Sprężarki spiralne są ciche, niezawodne i wydajne

Sprężarki są kosztowne w produkcji, ponieważ wymagają minimalnych tolerancji i wysokiej precyzji obróbki. Urządzenia te mają jednak wiele zalet, których nie mogą zaoferować inne rodzaje sprężarek. Sprężarki spiralne Rapid są niezwykle ciche, a powietrze wylotowe jest całkowicie pozbawione oleju. Jeśli dodać do tego niskie koszty utrzymania, łatwo zrozumieć, dlaczego coraz więcej osób i firm dokładnie bada rynek tej klasy sprężarek.

Projekt i funkcja

Głównym elementem roboczym, jak sama nazwa klasy wskazuje, jest Spirala Archimedesa. Istnieją dwa rodzaje sprężarek. Jeden statyczny i stacjonarny, może być wykonany na elementach obudowy w przypadku jednostek z napędem zewnętrznym. druga spirala obraca się na wale. Zasada działania urządzenia jest następująca:

• Podczas obrotu spirali roboczej nie ma szczeliny między końcem spirali a ściankami elementu stacjonarnego;
• Strefa sprężania powstaje, gdy powietrze jest sprężane w momencie wejścia do środka spirali;
• sprężony płyn roboczy jest odprowadzany do przewodu tłocznego.

Minimalne straty

sprężarka spiralna, przy prawie zerowym zużyciu uszczelek ślizgowych neutralizujących szczelinę między częściami roboczymi, nie wykazuje ubytku masy gazu w ciągu jednego cyklu. To otwiera urządzenie szeroki zakres zastosowań w różnych aplikacjach pomiarowych. Stosowane są w urządzeniach do przygotowywania mieszanin gazowych o kontrolowanym składzie.

Zerowa objętość martwa

Charakterystyka objętości martwej sprężarek tłokowych. W przypadku sprężarek spiralnych wartość ta wynosi zero. Cała objętość jednostki pracy spełnia swoje funkcje z maksymalną wydajnością.

Zerowe straty hydrauliczne

Sprężarki spiralne (konstrukcja klasyczna) są bezolejowe i nie posiadają przekładni ani przemienników momentu obrotowego. Dzięki temu cała energia dostarczana przez układ napędowy jest wykorzystywana do sprężania gazu, bez strat hydraulicznych w każdym trybie pracy.

Minimalny przepływ ciepła

Gaz jest podgrzewany podczas sprężania. Jeśli to ciepło wydostanie się do otoczenia lub do okolicznych części maszyny, może to wpłynąć na stopień wykorzystania sprężarki. W urządzeniach spiralnych nie ma wymiany ciepła z otaczającym je płynem.

Minimalne straty tarcia

Jedyne straty na tarcie, jakie występują w sprężarkach omawianego typu, obserwowane są w miejscach przejścia końca pracującej spirali, jej kontaktu z uszczelnieniem przeciwciernym. Ich poziom jest znikomy. Można zatem przyjąć, że całkowite straty tarcia w całym urządzeniu wynoszą zero.

Jednoczesny wlot i wylot

Konstrukcja sprężarek spiralnych jest taka, że podczas cyklu pracy (jeden obrót elementu napędowego) moment zasysania powietrza i jego wypuszczania do przewodu tłocznego są jednoczesne. Oznacza to, że silnik napędowy może pracować w stanie ustalonym, bez odbioru mocy.

Współczynnik pokarmowy

W sprężarce scroll nie występują przelewy, niepełne uwalnianie gazu lub wymiana szczelin (dla przykładu, główne straty w jednostkach tłokowych występują na O-ringach w cylindrze). W idealnym przypadku, przy zerowym zużyciu uszczelnień, pokazuje przełożenie przekładni 1.

Ważne! W praktyce, zgodnie z wynikami badań eksperymentalnych, ustalono nieco niższy współczynnik. Przykładowo, jednostki przewijające pokazują 0,92 przy temperaturach poniżej zera -10 stopni Celsjusza, 0,94 przy zerze stopni i 0,95-0,98 przy temperaturach dodatnich. Jednocześnie im wyższy współczynnik transmisji, tym większa wydajność instalacji.

Istnieje również kilka innych aspektów technologicznych, w których dmuchawy spiralne przewyższają swoich konkurentów. W prostych słowach można opisać ich zalety.

1. Sprężarki spiralne mają o 20 do 30% wyższą sprawność niż jednostki tłokowe.
2. W wysokich temperaturach (powyżej +10°C) mają o 10-15% wyższą sprawność.
3. Sprężarki scroll są bardzo ciche, nie wprowadzają zanieczyszczeń do powietrza i wytwarzają stabilny przepływ bez zauważalnego załamania pary.

Odmiany

Istnieje wiele typów i modeli sprężarek spiralnych. Różnią się one pod względem konstrukcji, rodzaju elementu roboczego, poziomu uszczelnienia, podstawowego zastosowania i innych cech. Rozróżnia się jednostki jedno- i dwustopniowe, a także jednostki poziome i pionowe.

Sprężarki mogą być wyposażone w klasyczne konfiguracje spiralne Archimedesa, involute, płatowe i inne. Istnieją urządzenia całkowicie hermetyczne, bezdławnicowe i niehermetyczne. Rozróżnia się jednostki z suchym sprężaniem i wypełnione olejem. Urządzenia te różnią się między sobą wymaganiami dotyczącymi napędu lub wyjścia, maksymalnego ciśnienia wylotowego, wydajności i chłodzenia.

Wskazówki dotyczące wyboru

Aby wybrać odpowiednią sprężarkę spiralną, należy znać zakres, ceny, zastosowania i cechy produktu. Warto przyjrzeć się bliżej ostatniemu kryterium.

Rodzaj napędu

Najczęściej spotykana kategoria sprężarek spiralnych jest wyposażona w silnik elektryczny. Są to urządzenia samodzielne. Dziś doładowania są dostępne zarówno z silnikami diesla, jak i benzynowymi. Niektóre kategorie użytkowników będą zainteresowane jednostką, do której możliwość podłączenia dysku zewnętrznego.

Metoda przenoszenia momentu obrotowego

Główną przekładnią w dzisiejszych sprężarkach spiralnych jest napęd pasowy (napęd z pasem klinowym). Ma to jednak jedną wadę: pasek z czasem rozciąga się i może się ślizgać w momentach gwałtownego wzrostu obciążenia i ciśnienia wstecznego w sprężarce.

Bardziej wiarygodne rozrząd, ale wymaga to dokładnego dostrojenia. Bez tego pas nie będzie działał w pełnym zakresie swoich możliwości. Przekładnie tego typu wykazują prawie zerowy poślizg i są niedrogie.

Przekładnie i inne przekładnie są jak najbardziej niezawodne i trwałe, ale nie dają swobody montażu napędu. Jeśli jednak zależy Ci na zerowym poślizgu pod każdym obciążeniem, konwersji momentu obrotowego, przewidywalnym zachowaniu i łatwości konserwacji, nie obejdziesz się bez skrzyni biegów.

Filtr wlotowy

To nie sprężarka scroll jest odpowiedzialna za zużycie. Kurz i inne zanieczyszczenia mechaniczne w strumieniu powietrza dolotowego drastycznie zwiększają jego. Tak więc, pomimo tego, że filtr taśmowy jest najbardziej niezawodną i najdłużej działającą opcją na rynku, to nadal jest to najlepszy wybór negatywnie wpływa na wydajność, rozsądne jest rozważenie sprężarki o takiej konfiguracji. Będzie wykazywać okres użytkowania do czasu konserwacji tak długi jak ten reklamowany przez producenta.

Zawór dynamiczny

Zawór dynamiczny zapobiega odwrotnemu przepływowi powietrza. Na przykład z powodu wysokiego ciśnienia po stronie odbiorcy przy wyłączonym napędzie sprężarki regulacyjnej. Ten element nie jest niezbędny, ale poprawia przewidywalność całego podsystemu sprężarki spiralnej.

Regulacja

Sprężarki regulowane poprzez zmianę odległości mimośrodowej spirali roboczej i stacjonarnej umożliwiają ustawienie maksymalnego ciśnienia wyjściowego. Ponadto ten typ doładowania jest w stanie pracować na zerowym cyklu obrotów (odpowietrzanie) lub bez zasilania. Taką opcją byłoby kosztować dużo pieniędzy, Jednak w niektórych zastosowaniach sprężarka może być bardzo atrakcyjna.

Ostatnią rzeczą, którą kupujący musi wziąć pod uwagę, jest materiał uszczelek przesuwnych i ich dostępność w sprzedaży detalicznej. W rzeczywistości jest to praktycznie jedyna część sprężarki, która wymaga okresowej wymiany.

Wskazówka! Przy wyborze sprężarki scroll warto wziąć pod uwagę dane producenta, MTBF producenta uszczelnień. Warto zapoznać się z instrukcją wymiany, aby sprawdzić, czy można ją wykonać samodzielnie.

Idea sprężarki spiralnej stała się rzeczywistością dopiero wraz z pojawieniem się materiałów odpornych na tarcie do uszczelnień przeciwciernych. Tak więc, biorąc pod uwagę urządzenia ze średniej lub budżetowej półki cenowej, gdzie producent nie podaje żadnego MTBF ani innych przydatnych informacji, można należy kierować się rokiem wprowadzenia modelu na rynek. Im świeższy, tym większe prawdopodobieństwo niezawodnych, długotrwałych uszczelnień ciernych.