Винтовая воздуходувка: принцип работы

Винтовые воздуходувки – пример нагнетающего оборудования объемного действия для применения в разных сферах. В аппаратах устанавливают эффективные винтовые блоки, помогающие обеспечивать достаточно высокое давление на выходе.

Содержание:

1. Общие сведения о винтовых воздуходувках
2. Устройство винтовой воздуходувки
3. Принцип работы винтовой воздуходувки
4. Типы винтовых воздуходувок
5. Виды винтовых воздуходувок
6. Основные характеристики винтовых воздуходувок
7. Преимущества и недостатки винтовых воздуходувок
8. Сфера применения винтовых воздуходувок
9. Популярные бренды винтовых воздуходувок
10. Ремонт винтовых воздуходувок

Общие сведения о винтовых воздуходувках

В основе винтовых воздуходувок лежат винты, вращающиеся внутри корпуса с заданной скоростью и обеспечивающие сжатие перекачиваемой среды. Воздух или газовая смесь сжимаются между винтами, что придает им нужное давление. Среда перебрасывается в сторону выпускного патрубка для выхлопа.

Условием эффективной работы винтовой воздуходувки представляется очень близость винтов конструкции. При этом элементы не соприкасаются и не трутся при вращении.

Эти универсальные агрегаты способны функционировать как в режиме компрессора, так и в режиме вакуумного насоса. Удается с минимальными вложениями обеспечить решение широкого спектра производственных или исследовательских задач. Но важно учесть, что получить глубокий вакуум не получится.

Устройство винтовой воздуходувки

Воздуходувки винтового типа имеют простую конструкцию, легко поддающуюся ремонту. В ряде случаев необходимые манипуляции могут быть проведены самостоятельно. Однако для полной уверенности в работоспособности оборудования желательно все-таки привлекать к ремонту и обслуживанию мастеров.

Базовый состав нагнетателя включает в себя следующие элементы:

• рама с вилочным крепежом;
• редуктор для синхронизации передач;
• электродвигатель, создающий нужный момент для вращения винтов;
• глушитель на выпускной клапан;
• фильтр для очистки откачиваемого воздуха;
• манометр, позволяющий точно определять давление в системе.

Иногда аппаратура оснащается автоматизированными контрольными системами, которые сводят к минимуму участие человека в работе воздуходувки.

Принцип работы винтовой воздуходувки

Агрегаты используют стандартный метод внутреннего сжатия среды при помощи винтовых поршней. Все операции по приданию воздуху давления осуществляются внутри корпуса, что снижает энергозатраты на перемещение среды в приемное устройство.

Газ попадает в систему при всасывании через патрубок. Внутри корпуса нагнетателя его захватывают синхронно вращающиеся винты. Между поверхностями винтов и корпусом образуются полости, которые постоянно меняют свои размеры и позволяют эффективно сжимать попадающий воздух. Как только давление в системе достигает нужного значения, газ направляется на выходной патрубок, откуда происходит нагнетание.

За синхронное вращение роторов отвечает редуктор, который контролирует их движения и помогает обеспечить минимальное расстояние между лопастями в процессе эксплуатации прибора.

Герметичность корпуса обеспечивают прокладки, уплотнители и обратный клапан.

Типы винтовых воздуходувок

Нагнетатели могут быть масляными и сухими. Эти разновидности зачастую обладают очень разными характеристиками и эксплуатационными особенностями. Основные различия заключаются в методе уплотнения системы.

Масляные приборы обязательно должны иметь внутри смазку, которая предотвращает чрезмерный износ трущихся деталей и минимизирует утечки давления. Сухие агрегаты могут функционировать без масляных сред, однако они требуют более внимательного и точного подхода к работе. Должны быть минимальные технологические зазоры между роторами. При этом детали не могут соприкасаться. Такой подход исключает трение и быстрый износ, но существенно удорожает производство.

Смазка в масляных нагнетателях также выполняет функцию охлаждающей жидкости, отводя от подвижных деталей лишнее тепло и поддерживая нормальную температуру перекачиваемой среды. В сухих моделях охлаждение осуществляется отдельной воздушной системой.

Сухие воздуходувки более дорогие, однако их можно использовать в требовательных отраслях. Переносимый воздух не будет иметь масляных испарений и останется экологически чистым.

Виды винтовых воздуходувок

Винтовые воздуходувки также делят на группы в зависимости от типа используемых винтов, их расположения и количества ступеней. Оборудование может иметь самые разные характеристики, так что при выборе важно учитывать сложность решаемых задач и условия, в которых агрегат планируется использовать.

Основные характеристики винтовых воздуходувок

Обращать внимание стоит на несколько базовых характеристик:

• Давление. Определяет, параметры сжатого воздуха внутри агрегата. Устройства способны создавать избыточное давление, а также разрежение в зависимости от места замеров. Большая часть современных приборов работает с давлениями 7,5-13 Бар.
• Производительность. Объем переносимого воздуха за определенное время. Производительность определяется конкретными нормами и подбирается исходя из потребностей.
• Мощность. Характеристика используемого в конструкции электромотора, создающего усилие для вращения винтов внутри корпуса. Влияет на многие показатели прибора, однако больше всего связана со скоростью и производительностью.

На основе описанных критериев можно без труда подобрать решение под конкретное использование.

Преимущества и недостатки винтовых воздуходувок

Винтовые воздуходувки имеют определенные плюсы и минусы. К преимуществам приборов относят следующее:

• относительно невысокое энергопотребление;
• передача мощности от двигателя на винты без существенных потерь;
• простой ремонт и обслуживание;
• легкий монтаж конструкций с воздушной системой охлаждения без необходимости подвода воды;
• надежность;
• долгий срок службы даже в сложных условиях эксплуатации;
• надежные соединения, исключающие люфт или протечки;
• экологичность сухих моделей, выпускающих чистый воздух без каких-либо примесей;
• равномерное распределение потоков охлаждающего воздуха;
• использование прочных металлических шлангов в моделях с масляными системами;
• продуманный корпус, позволяющий быстро получить доступ к обслуживаемым узлам;
• не требуется создавать специальный фундамент;
• минимальные вибрации в том числе на предельных мощностях;
• наличие глушителей для снижения уровня шума во время работы.

Есть и недостатки:

• более сложная конструкция по сравнению с другими типами нагнетателей;
• необходимо организовывать постоянный отток теплого воздуха для нормальной работы системы охлаждения;
• не подходит для перекачивания агрессивных или взрывоопасных газовых смесей;
• чувствительность к пыли и проникновению механических включений.

Сфера применения винтовых воздуходувок

Применение винтовых воздуходувок зависит от их типа. Масляные агрегаты применяют на производствах, где не нужна максимальная чистота среды. Сухие решения могут встраиваться в те сферы, где экологичность и чистота воздуха стоят на первом месте (медицина, фармацевтика, пищевая промышленность).

Аппараты активно применяют для решения следующих задач:

• перекачивание газовых сред;
• аэрация водоемов;
• организация пневмотранспорта для перемещения сыпучих веществ;
• откачивание воздуха для создания разрежения в замкнутой области;
• вакуумная упаковка;
• сушка материалов на производстве;
• вентиляция и кондиционирование помещений.

Популярные бренды винтовых воздуходувок

Винтовые воздуходувки производятся многими известными брендами:

Atlas Copco

Производитель, создающий высококачественное оборудование для использования в разных областях. Эти модели хорошо подойдут для организации пневматического транспорта, аэрации водоемов.

ERSTEVAK

Российская компания, поставляющая вакуумное, термическое и компрессорное оборудование. Выпускает винтовые агрегаты для любых работ.

Robuschi

Производитель из Италии, который с 1941 года занимается разработкой промышленного оборудования. При изготовлении винтовых воздуходувок Robuschi уделяет большое внимание энергосбережению и экологичности.

KAESER

Еще один немецкий бренд, выпускающий высокопроизводительные винтовые воздуходувки в виде комплексных систем с простым подключением. Создает компактные и функциональные устройства, способные справляться даже с самыми сложными задачами.

Lutos

Эти винтовые аппараты из Чехии отличаются минимальными показателями шума, низкой вибрацией и практически полным отсутствием пульсаций при подаче воздуха.

Ремонт винтовых воздуходувок

Чаще всего в таких конструкциях из строя выходит винтовой блок. Так как это основной элемент агрегата, его полноценное использование при наличии неполадок не представляется возможным. Винты необходимо регулярно осматривать на предмет зарождающихся дефектов и своевременно проводить сервисное обслуживание.

Ремонт винтовой пары включает в себя полную диагностику всего прибора, замену подвижных элементов, балансировку деталей и оптимизацию зазоров между ними. Процедура достаточно сложная, так что лучше всего доверить ее специалисту.

Также вмешательство профессиональных ремонтников потребуется в случае отказа двигателя, поломке блока автоматического контроля, а также механическое повреждение элементов двигателя. Нередко серьезные поломки провоцирует регулярный перегрев воздуходувки.

Избежать сложного ремонта поможет внимательное отношение к агрегату и его характеристикам. Их существенное снижение сразу же указывает на проблемы.  Рекомендуется своевременно проводить техническое обслуживание, в ходе которого нередко можно обнаружить неприятные явления на ранних этапах и избавиться от них с минимальными издержками.

Само техническое обслуживание винтовой воздуходувки сводится к осмотру конструкции, замене масла, установке новых фильтров и замерам давления на входе и выходе. После этих действий можно будет с уверенностью продолжать работу.