A винтовой воздушный компрессор — это широко используемое в промышленности устройство для сжатия воздуха. Оно в основном состоит из двух зацепляющихся винтовых роторов, и сжатие воздуха происходит за счет вращения этих роторов.

1. Классификация по количеству винтов

1.1 Одновинтовой воздушный компрессор

Одновинтовой воздушный компрессор — это не просто двухвинтовой компрессор с одним винтом меньше; принципы их работы существенно различаются. Одновинтовой воздушный компрессор состоит из цилиндрического винта и двух симметрично расположенных плоских звездообразных колес, образующих зацепляющуюся пару, размещенных внутри основного корпуса. Пространство, ограниченное канавками шнека, внутренней стенкой основного корпуса и зубчатыми поверхностями звездообразных колес, составляет рабочий объём компрессора. Электродвигатель напрямую приводит в вращение вал шнека, а шнек, в свою очередь, приводит в вращение звездообразные колеса.

Газ поступает в канавки шнека через впускное отверстие на основном блоке, сжимается, а затем выходит через выпускное отверстие на основном корпусе. На основном корпусе также имеются отверстия для впрыска смазочного масла в рабочий объем, что обеспечивает герметизацию, охлаждение и смазку.

1.2 Двухшнековые воздушные компрессоры

Состоят из двух зацепляющихся винтовых роторов, что обеспечивает более высокую эффективность и более стабильную работу. Все воздушные компрессоры UMW Air имеют двухвинтовую конструкцию.

2. Классификация по способу смазки

2.1 Безмасляные винтовые воздушные компрессоры

Не используйте масло в качестве смазочного материала. Подходит для применения в областях, чувствительных к загрязнению маслом, таких как электроника и полупроводники, литиевые батареи и новые источники энергии.

2.2 Винтовые воздушные компрессоры с масляным впрыском (с микромасляной смазкой)

Используйте масляное впрыскивание для охлаждения и смазки. Подходит для областей применения, требующих смазки, таких как общепромышленное оборудование, обработка с ЧПУ, лазерная резка, литье под давлением и производство пластмасс. По сравнению с безмасляными воздушными компрессорами микромасляные воздушные компрессоры имеют более широкий спектр применения. Все воздушные компрессоры UMW Air являются микромасляными. Если у вас есть дополнительные потребности, пожалуйста, свяжитесь с нами.

3. Процесс сжатия воздуха в винтовых воздушных компрессорах

Принцип работы винтового воздушного компрессора в основном включает четыре основных процесса: всасывание, сжатие, выпуск и охлаждение. Всасывание, сжатие и выпуск воздуха осуществляются за счет вращения ротора и изменения положения зубчатых канавок, а смазочное масло используется для снижения температуры и улучшения герметичности.

3.1 Процесс приема

Когда двигатель приводит в движение ротор винтового воздушного компрессора, пространство между зубными канавками ведущего и ведомого роторов увеличивается по мере их вращения к отверстию впускной торцевой стенки, заполняя его наружным воздухом. Когда впускная торцевая поверхность ротора удаляется от впускного отверстия корпуса, воздух, находящийся между зубными канавками, герметично удерживается между главным и ведомым роторами и корпусом, завершая процесс всасывания.

3.2 Процесс сжатия

В конце процесса всасывания замкнутый объём, образованный вершинами зубьев главного и ведомого роторов, а также корпусом, уменьшается по мере изменения угла поворота роторов и движется по спирали; это и есть “процесс сжатия”. Во время сжатия газ непрерывно сжимается, что приводит к повышению давления и температуры.

3.3 Процесс впрыска сжатого газа и нефти

В процессе нагнетания объем непрерывно уменьшается, газ постоянно сжимается, что приводит к повышению давления и температуры. Одновременно смазочное масло, распыляемое под действием перепада давления, впрыскивается в камеру сжатия, обеспечивая сжатие, снижение температуры, герметизацию и смазку.

3.4 Процесс вытяжки

Когда закрытые вершины зубьев ротора поворачиваются так, что соприкасаются с выпускным отверстием корпуса, сжатый воздух начинает выходить до тех пор, пока соприкасающаяся поверхность вершин и канавок зубьев не переместится к выпускной торцевой поверхности. В этот момент пространство между канавками становится равным нулю, что завершает процесс выпуска. Одновременно другая пара канавок на ведущем и ведомом роторах поворачивается к впускной стороне, образуя максимальное пространство, и начинается процесс впуска, что дает старт новому циклу сжатия.

4. Параметры, связанные с винтовым воздушным компрессором

4.1 Давление в выпускном тракте

Конечное давление газа на выходе из компрессора. Для поршневых компрессоров измеряется на воздушном резервуаре. Для винтовых компрессоров измеряется внутри масляно-газового резервуара. Номинальное давление на выходе — давление на выходе в расчетных условиях, т. е. давление на выходе, указанное на заводской табличке компрессора. Компрессор может работать при любом давлении ниже номинального давления на выходе, а также при давлении выше номинального, если это допускают прочность конструкции и температура на выходе. Обычно для измерения давления на выходе используются следующие единицы измерения: бар или МПа.

Для UMW Air давление на выходе воздушного компрессора составляет от 6 до 25 бар.

4.2 Объемный расход (объем выпускного потока)

Объём газа, выбрасываемого из последней ступени компрессора за единицу времени (ниже по потоку от доохладителя, обратного клапана и водоотделителя), пересчётный на давление и температуру на входе в первую ступень (состояние на входе).Объёмный расход (объём нагнетания) = Объём всасывания – Утечка газа.

Единицы измерения объемного расхода: м³/мин (кубические метры в минуту), л/мин (литры в минуту), CFM (кубические футы в минуту). 1 м³ = 1000 л = 35,315 CFM. В Китае в качестве единицы измерения объемного расхода обычно используется м³/мин (кубические метры в минуту) (стандартный объемный расход: Нм³/мин). В моей стране объемный расход также часто называют расходным объемом или расходом, указанным на заводской табличке.

В различных сериях винтовых воздушных компрессоров UMW Air используются разные схемы сжатия, такие как стандартная, двухступенчатая и горизонтально-двухступенчатая. Поэтому при одинаковой мощности и давлении объем нагнетаемого воздуха также будет различаться.

• Серия «Micro»: Стандартная конструкция: 0,21–1,06 м³/мин; Горизонтальная двухступенчатая: 1,01–1,04 м³/мин
• Серия Prime: Стандартная конструкция: 1,60–1,376 м³/мин; Горизонтальная двухступенчатая: 2,33–3,52 м³/мин; Верхняя и нижняя двухступенчатая: 4,17–4,20 м³/мин
• Серия Core: Стандартная конструкция: 6,01–21,70 м³/мин; Горизонтальная двухступенчатая: 5,96–6,14 м³/мин; Верхняя и нижняя двухступенчатая: 6,02–21,07 м³/мин
• Серия Mega: Стандартный режим: 25,02–70,00 м³/мин; Двухступенчатый режим (верхний и нижний): 24,96–70,00 м³/мин

4.3 Точка росы при давлении

При охлаждении воздуха температура, при которой парциальное давление водяного пара равняется давлению насыщения, называется температурой точки росы. В этот момент воздух насыщен водой на 100%. Температура точки росы сжатого воздуха также называется точкой росы под давлением. Атмосферная точка росы — это температура, при которой водяной пар начинает конденсироваться при атмосферном давлении (точка росы при атмосферном давлении). Любое дальнейшее охлаждение приведёт к конденсации. Точка росы под давлением воздуха, нагнетаемого компрессорами UMW, составляет 2–10 ℃.

4.4 Единица измерения содержания отработанного масла

PPM (мг/м³) — масса масла (включая масляные капли, взвешенные частицы и масляные пары), содержащаяся в единице объёма сжатого воздуха, приведённая к атмосферным условиям: абсолютное давление 0,1 МПа, температура 20 ℃ и относительная влажность 65%. PPM обычно обозначает весовое соотношение. (Одна часть на миллион от 1 кг составляет один миллиграмм.) 1 PPMw = 1,2 мг/м³ (P = 0,1 МПа, t = 20 °C, φ = 65%).

Воздушные фильтры UMW выпускаются в 3-ступенчатой и 5-ступенчатой конфигурациях. В зависимости от степени очистки уровень остаточного содержания масла также варьируется. 3-ступенчатый фильтр обеспечивает уровень остаточного содержания масла 0,01 ppm, а 5-ступенчатый — 0,003 ppm.

Резюме

Компания UMW Air поставляет винтовые воздушные компрессоры высокой мощности со стабильной подачей воздуха широкому кругу клиентов. Не стесняйтесь свяжитесь с нами если у вас возникнут какие-либо связанные с этим потребности.