Основные преимущества и недостатки поршневых компрессоров

Компрессор поршневого типа относится к нагнетающему оборудованию, где базовыми являются две основные детали – рабочий цилиндр и поршень. В крышке цилиндра располагаются два клапана, которые попеременно открываются. Один из них отвечает за всасывание воздуха, а второй за его нагнетание. Кривошипно-шатунный механизм является основным звеном в системе, благодаря которому коленчатый вал приводит в движение поршень.

В системе поршневого компрессора могут быть задействованы один или несколько цилиндров, расположением которых может быть горизонтальная или вертикальная плоскость. Наряду с агрегатами одинарного действия можно встретить и оборудование двойного действия, где поршневая система работает в режиме нагнетания, работая в два направления. Системный подход к организации многоступенчатого сжатия позволяет проектировать целые компрессорные каскады.

При наличии автоматизированного модуля в конструкции поршневого компрессора агрегат способен самостоятельно контролировать уровень давления в трубопроводе нагнетания, который определил оператор. Кроме того, влиять на процесс можно при помощи частотной регулировки вращения вала. 

Стоит отметить, что именно поршневые компрессоры, производительностью до 100 куб. м/мин., нашли свое практическое применение на большинстве предприятий в странах СНГ. Говоря о преимуществах, можно акцентировать внимание на приемлемую ценовую категорию, доступный процесс производства и прекрасную ремонтопригодность. Если должным образом использовать оборудование и проводить своевременные мероприятия по техническому обслуживанию, то поршневой компрессор прослужит достаточно длительный срок. Впрочем, нельзя забывать, что система узлов агрегата со временем может подвергаться модернизации. Замене не подвержена лишь рама несущей конструкции компрессора.

Преимущества поршневого компрессора:

Доверяя практическому опыту и мнению специалистов, можно сделать совершенно однозначные выводы о следующих принципиальных характеристиках, которые присущи поршневым компрессорам:

—  Если для выполнения производственной задачи окажется достаточно типичного по мощности компрессора, то поршневой вариант может окажется практичнее винтового компрессора;

—  Принцип работы поршневой техники позволяет использовать её кратковременно, исключая необходимость бесперебойной работы. Если требуется сделать длительную паузу в потреблении воздуха, то к временным перепадам техника абсолютно подготовлена;

—  Агрегаты поршневого принципа действия специальным образом адаптированы для работы в сложных условиях. Рациональным вариантом использования агрегата служат фасовочные помещения, угольные склады, технические центры помола зерна и прочие сферы, где принципиально важно использование сжатого воздушного потока. Поршневая система является примером стойкого оборудования, на обслуживание которой не нужно затрачивать больших инвестиций;

—  Поршневое компрессорное оборудование широко используются для организации сжатия агрессивных газов;

—  Можно однозначно утверждать, что поршневой компрессор является эффективным и достаточно дешевым в эксплуатации, особенно в ситуации, когда требуется производственная мощность до 200 л/мин при оптимальном давлении от 20-30 атмосфер. За исключением можно говорить об эффективности турбокомпрессоров, где работа будет напрямую зависеть от количества качества и количества потребляемых ресурсов;

—  Известно точно, что поршневое оборудование в промышленности использовать экономичнее, чем аналогичные винтовые агрегаты. Способность работы в повторно-кратковременном режиме позволяет оперировать разницами потребления сжатого воздуха.

Основные недостатки поршневых компрессоров:

—  Одним из значимых недостатков является значительная энергозатратность оборудования. Об этом утверждении идут споры, где в пример приводятся винтовые компрессоры, в отношении которых аналогичным образом идут суждения о затратности в ресурсах. Известно, что энергопотребление на единицу потока в обоих классах устройств, практически одинаково;

—  Достаточно частое обслуживание. Речь идет о межсервисном интервале, который, как правило, составляет до 500 часов. Эта предельная мера, когда на производственном предприятии необходимо проводить сервисное обслуживание компрессорного оборудования. Как правило, для непрерывности процесса требуется наличие дублирующего оборудования, что не всегда предусматривается на предприятии;

—  Кроме того, к классу недостатков можно отнести ремонтные работы, проведение которые требует одновременного присутствия нескольких специалистов;

—  Агрегаты поршневого принципа действия достаточно сильно шумят и издают вибрацию;

—  Если на предприятии предусматривается наличие поршневого компрессора мощностью более 5 куб. м/мин., то для фиксированной установки агрегата потребуется провести подготовительные работы и уложить фундаментную площадку, однако использование фундаментной площадки применимо и к установке винтовых компрессоров;

​

Преимущества поршневых компрессоров

Многообразие моделей позволяет выбрать именно тот вариант, который будет решать определенные задачи на производстве. Благодаря индивидуальности работы каждого типа компрессора осуществляется бесперебойная работа, а задачи выполняются точнее и быстрее. Для того чтобы разобраться в широком ассортименте поршневых компрессоров, можно применить несколько классификаций.

---

По типу привода поршневые компрессорные установки можно разделить на модели с прямым приводом и модели с ременным приводом. Первый тип является более экономичным в плане использования электроэнергии. Агрегаты с прямым приводом также обладают более низкой шумностью и более высоким коэффициентом полезного действия. Модели с ременным приводом, в свою очередь, показывают меньшие динамические нагрузки при запуске.

Поршневые установки также можно классифицировать по уровню давления на выходе:

• низкого давления
• среднего давления
• высокого давления

Первые обладают диапазоном давления от пяти до двенадцати Бар, вторые — от двух до ста Бар, третьи — от нуля до тысячи Бар.

Поршневые компрессоры бывают 1-ступенчатыми, 2-ступенчатыми и многоступенчатыми, в зависимости от количества ступеней сжатия. 

Поршневые компрессорные агрегаты могут быть представлены, как стационарной установкой, так и мобильной установкой, которую с легкостью можно передвигать с места на место.

По типу поршневые компрессоры можно разделить следующим образом:

1. Коаксиальные поршневые компрессоры. Благодаря своему устройству потери мощности в следствии трения в таком оборудовании минимальны. Такие установки имеют компактные размеры. Достоинства коаксиальных поршневых компрессоров — это небольшие размеры и вес, а также низкая стоимость.

Коаксиальные поршневые компрессоры также можно разделить на безмасляные и масляные модели.

Безмасляные коаксиальные компрессорные установки применяются там, где при работе обязательным условием является использование оборудованием чистого воздуха. Безмасляные коаксиальные поршневые компрессоры не нуждаются в смазке, а значит сжатый воздух на выходе является высококачественным и не содержит дополнительные маслянистые примеси. Такое оборудование чаще всего используется в пищевой промышленности, а также в фармацевтической и медицинской отраслях.

Преимущества коаксиальных поршневых компрессоров:

• небольшие габариты
• редкое и дешевое обслуживание
• мобильность

Безмасляные коаксиальные поршневые компрессоры широко применяются в автомобильной отрасли. Автомобильный компрессорный агрегат представляет собой небольшое устройство для подкачивания шин. Как правило, такое компрессорное оборудование не обладает собственным ресивером и работает от аккумулятора. Также существует множество разновидностей бытовых безмасляных компрессоров. К примеру, такая модель может использоваться для работы с пневмоинструментами для окраски. С помощью безмасляного оборудования можно проводить окраску высокого качества, результатом которой является идеально окрашенная поверхность.

Вместе с безмасляными компрессорами зачастую используются компактные осушители, которые полностью удаляют влагу из сжатого воздуха. Благодаря этому повышается стойкость материалов к коррозии. Множество производителей машин используют именно безмасляные коаксиальные поршневые компрессоры в купе с адсорбционными осушителями.

В свою очередь масляные модели коаксиальных компрессорных установок нуждаются в смазке, которая осуществляется минеральным компрессорным маслом. Ресурс у такого агрегата достаточно высокий. Масляные компрессоры оснащены прямым приводом и имеют ресивер объемом до 100 литров. Главным недостатком масляного агрегата является то, что воздух на выходе содержит масляные примеси, которые не всегда приемлемы в производстве. Для снижения этого эффекта на масляный компрессор устанавливают дополнительные фильтры. Масляные компрессоры с прямым приводом широко используются на производстве мебели, в автомобильном бизнесе, а также при ремонте и реконструкции фасадов.

1. Ременные поршневые компрессоры. Ременные модели могут похвастаться высокой производительностью, а также долгим временем эксплуатации. Поршневые компрессоры с ременной передачей могут быть 1-ступенчатыми и 2-ступенчатыми. Первые нагнетают воздух в один прием, вторые, соответственно, — в два. 2-ступенчатые модели в своей конструкции имеют два электродвигателя и два цилиндра. Двухступенчатые ременные компрессорные установки имеют высокий уровень производительности.

Положительные качества ременных поршневых компрессоров:

• высокая производительность
• надежность
• длительный срок эксплуатации

Данные компрессоры чаще всего устанавливают на промышленных предприятиях, стройплощадках, а также на другом производстве, где требуется высокий уровень надежности и производительности. Также их используют для покраски. Ременное поршневое оборудование применяют при больших объемах потребления сжатого воздуха. Прекрасная работа системы охлаждения положительным образом влияет на работу двигателя, предотвращая его износ и перегрев. Благодаря этому двигатель может работать длительное время без остановки.

Преимущества поршневых компрессоров — советы по выбору поршневых компрессоров

Поршневые компрессоры ― настоящая классика компрессорного оборудования. Они практически «неубиваемы» и при правильном подходе способны работать десятилетиями. Несмотря на то, что многие компании предпочитают покупать более современные винтовые модели, поршневые компрессоры всё также сохраняют свою популярность на отечественном рынке. В чём же преимущества поршневых компрессоров и в каких случаях они будут незаменимы?

Когда поршневой компрессор эффективнее винтового?

Несмотря на то, что винтовые модели хорошо зарекомендовали себя на отечественном рынке и очень выгодны в плане долгосрочной перспективы, существует ряд случаев, когда мы рекомендуем нашим покупателям остановить свой выбор на поршневых моделях. Это происходит, когда:

• потребность в производительности компрессорного оборудования не превышает 200 л/мин;
• технологические процессы предусматривают длительные перерывы в потреблении сжатого воздуха;
• эксплуатация компрессора осуществляется в условиях сильной запылённости.

В этом случае повышенные затраты на приобретение оборудования будут окупаться слишком долго, а экономия электроэнергии окажется незначительной. Выбрав поршневой компрессор в этих случаях, Вы не только сэкономите на их стоимости от 40 до 60%, но и получите оборудование с высокой ремонтной пригодностью. Это значит, что после устранения той или иной поломки оно будет бесперебойно работать годами, что, несомненно, является преимуществом. Высокие затраты на приобретение винтовых моделей будут окупаться очень долго, а экономия электроэнергии будет незначительной.

В чём минусы поршневых компрессоров?

Уровень шума при работе поршневых компрессоров достаточно высок, что требует их монтажа вдали от конечного потребителя. В итоге это может потребовать создания централизованной системы для передачи сжатого воздуха. Для того, чтобы исключить риск потерь сжатого воздуха вследствие утечек и снижения производительности оборудования, потребуется регулярно проводить её обслуживание и пневмоаудит ― а это потребует дополнительных затрат. Что касается других недостатков, то они заключаются в следующем:

• неспособность обеспечить равномерную подачу сжатого воздуха без ресивера;
• неспособность работать без перебоев в течение длительного времени, необходимость в частых остановках;
• высокий расход электроэнергии;
• необходимость частого проведения ремонта и технического обслуживания;
• необходимость монтажа на фундаменте.

В чём плюсы поршневых компрессоров?

Одним из преимуществ поршневых компрессоров, конечно же, является их невысокая стоимость. Они достаточно недороги в сборке, поэтому и цена их соответствующая. Помимо этого, они имеют простую конструкцию, которая позволяет проводить их ремонт и техническое обслуживание своими силами.

Преимущества и недостатки поршневых компрессоров (в некоторых случаях) можно назвать относительными. Всё зависит от условий эксплуатации, его частоты и требований, предъявляемых к оборудованию. В нашем каталоге представлен широкий ассортимент поршневых моделей, и Вы можете привлечь к выбору нужной Вам нашего менеджера. Звоните: 8 (800) 707-52-60, 8 (495) 150-52-60!

Преимущества и недостатки винтовых компрессоров — статьи Пневмомаш

Винтовые компрессоры стали активно внедряться на производства сравнительно недавно, заменив на предприятиях устаревшие шумные и энергоемкие поршневые установки. В данной статье рассмотрим особенности функционирования данного типа конструкции.

В рабочей камере винтового компрессора обычно располагаются два винтовых элемента, ведущий и ведомый, в процессе вращения эти детали захватывают воздух на входе и, постепенно проталкивая его дальше к выходу, сжимают в уменьшающемся пространстве между зубьями. Большую роль в повышении эффективности работы данного оборудования играет профиль винтовой пары, поэтому винты у каждого производителя являются главным объектом приложения инженерной мысли, их форма тщательно оттачивается, тестируется, после чего патентуется как новое изобретение.

На приведенном ниже изображении, на примере винтовой пары HITACHI наглядно видно, насколько важным является данный параметр.

Каковы преимущества винтовых компрессоров по сравнению с поршневыми установками?

1. Небольшая площадь соприкасающихся поверхностей снижает трение в винтовом блоке.  Меньший коэффициент трения,  а также отсутствие необходимости преобразования вращательного движения двигателя в возвратно-поступательное движение поршней существенно повышают КПД компрессора.

2. Винтовой блок обеспечивает плавное снижение скорости вращения, в результате чего количество производимого сжатого воздуха уменьшается без возникновения в системе скачков давления, которые характерны для поршневых установок в случае замедления движения поршня. Помимо повышения эффективности работы пневматического оборудования, данный эффект позволяет снизить объем ресивера.

3. Винтовая технология предполагает гораздо меньший расход смазки, как правило, у разных производителей он составляет от 1 до 3 мг масла на кубометр воздуха. Это позволяет говорить о том, что воздух после винтового компрессора чище, чем после поршневого и подходит для более требовательных потребителей.

4. Большинство современных винтовых компрессоров оснащены специальными системами автоматизации, позволяющими поддерживать заданные режимы работы без участия оператора, а также дающими возможность объединять несколько агрегатов в единую сеть, повышая эффективность расходования ресурсов.

5. В процессе сжатия в винтовом компрессоре воздух гораздо меньше нагревается, следовательно, необходимо меньше усилий для приведения его к нормальной температуре.

6. Большинство винтовых компрессоров мощностью до 250 кВт имеют воздушную систему охлаждения, что освобождает предприятие от необходимости решать вопрос о подводе и утилизации технологической воды, циркулирующей в системе водяного охлаждения, либо об установке оборудования для оборотного водоснабжения (градирни).

7. С внедрением винтовых компрессоров предприятия получают возможность децентрализации компрессорных станций, поскольку такое оборудование имеет меньшие габариты, невысокий уровень шума, низкие вибрации и не требует наличия специального фундамента.

Недостатки винтовых компрессоров

1. Более сложная конструкция и цена производства, чем у поршневых агрегатов. Запчасти для винтовых компрессоров также стоят дороже.

2. Система воздушного охлаждения предполагает необходимость отвода горячего воздуха после его выхода из системы охлаждения. Конечно, предприятие получает возможность использовать побочное тепло для отопления, однако это тоже требует определенных затрат на соответствующее оснащение системы.

3. Винтовые агрегаты нельзя использовать для работы с агрессивными газами. Кроме того, винтовой блок подвергается повышенному износу в случае, если компрессор используется в помещении с повышенной запыленностью.

4. Винтовые компрессоры требуют постоянной и эффективной работы системы маслоотделения. Некоторые модели компрессоров при повышении расхода воздуха, влекущем за собой снижение давления в системе, начинают пропускать в пневмосети большее количество масла, чем указано производителем.

Подводя итог можно отметить, что воздушный компрессор данной конструкции отличается повышенной надежностью и имеет больший ресурс работы и интервалы между регламентным обслуживанием, чем его поршневой аналог. Это более экономичное с точки зрения потребления ресурсов оборудование. И хотя в момент приобретения поршневой компрессор значительно выигрывает в цене, в процессе эксплуатации он может обходиться существенно дороже. Для точного расчета экономической эффективности выбора того или иного агрегата обращайтесь к нашим специалистам.

 

Достоинства, а также недостатки компрессоров винтовых и компрессоров поршневых | Статьи — Промышленный каталог статей

Описание и сравнение положительных, отрицательных качеств компрессорного оборудования разной конфигурации по отдельным параметрам

Достоинства и недостатки компрессоров винтовых

В сравнении с компрессорами поршневыми, компрессоры винтовые обладают заметными преимуществами:

1) Компрессоры винтовые имеют низкий уровень шума и вибрации.
2) Компрессоры винтовые отличаются малыми габаритами, весом и могут монтироваться непосредственно в рабочих помещениях, где потребляется воздух.
2) Компрессоры винтовые не требуют специального фундамента.
3) Компрессоры винтовые минимально расходуют масло (2-3 мг/куб. м), в отличие от крупных поршневых компрессоров работают с лубрикаторной смазкой, что позволяет вырабатывать более чистый воздух и как следствие использовать их для питания самого современного пневматического оборудования.
4) Компрессоры винтовые оборудованы автоматической системой управления и контроля работоспособности агрегатов, не нуждаются в наблюдении рабочего персонала, отличаются высокой надежностью, а также способны на длительную бесперебойную работу без обслуживания.
5) Компрессоры винтовые оснащены воздушным охлаждением, которое дает возможность не использовать системы оборотного водоснабжения — именуемые градирнями. Более того, можно вторично использовать выделяемое в результате работы винтовых компрессоров тепло (например, для обогрева помещений).
6) Компрессоры винтовые не нуждаются в персонале для их обслуживания.
7) Компрессоры винтовые потребляют меньше электроэнергии, а следовательно экономичны.
8) Компрессоры винтовые имеют значительно больший (в 2-3 раза) ресурс работы по сравнению с компрессорами поршневыми.

Но конечно же главное достоинство компрессоров винтовых — это их экономичность: исследования компрессорного оборудования показывают, что в рабочем режиме в среднем используется только 50-80% мощности компрессора. В этих случаях обыкновенный винтовой компрессор функционирует в режиме «нагрузка — холостой ход», а компрессор поршневой выбрасывает избытки произведенного воздуха в атмосферу, другими словами деньги за употребляемую компрессором электроэнергию вылетают «в трубу».

Недостатками винтовых компрессоров являются:

1) Компрессоры винтовые нуждаются в эффективном отделителе масла и маслоохладителе.
2) Компрессоры винтовые неэффективно используют устройство промежуточного всасывания (экономайзера) в момент снижении производительности компрессора винтового на 15—20% от его максимальной мощности.
3) Компрессоры винтовые оснащены сложными устройствами и механизмами, которые позволяют устанавливать степень сжатия компрессора в зависимости от необходимой величины в данный момент.

Достоинства и недостатки компрессоров поршневых

Специалисты акцентируют на том, что компрессоры поршневые по своим характеристикам лучше использовать, чем другие компрессоры в следующих случаях:

1) Когда требуется малая производительность, при которой они превосходят компрессоры винтовые.
2) Когда возможны большие перепады в потреблении сжатого воздуха. Промышленные компрессоры поршневые отлично работают в повторно-кратковременном режиме, обеспечивая экономичность в сравнении с компрессорами винтовыми.
3) Когда компрессор работает в неблагоприятных условиях: использование в установках расфасовки цемента, на складах угля или зерновых мельницах при больших колебаниях температуры, прочее. В подобных условиях компрессоры поршневые обеспечивают более длительный срок службы и нуждаются в меньших затрат на обслуживание.
4) Когда компрессорные установки используются для сжатия агрессивных газов, прочее.

Все вышеизложенное о компрессорной технике можно подытожить следующим образом: в случаях, надобности небольшой (до 200 л/мин.) производительности и высокого (более 20—30 атмосфер) давление, компрессоры поршневые на порядок эффективнее и дешевле в эксплуатации, чем компрессорами других технологий сжатия (исключение — турбокомпрессоры, эффективны при больших потребностях в сжатом воздухе).

Основные недостатки поршневых компрессоров

Частое техобслуживание, нуждающееся в квалифицированном персонале, и немалые затраты энергии. Например, компрессор поршневой с двигателем мощностью 15 кВт обеспечивает расход воздуха, равный расходу компрессора винтового с двигателем мощностью 7,5 кВт.

Интервал времени между сервисным обслуживанием поршневого компрессора не превышает 500-т рабочих часов. В результате стала обыденной ситуация для промышленных организаций, использующих компрессоры поршневые до нашего времени, когда на один функционирующий поршневой компрессор приходится один запасной или находящийся в ремонте поршневой компрессор. Также, надо заметить, что для обслуживания поршневого компрессора требуется несколько человек. Другой недостаток поршневых компрессоров заключается в высоком уровне шума и вибрации. По этой причине в промышленных организациях компрессоры производительностью 5 куб. м/мин. и выше устанавливаются на фундаментах в специально отведенных компрессорных помещениях, с чем связаны лишние затраты на строительство, проведение разветвленных пневматических сетей, в коих теряется и охлаждается сжатый воздух, а это приводит к снижению его давления.

Достоинства и недостатки компрессоров

Компрессор представляет собой механическую систему, при помощи которой имеется возможность сжимать газ до определённого давления. В России производить компрессоры серийно начали в начале двадцатого века, а вообще промышленное производство компрессоров и применение данных механизмов отмечается серединой девятнадцатого века. 

Компрессорные аппараты могут иметь отличия, как по принципу работы, так и по конструктивному исполнению. Так существуют следующие типы этих машин:

• поршневые компрессоры, аппараты, основой конструкции которых является цилиндропоршневой механизм. При этомцилиндропоршневой механизм может иметь схемы расположения V-образную и W-образную. В таких машинах используется клапанная система перераспределения газового потока.
• винтовые компрессоры, аппараты, состоящие из рабочей камеры и пары роторных зубчатых винтов. Процесс сжатия газа в таких аппаратах осуществляется за счёт уменьшения объёма рабочей камеры в процессе вращения винтов и вхождения зубьев одного ротора во впадины другого.
• центробежные компрессоры, механизмы, основной рабочей деталью которых является вал с расположенными на нём в симметричном порядке рабочими колёсами. При вращении вала газовая среда захватывается лопастями колёс, сжимается и подаётся на выход за счёт возникающей центробежной силы вращения.
• осевые компрессоры, это устройства, принцип действия которых основан на сжатии газовой среды за счёт захвата её и перемещения лопаточными рабочими колёсами, которые располагаются вдоль оси конструкции компрессорного аппарата.

Компрессоры – достоинства и недостатки

Если учитывать тот момент, что компрессорным аппаратам уделяется повышенное внимание практически в любой сфере народного хозяйства, достоинства и недостатки того или иного типа машин, безусловно, имеют высокое значение для тех, кто использует эти машины. Поэтому из достоинств, к примеру, винтовых аппаратов, следует отметить:

• достаточно высокий коэффициент полезного действия;
• неприхотливость в обслуживании и редкая необходимость производства ремонта;
• высокая производительность при низком потреблении электрической энергии.

К достоинствам поршневых машин можно отнести:

• низкую стоимость компрессорных аппаратов;
• простоту в эксплуатации;
• возможности ремонта при высокой степени износа.

Из недостатков винтовых машин выделяются:

• массивность конструкций;
• невозможность получения высоких давлений в одной ступени;
• высокий уровень расхода машинного масла.

Для поршневых механизмов недостатками являются:

• высокий уровень шума и вибраций;
• необходимость постоянного обслуживания;
• невысокий коэффициент полезного действия.

Пневмотехника — компрессорные установки
г. Екатеринбург, пер. Автоматики д.1, оф.124
+7 (343) 374-28-30
http://pnevmo.com.ru/

 

6 Преимущества и недостатки поршневых компрессоров

Поршневые компрессоры при холодопроизводительности до 300кВт имеют следующие преимущества и недостатки.

Преимущества:

1. Более высокие объемные и энергетические показатели.

2. Меньшие массогабаритные показатели.

3. Высокая технологичность конструкции.

4. Хорошая взаимозаменяемость узлов и деталей компрессора.

5. Упрощение конструкции с уменьшением холодопроизводительности компрессора.

6. Возможность работы на различных холодильных агентах.

7. Более высокое отношение давления в одной ступени сжатия.

Недостатки:

1.Малая уравновешенность конструкции.

2.Сложность конструкции.

3.Меньшая надежность работы компрессора.

4.Большое наличие пар трения в компрессоре.

5. Наличие смазочного масла в сжимаемом паре холодильного агента, выходящего из компрессора.

6.Более низкое давление всасывания при одинаковой температуре кипения в испарителе.

7. Наличие пульсации потоков во всасывающем и нагнетательном трубопроводах.

7 Винтовые холодильные компрессоры

Винтовые компрессоры относятся к компрессорам объемного принципа действия. Рабочим органом винтовых компрессоров являются роторы или винты.

В компрессорах отсутствуют всасывающий и нагнетательный клапан, вместо них имеются всасывающие и нагнетательные окна.

Винтовые компрессоры – это измененная модификация роторного компрессора. Первые холодильные винтовые компрессоры появились только в 40-х годах.

7.1 Классификация винтовых компрессоров

1. По количеству роторов компрессоры делятся на однороторные, двухроторные и многороторные.

Однороторные компрессоры имеют один винт и два боковых уплотнительных диска. Преимущество таких компрессоров – простота конструкции, а недостаток — большие объемные потери из-за перетечек пара. Для уменьшения объемных потерь частоту вращения ротора увеличивают до .

Двухроторные компрессоры имеют два винта, зубья которых входят во взаимное зацепление. Такой компрессор более сложный по конструкции по сравнению с однороторным.

Многороторные винтовые компрессоры состоят из трех и более роторов. Между роторами установлены специальные многогранные вставки. Он представляет собой несколько однороторных компрессоров, соединенных вместе. Они не нашли применения в холодильной технике из-за сложной конструкции и больших объемных потерь.

2. По направлению осей роторов: вертикальные и горизонтальные.

Горизонтальные компрессоры занимают большую площадь, но значительно удобнее в обслуживании и ремонте. Вертикальные винтовые компрессоры как правило применяются в судовых холодильных установках.

3. По степени герметичности: сальниковые и бессальниковые.

Сальниковые компрессоры, как правило, применяются в аммиачных холодильных установках, а бессальниковые – в хладоновых.

4. По виду рабочего вещества: на компрессоры сухого сжатия (сухие), компрессоры мокрого сжатия (мокрые) и маслозаполненные винтовые компрессоры.

Сухие компрессоры работают на чистом паре холодильного агента без примесей. При этом увеличивается коэффициент теплопередачи теплообменных аппаратов, и уменьшаются гидравлические потери в трубопроводах. В результате чего увеличивается холодильный коэффициент. В сухих компрессорах не допускается взаимное касание винтов друг о друга (рисунок 24).

Рисунок 24 – Холодильный винтовой компрессор сухого сжатия.

1-патрубок и камера всасывания; 2-передняя крышка; 3-зубчатая пара ускорителя; 4-сальник; 5-ведущий вал ускорителя; 6-ведомый винт; 7 и 8-упорный и опорный подшипники; 9-шестерня связи; 10-задняя крышка; 11-узел уплотнения шеек винтов; 12-ведущий винт; 13-цилиндр с камерой нагнетания.

Для передачи вращения от одного ротора к другому устанавливают специальные синхронизирующие шестерни. Через зазоры между роторами и корпусом возникают большие перетечки, что приводит к значительным объемным потерям. В таких компрессорах также повышается частота вращения коленчатого вала до .

В мокрых компрессорах в полость сжатия впрыскивается жидкий холодильный агент. Жидкость уплотняет зазоры и отводит теплоту сжатия. В конце процесса сжатия весь жидкий холодильный агент выкипает. При этом уменьшаются объемные потери и уменьшается температура сжимаемого пара.

Недостатком мокрого сжатия является необходимость подачи жидкого холодильного агента из конденсатора. В испаритель поступает меньшее количество холодильного агента, что приводит к уменьшению холодопроизводительности холодильной машины.

В маслозаполненных компрессорах в полость сжатия впрыскивается жидкое масло. В таких компрессорах разрешается взаимное касание зубьев ротора, отсутствуют синхронизирующие шестерни (рисунок 25).

Рисунок 25 – Винтовой маслозаполненный холодильный компрессор

Масло выполняет три функции:

1. Уменьшает мощность трения

2. Уплотняет зазоры между ротором и корпусом

3. Отводит теплоту сжатия.

Недостатком таких компрессоров является наличие сложной масляной системы с маслоотделителем, маслосборником, маслоохладителем, масляным насосом, трубопроводов, запорной арматуры.