ДВАНАДЦЯТЬ НАЙВАЖЛИВІШИХ ВІДМІННОСТЕЙ МІЖ ГВИНТОВИМИ ТА ПОРШНЕВИМИ ПОВІТРЯНИМИ КОМПРЕСОРАМИ

Якщо ви не керуєте великим підприємством, яке споживає тисячі кубічних метрів повітря, ваш вибір повітряних компресорів зазвичай зводиться до двох основних типів: поршневі (або поршневі) компресори та гвинтові повітряні компресори.

Через вимоги до якості повітря гвинтові компресори набагато краще підходять для виробництва напівпровідників та електроніки, ніж поршневі компресори.

Давайте розглянемо основні відмінності між ними.

1. Конструкція

Побудовані майже як автомобільний двигун, поршневі компресори мають колінчастий вал, що приводиться в рух електродвигуном. Обертаючись, вал штовхає поршень вгору і вниз, всмоктуючи повітря в камеру, коли він рухається в одному напрямку, а потім стискаючи його, коли поршень змінює напрямок. Через свою конструкцію поршневі компресори часто називають поршневими.

 Гвинтові компресори мають два ротори, які обертаються в камері стиснення і створюють тиск повітря. Для охолодження, ущільнення і змащення компонентів вони зазвичай використовують систему мастила.

2. Нагрівання

Поршні, або поршні, працюють при відносно високих температурах, близько 150-200°С.

Гвинтові компресори з масляним змащенням працюють при набагато нижчій температурі, в діапазоні 75-95°С.

3. Робочий цикл

Робочий цикл компресора - це відсоток часу, протягом якого компресор може безпечно працювати без ризику перегріву або надмірного зносу. Зазвичай він виражається у вигляді коефіцієнта або відсотка. Наприклад, компресор з робочим циклом 50% розрахований на те, щоб половину часу працювати, а половину часу відпочивати. Розуміння робочого циклу має вирішальне значення для вибору правильного компресора для вашого застосування. Чому? Перевищення рекомендованого робочого циклу може призвести до перегріву, надмірного зносу і навіть передчасного виходу з ладу.

Поршневі компресори працюють на основі променевого охолодження і не мають контуру охолодження для відведення тепла від стиснення. Як наслідок, вони мають низький робочий цикл і потребують часу для охолодження. Не рекомендується інтенсивне використання або тривалий робочий цикл. Найкраще вони працюють з переривчастим або частковим навантаженням - 50% робочого циклу або менше. Це 30 хвилин за годину. Працюючи довше, ви ризикуєте пошкодити компресор і скоротити термін його служби. Внаслідок такого скорочення робочого циклу вам потрібно додати резервуари для зберігання, щоб забезпечити наявність стисненого повітря під час періоду "охолодження".

Гвинтові компресори можуть працювати зі 100% робочим циклом. Насправді, ми рекомендуємо налаштувати вашу систему стисненого повітря таким чином, щоб вони працювали якомога ближче до 100% робочого циклу. Крім того, гвинтові компресори дуже добре справляються з коливаннями попиту.

4. Вибір розміру

Через обмежений робочий цикл гвинтових компресорів потрібно вибирати компресор з більшою потужністю, щоб компенсувати час "охолодження".

Для порівняння, гвинтовий компресор може бути меншим. Гвинтовий компресор потужністю 7,5 к.с. виконає роботу поршневого компресора потужністю 10 к.с., споживаючи при цьому менше електроенергії і знижуючи експлуатаційні витрати.

5. Точка роси

Оскільки поршневі компресори не оснащені охолоджувачами і швидше перегріваються (як згадувалося вище), вони виробляють гаряче повітря, яке важко висушити. Зазвичай вони потребують більш дорогих високотемпературних сушарок, які мають доохолоджувач на холодильній сушарці. Як наслідок, їм важко досягти тієї ж точки роси, що і гвинтовим компресорам.

Оскільки температура повітря на виході гвинтових компресорів зазвичай нижча, вони виробляють повітря з меншим вмістом вологи. Крім того, вони зазвичай обладнані охолоджувачами та автономними осушувачами, які видаляють воду з повітря. Використання доохолоджувача дозволяє використовувати менш дорогі осушувачі.

6. Якість повітря

Поршні виробляють більші імпульси, ніж гвинт. А оскільки між повітрям і маслом у них є лише ущільнювальні кільця, вони не мають систем, які б запобігали проходженню масляних кульок. Це величезні недоліки для фарбувальних робіт, де потрібен плавний, рівномірний потік високоякісного повітря для отримання дзеркального покриття, якого бажають клієнти.

Хоча в гвинтових компресорах також є масло в зоні стиснення, вони оснащені сепаратором, який видаляє його з повітря. А завдяки нижчим робочим температурам з гвинтових компресорів легше видаляти вологу та забруднення. Покращена якість повітря забезпечує значну економію робочої сили та матеріалів. Крім того, це подовжує термін служби ваших кінцевих інструментів та обладнання.

7. Надійність

За належних умов поршневі компресори дуже довговічні. Але зі старінням поршнів зменшується потік і збільшується споживання масла, особливо якщо вони не обслуговуються належним чином.

Оскільки в них менше рухомих частин, гвинтові компресори більш надійні, ніж інші типи компресорів. Крім того, продуктивність практично не змінюється з часом, оскільки гвинтовий компресор не покладається на клапани або кільця, які з часом зношуються.

8. Технічне обслуговування

Хоча планове технічне обслуговування поршневих або поршневих компресорів є простим і недорогим, з часом вони потребують капітального ремонту або реконструкції.

Гвинтові компресори мають менше рухомих компонентів, тому зазвичай менше зношуються. Це означає меншу потребу в технічному обслуговуванні. Крім того, виробники оригінального обладнання, проводять великі дослідження і тестування сервісних компонентів, щоб забезпечити довговічність і звести до мінімуму витрати на обслуговування свого обладнання.

9. Використання енергії

Поршні покладаються на значний перепад тиску, щоб забезпечити час "охолодження", згаданий вище. Зазвичай вони завантажуються під тиском 8 Бар, а потім розвантажуються під тиском 12 Бар, витрачаючи багато енергії.

Ротаційні гвинтові компресори є більш енергоефективними.

10. Шум

Оскільки поршні, як правило, відкриті, з гучними клапанами і без акустичних кожухів, поршневі компресори шумні, з рівнем шуму, як правило, понад 85 дБА, що вимагає захисту органів слуху відповідно до вимог. Насправді, багато компаній хочуть ізолювати їх у приміщеннях, де стає спекотно і душно. Або перейти на гвинтові повітряні компресори, щоб зменшити рівень шуму та вібрації.

Гвинтові компресори працюють тихіше, ніж більшість інших типів компресорів, з рівнем шуму від 65 до 75 дБ, тихіше, ніж звичайний пилосос. А оскільки рівень вібрації низький, їх не потрібно прикручувати до підлоги. Як результат, гвинтові компресори пропонують більше гнучкості у виборі місця для їх встановлення.

Ротаційні гвинтові компресори є кращими для таких застосувань, як виробництво електроенергії, де потрібні великі об'єми стисненого повітря.

11. Початкова вартість

Найпростіші поршневі компресори відносно недорогі, а отже, здаються практичними для невеликих застосувань, які не потребують безперервного використання. Але ціна повністю завантаженого ресивера порівнянна з вартістю багатьох гвинтових компресорів. Особливо для користувачів, які потребують фільтрів і осушувачів для підтримки якості повітря в прийнятному діапазоні.

Хоча початкова вартість гвинтового повітряного компресора вища, ніж ціна ресивера, загальна вартість життєвого циклу гвинтового компресора буде нижчою завдяки його надійності та ефективності.

12. Застосування

Поршневі компресори добре працюють там, де потрібне повітря високого тиску або низької витрати. Найчастіше їх можна зустріти в автомобілебудуванні, будівництві, виробництві та системах опалення, вентиляції та кондиціонування повітря.

Поршневий компресор - це, мабуть, найкращий вибір для шиномонтажу.

Поршневі або поршневі компресори традиційно є ідеальним вибором для таких застосувань, як майстерні з ремонту мотоциклів і автомобілів, де повітряні інструменти використовуються з перервами. Однак значна частина цих сфер переходить на ручні інструменти, що живляться від акумуляторів.

Гвинтові компресори доцільно використовувати там, де потрібен постійний потік стисненого повітря з постійним рівнем тиску. Зазвичай вони використовуються в галузях, які потребують великих обсягів стисненого повітря, таких як виробництво, будівництво, нафтогазова промисловість, харчова промисловість, фармацевтика, виробництво напівпровідників, текстильна промисловість та енергетика. Або навіть у великих автомобільних майстернях, де використання є більш постійним.

Основні висновки

Робочий цикл. Оскільки поршневі компресори можуть працювати лише з 50% робочим циклом, вони повинні мати більший розмір, ніж гвинтові компресори. Наприклад, гвинтовий компресор потужністю 7,5 к.с. виконає роботу поршневого компресора потужністю 10 к.с.

Якість повітря. Видаляти вологу і забруднення з гвинтових компресорів легше через нижчі робочі температури.

Енергоспоживання. Роторно-гвинтові компресори більш енергоефективні.

Уподобання користувачів. Вісімдесят відсотків респондентів одного з опитувань віддали перевагу гвинтовим компресорам через їхню продуктивність, якість, надійність і розмір.

Коли варто використовувати поршневі компресори. Поршневі компресори добре працюють там, де потрібне повітря високого тиску або низька швидкість потоку.

Коли використовувати гвинти. Гвинтові компресори доцільно використовувати там, де потрібен постійний потік стисненого повітря з постійним рівнем тиску.