rodina má jinou vnitřní architekturu, jiný profil údržby a jiný rozsah přijatelných aplikací.

Kompresory se vstřikováním oleje stříkají olej přímo do kompresní komory. Olej utěsňuje mezery mezi rotory, maže dosedací plochy, absorbuje většinu tepla vznikajícího při kompresi a odplavuje nečistoty z prvku. Olej je poté oddělen od stlačeného vzduchu, ochlazen a recyklován zpět do okruhu. Tato konstrukce je kompaktní, účinná a tolerantní k náročným podmínkám, ale dodávaný vzduch bude vždy obsahovat stopová množství oleje, typicky v rozmezí nízkých dílů na milion.

Pro všeobecné strojírny, montážní linky a kovoobráběcí závody, a mikroolejový dvoušroubový vzduchový kompresor je cenově nejvýhodnější varianta. Obsah stopového oleje nemá žádný vliv na pneumatické nástroje, ofukovací trysky nebo válce a vyšší účinnost komprese se vstřikováním oleje snižuje náklady na elektřinu na výrobu každého krychlového metru vzduchu.

Výrobci mikroolejových dvoušroubových jednostupňových vzduchových kompresorů Jako výrobci a dodavatelé čínských dvoušroubových jednostupňových kompresorů Haidebao poskytuje vlastní mikroolejové dvoušroubové jednostupňové kompresory... Zobrazit produkt →

Bezolejové kompresory udržují kompresní komoru zcela bez maziv. Rotory jsou synchronizovány ozubenými koly a nikdy se navzájem nedotýkají, takže uvnitř prvku není potřeba žádný olej. Kvalita vzduchu je určující výhodou: nulový přenos oleje splňuje standardy výroby potravin, nápojů, léčiv a elektroniky. Náklady na tuto čistotu jsou složitější konstrukce, přísnější výrobní tolerance a mírně nižší energetická účinnost než u stroje se vstřikováním oleje stejné velikosti.

Závody, které balí potraviny, vyrábějí lékařské přístroje nebo zpracovávají elektronické součástky, by měly vyhodnotit bezolejový dvoušroubový vzduchový kompresor i když je počáteční nabídka vyšší. Ztráta jedné kontaminované šarže obvykle převyšuje celý rozdíl v kapitálových nákladech.

OEM/ODM továrna na bezolejový šroubový vzduchový kompresor, výrobci Haidebao je čínská továrna na bezolejové šroubové kompresory a výrobci bezolejových vzduchových kompresorů, nabízejí bezolejové dvoušroubové vzduchové kompresory OEM/ODM... Zobrazit produkt →

Jednostupňová vs. dvoustupňová komprese

Jakmile je rozhodnuto o oleji, další otázkou je, zda stlačit vzduch v jednom nebo dvou stupních. Jednostupňové stroje nasávají atmosférický vzduch a stlačují jej na konečný tlak v jediné rotorové sadě. Dvoustupňové stroje přidávají mezi dvě sady rotorů mezichladič: první stupeň zvýší vzduch na střední tlak, vzduch se ochladí a druhý stupeň dokončí kompresi na konečný tlak.

Dvoustupňové konstrukce existují z jednoduchého důvodu: ochlazování vzduchu mezi jednotlivými stupni zvyšuje jeho hustotu, takže druhý stupeň odvádí méně mechanické práce, aby dosáhl konečného tlaku. To snižuje spotřebu energie motoru při tlacích nad obvyklým rozsahem 7 až 8 barů a snižuje teplotu uvnitř kompresních prvků, což prodlužuje životnost těsnění a rotorů. U pracovních cyklů nad 6 000 hodin ročně úspora energie dvoustupňového stroje obvykle odůvodňuje jeho vyšší pořizovací cenu.

V kategorii mikroolejů pokrývají jednostupňové modely 10 až 75 koňských sil, zatímco těžký nepřetržitý provoz zvládá dvoustupňové 100 hp a 120 hp mikroolejové šroubové kompresory které udržují účinnost při vyšších výstupních tlacích.

Mikroolejový dvoušroubový dvoustupňový vzduchový kompresor Výrobci Jako výrobci dvoustupňových vzduchových kompresorů v Číně a dodavatelé šroubových dvoustupňových kompresorů Haidebao poskytuje vlastní mikroolejové dvojité šroubové... Zobrazit produkt →

Dimenzování rotačního šroubového kompresoru

Horsepower prodává kompresory, ale dodávaný průtok dělá práci. Specifikace, na které záleží, je volná dodávka vzduchu (FAD) při tlaku, který vaše zařízení skutečně používá, obvykle vyjádřené v krychlových stopách za minutu (cfm) nebo litrech za sekundu (l/s). Dva stroje se stejným jmenovitým výkonem motoru mohou dodávat různý průtok v závislosti na profilu rotoru, účinnosti motoru a ztrátách pohonu, proto porovnejte výkonovou křivku namísto štítku motoru.

Praktický způsob, jak určit velikost kompresoru, je uvést seznam všech pneumatických zátěží, přečíst jeho jmenovitou spotřebu vzduchu, odhadnout pracovní cyklus každého nástroje a použít faktor simultánnosti, protože ne všechny nástroje běží současně. Pak přidejte dvě povolenky, které téměř vždy chybí: únik, který v typických závodech tvoří 20 až 30 procent celkového průtoku, a budoucí rezerva 10 až 15 procent. Součet je požadovaný FAD při vašem provozním tlaku.

Tato hodnocení jsou výchozími body, nikoli zárukami. Stroj o výkonu 20 k může být předimenzován pro jednosměnnou dílnu a poddimenzován pro provoz s velkými netěsnostmi nebo vysokými okolními teplotami. Jediným spolehlivým přístupem je změřit skutečný profil zatížení nebo požádat dodavatele, aby jej vymodeloval z vašeho seznamu zařízení.

Kontrolní schémata, která odpovídají vaší poptávce

Po velikosti kompresoru řídicí schéma určuje, kolik energie, za kterou platíte, skutečně dosáhne vašich procesů. Čtyři běžné možnosti jsou start/stop, load/unload, modulace a pohon s proměnnou rychlostí.

• Start/stop: motor běží pouze tehdy, když tlak klesne pod spodní nastavenou hodnotu. Je jednoduchý a energeticky účinný při nízkých pracovních cyklech, ale časté cyklování motoru omezuje jeho použití na přerušované aplikace.
• Zatížení/odlehčení: motor běží nepřetržitě, zatímco vstupní ventil se uzavírá při nastavené hodnotě tlaku. Nezatížený stav odebírá asi 20 až 30 procent energie při plné zátěži, což vyhovuje poměrně stabilní poptávce.
• Modulace: vstupní ventil škrtí proud vzduchu, aby udržoval tlak velmi stabilní, ale účinnost částečného zatížení je nízká, protože motor stále běží na plné otáčky.
• Pohon s proměnnou rychlostí (VSD): otáčky motoru se řídí poptávkou, takže spotřeba energie klesá zhruba úměrně průtoku vzduchu. VSD se nejlépe hodí pro zátěže, které kolísají mezi 40 a 90 procenty kapacity.

Pro stabilní spotřebu vzduchu je obvykle nejekonomičtější stroj s pevnými otáčkami a zatížením/vyložením. U závodů, kde poptávka během směny prudce kolísá, se dodatečné náklady na model VSD obvykle vrátí za méně než tři roky.

Stroje s řemenovým a přímo poháněným pohonem jsou dvě běžné konfigurace pohonu. Řemenové pohony zjednodušují přizpůsobení otáček motoru na menších rámech; přímé pohony eliminují ztráty řemenu a snižují údržbu. Obě provedení fungují dobře, takže rozhodujícím faktorem je obvykle místní dostupnost náhradních dílů a servisní podpora.

Co zkontrolovat, než si objednáte

Pořizovací cena šroubového kompresoru je nejmenší náklad v jeho životnosti. Během deseti let tvoří elektřina zhruba 75 až 80 procent celkových nákladů na vlastnictví, následuje údržba a pouze malý zbytek pro samotný stroj. 10procentní rozdíl účinnosti má větší hodnotu než cenový rozdíl mezi dvěma konkurenčními nabídkami, takže křivka účinnosti by měla mít při vašem rozhodování konečné slovo.

Hodnocení dodavatele si zaslouží stejnou kontrolu jako specifikace stroje. Výrobce, který dodržuje postupy jakosti ISO 9001 a je držitelem certifikace CE, vám poskytuje reprodukovatelný základ pro kvalitu produktu. Požádejte o zobrazení výrobní a testovací proces před podpisem smlouvy, protože kompresor je jen tak spolehlivý, na jaké tolerance byl postaven.

Závazek ke službě je třetím pilířem. Zeptejte se na dostupnost náhradních dílů, záruční krytí, dobu odezvy a na to, zda může dodavatel vyslat technika na vaše místo. Vztah nekončí dodáním, proto potvrďte poprodejní strukturu a mluvit přímo s týmem který vás po instalaci podpoří.

Výběr rotačního šroubového vzduchového kompresoru závisí na čtyřech rozhodnutích: třída kvality vzduchu, počet stupňů komprese, dodávaný výkon a schéma řízení, které odpovídá vašemu vzorci poptávky. Udělejte to správně a stroj bude vyrábět stlačený vzduch tiše a efektivně po desítky tisíc hodin. Výrobce, který dokumentuje svůj systém kvality, otevře svou továrnu ke kontrole a udržuje citlivou servisní síť, je partnerem, který chrání vaši dlouhodobou investici.