Sprężarka śrubowa – jak działa

Jeśli interesujesz się sprężarkami powietrza, na pewno zastanawiałeś się, jak działa sprężarka śrubowa. W tej poradzie przedstawię Ci zasadę działania tego urządzenia.

Sprężarka śrubowa zgodnie z podziałem sprężarek należy do grupy wyporowych sprężarek rotacyjnych. W przeciwieństwie do sprężarek łopatkowych, sprężarki śrubowe posiadają dwa wirniki obracające się w obudowie.

Zasada działania sprężarki śrubowej

Zasadę działania kompresora omówię na przykładzie sprężarki śrubowej Champion FM07. Najlepszą cenę na tą sprężarkę poznasz w innej poradzie pt. „Sprężarka śrubowa Champion FM07”.

Sprężarka śrubowa Champion FM07 – budowa

Po naciśnięciu przycisku START w panelu sterującym (poz. 22) C-PRO 2.0 sprężarki uruchamia się silnik elektryczny (poz. 3) napędzający śrubowy stopień sprężający (poz. 4).

Zawór wlotowy (poz. 2) jest zamknięty, ale otworzy się po upływie ustawionego czasu, by umożliwić rozruch sprężarki śrubowej.

Sprężarka zasysa z otoczenia minimalną ilość powietrza poprzez filtr wlotowy (poz. 1). Jednocześnie rośnie ciśnienie w zbiorniku oleju (poz. 6).

Wytworzone ciśnienie umożliwia wtryskiwanie oleju do stopnia sprężającego sprężarki śrubowej (poz. 4).

Powietrze krążące w systemie przepływa przez zawór elektromagnetyczny sterujący zaworem wlotowym (poz. 2).

Przy ciśnieniu w zbiorniku zbliżonym do 4,5 bara otwiera się zawór ciśnienia minimalnego (poz. 14).

Sprężone powietrze tłoczy się do sieci pneumatycznej (poz. 20) i system pracuje w trybie pod obciążeniem.

Gdy ciśnienie w instalacji przekroczy nastawę ciśnienia maksymalnego, następuje wyłączenie zasilania zaworu elektromagnetycznego odpowietrzenia, sprężarka zaczyna pracę bez obciążenia przez określony czas.

Gdy ciśnienie w instalacji zmaleje poniżej nastawy ciśnienia minimalnego następuje ponowne włączenie zasilania zaworu elektromagnetycznego obciążenia i sprężarka pracuje w stanie z obciążeniem.

Jeśli sprężarka pracuje przez długi czas bez obciążenia, to w celu oszczędności poboru mocy można uaktywnić funkcję “Run on” (wybieg).

Działanie funkcji “Run on”

Gdy funkcja “Run on” jest uaktywniona i sprężarka pracuje w trybie bez obciążenia, to po upływie “Run on Time” (czas wybiegu) sprężarka automatycznie wyłącza się i przechodzi w tryb uśpienia.

Uwaga: Jednym z warunków możliwości aktywacji tej funkcji jest włączenie i praca sprężarki przez co najmniej 10 minut, co ma zapobiec częstym włączeniom i wyłączeniom sprężarki.

Gdy ciśnienie w instalacji spadnie poniżej nastawy ciśnienia minimalnego, sprężarka włączy się automatycznie.

Gdybyś chciał porównać zasadę pracy sprężarki śrubowej z pracą sprężarki łopatkowej to kliknij w link lub skontaktuj się ze mną.

Zasada działania śrubowego stopnia sprężającego

Zespołem, w którym następuje proces sprężania powietrza jest śrubowy stopień sprężający.

Składa się z dwóch równoległych wirników zamontowanych w obudowie:

• wirnika głównego z 5 zębami (napędzanego przez silnik elektryczny)
• wirnika pomocniczego z 6 zębami

Uzębienie wirników zachodzi na siebie, ale między nimi istnieje wolna przestrzeń.

Obudowa jest zamknięta z obu stron pokrywami, w których znajdują się łożyska toczne w gniazdach. Wirniki osadzone na łożyskach obracają się w przeciwnych kierunkach i zasysają powietrze z otoczenia.

Sprężanie powietrza uzyskane jest dzięki zmniejszającej się przestrzeni pomiędzy profilami wirników. W miarę obrotu wirników, powietrze przemieszcza się w kierunku wylotu ze stopnia sprężającego.

Do wnętrza stopnia wtryskiwany jest olej, który uszczelnia wirniki w obudowie i jednocześnie chłodzi je. Potem w układzie separacji powietrze jest oczyszczone z oleju (resztkowa zawartość oleju wyniesie ok. 3 ppm), a w chłodnicy wentylatorowej schłodzone do temperatury ok 10ºC wyższej od temperatury otoczenia.

Sprężarka śrubowa temperatura pracy została opisana w dwóch poradach:

• „Temperatura pracy sprężarki śrubowej i korozja”
• „Temperatura pracy sprężarki łopatkowej”

Wprawdzie druga porada dotyczy sprężarek łopatkowych, ale podobne spostrzeżenia można zastosować również do sprężarek śrubowych.

Do oceny temperatury pracy sprężarki brany jest sygnał temperaturowy z czujnika zamontowanego albo w zbiorniku oleju, albo z przewodu pomiędzy stopniem sprężającym i zbiornikiem oleju.

Śrubowy stopień sprężający Enduro

Sprężarka śrubowa Champion FM07 posiada śrubowy stopień sprężający Enduro EN3 wyprodukowany w Finlandii przez firmę Tamrotor należącą do Grupy Gardner Denver.

Tamrotor wyspecjalizował się w produkcji trwałych i niezawodnych śrubowych stopni sprężających montowanych w kompresorach produkowanych seryjnie jak i do rozwiązań OEM, na pierwsze wyposażenie.

Ponad 300.000 wyprodukowanych stopni sprężających i eksploatowanych we większości krajów na całym świecie udowadnia ich popularność i ekonomikę pracy.

Płaska charakterystyka zużycia energii elektrycznej zapewnia efektywne wykorzystanie śrubowego stopnia sprężającego Enduro w szerokim zakresie prędkości obrotowej.

Dla kogo jest sprężarka śrubowa?

Sprężarka śrubowa jest dla każdego rodzaju przemysłu, rzemiosła, usług, który potrzebuje pewnego źródła sprężonego powietrza o wysokiej jakości.

Sprężarka śrubowa jest następnym krokiem po sprężarce tłokowej. Jeżeli masz dość oleju w powietrzu, hałasu i potrzebujesz sprężarki do pracy ciągłej przez 1, 2 lub nawet 3 zmiany robocze to sprężarka śrubowa jest idealnym wyborem.

Prace rozwojowe producentów sprężarek śrubowych polegające na optymalizacji konstrukcji w celu zmniejszenia zużycia energii elektrycznej niezbędnej do wyprodukowania 1m³ sprężonego powietrza sprawiają, że technologia śrubowa jest coraz bardziej energooszczędną.

Dodatkowo możliwość wyposażenia sprężarek w wymiennik ciepła sprawia, że energooszczędność jest zagwarantowana w konfiguracji kompresora.

Wprowadza się optymalizację przepływów wewnętrznych, dwustopniowe konstrukcje w sprężarkach śrubowych większej mocy i unifikację produkcji. Dzięki temu sprężarki śrubowe są nie tylko oszczędne, ale i dostępne cenowo dla tych, którzy muszą zainwestować w nową sprężarkę.

Chętnie porozmawiam o tym i przedstawię ofertę dostępną na rynku.