Ротационные компрессоры

Для увеличения производительности компрессора подается питание на соленоидный вентиль 3, который пропускает масло из полости 12 по трубопроводу 14 на всасывание; в полость 13 масло попадает по трубопроводу 10. Поршень, перемещаясь влево, передвигает шибер и увеличивает производительность компрессора. Для уменьшения производительности компрессора подается питание на соленоидный вентиль 4.

Рис. 8. Схема  смазки винтового компрессора:

1 - всасывающий  патрубок с фильтром; 2- винтовой  компрессор; 3- маслоотделитель; 4 - запорный  вентиль; 5 - масляный фильтр на  всасывающем трубопроводе; 6 - термостат; 7 - масляный насос; 8 - перепускной  клапан; 9 - холодильник; 10 - фильтр; 11 - реле  протока; 12 - термометр; 13 - манометр  для масла; 14, 15 и 16 - маслопровод  к радиальным подшипникам; 17 - маслопровод  к редуктору-синхронизатору; 18 - фланец всасывающего патрубка; 19 - нагнетательный патрубок; 20 и 21 - патрубки для входа и выхода аммиака из масляного холодильника.

Смазка винтовых компрессоров. Схема смазки компрессора  показана на рис. 8. Масляный насос приводится в действие от ведущего ротора. В  некоторых конструкциях агрегатов  насос для масла приводится от самостоятельного электродвигателя. Масло  после насоса 7 подается к холодильнику 9, затем масло проходит через  фильтр 10. Контроль за подачей осуществляют с помощью реле протока 11. Давление масла после насоса, как правило, превышает давление нагнетания на 0,25 - 0,3 МПа. Количество подаваемого масла в компрессор в зависимости от его рабочего объема изменяется в среднем от 5 до 8,5 л/ч на 1 м3 рабочего объема компрессора. Например, для компрессора с рабочим объемом 711 м3/ч количество подаваемого масла равно 6 м3/ч.

Около 50% масла  идет на смазку подшипников, остальное  впрыскивается в полости компрессора. Все масло после компрессора  поступает в маслоотделитель 3. Масло, отделенное в маслоотделителе, имеет  сравнительно высокую температуру (в среднем от 50 до 90 °С), поэтому  охлаждается в масляном холодильнике 9 до температуры 30 - 40 °С. Охлаждение масла  производят забортной водой или  с помощью небольшого испарителя холодильной машины. Охлаждение водой  предпочтительнее, так как оно  экономичнее и конструктивно  проще.

Если компрессор длительное время не работает и масло  успело охладиться, то перед пуском компрессора масло подогревают  специальным электронагревателем.

Винтовой  агрегат 5ВХ-350/5фс. Основными достоинствами  винтовых компрессоров являются

малое изменение  к. п. д. компрессора при широком  изменении степени сжатия;

экономичное регулирование производительности с помощью золотника;

быстроходность, обусловливающая малую массу  и малые габариты винтовой машины;

возможность сжатия двухфазных сред без ухудшения  характеристик компрессора;

полная уравновешенность компрессора;

исключительно высокая надежность и долговечность;

отсутствие  всасывающих и нагнетательных клапанов, простота обслуживания и возможность  перевода на дистанционное управление.

Получение высокой  степени сжатия в одной ступени  позволяет применять одноступенчатое  сжатие при работе с температурой кипения до -42° С при температуре конденсации до 40° С.

Рис. 9. Общий  вид судового холодильника агрегата 5ВХ-350/5фс:

1 - винтовой  компрессор; 2 - регулятор производительности; 3 - фильтр масляный; 4 - охладитель  масла; 5 - маслоотделитель вторичный; 6 - электродвигатель.

Основным  недостатком винтовых компрессоров является высокий уровень шума.

Энергетическая  эффективность винтовых компрессоров несколько ниже, чем поршневых. К  недостаткам винтовых маслозаполненных компрессоров относится также наличие развитой системы смазки, включающей громоздкую систему маслоотделения и охлаждения.

Несмотря  на указанные недостатки, винтовые компрессоры в области производительностей  от 400 до 1800 кВт в одном агрегате являются наиболее оптимальным типом  компрессора. Холодильные винтовые компрессоры имеют широкое применение в холодильной технике и особенно для рефрижераторных судов флота рыбной промышленности.

Рис. 10. Зависимость  холодопроизводительности и эффективной  мощности от температуры кипения  при различных температурах конденсации  агрегата 5ВХ-350/5фс.

На рис. 9 показан общий вид холодильного винтового фреонового (фреон-22) компрессора 5ВХ-350/5фс. Компрессор снабжен электродвигателем, двумя маслоотделителями (маслоотделитель второй вертикальный). В сочетании с маслоотделителями и холодильником масла он составляет единый агрегат. На рис. 10 приводятся данные по изменению холодопроизводительнссти и эффективной мощности в зависимости от температуры кипения при различных температурах конденсации агрегата 5ВХ-350/5фс.

4. Общее сравнение

Какой компрессор лучше: винтовой или поршневой?

Для того, чтоб правильно выбрать компрессор, нужно иметь представление об особенностях, достоинствах и недостатках каждой модели. В настоящее время на рынке представлено три типа компрессоров: поршневые, винтовые или ротационные и центробежные.

1. Производительность. Самыми производительными считаются центробежные компрессоры. Самыми рациональными – малосмазываемые винтовые. Винтовой компрессор выполняет сжатие входного атмосферного воздуха за счет пары сцепленных между собой роторов, каждый из которых имеет винтовые зубья. Такое и обеспечивает максимальную надежность конструкции в сочетании с высокими эксплуатационными характеристиками. Поршневые компрессоры стабильны при циклической работе для обеспечения высокого давления, но требуют постоянных остановок. Винтовые компрессоры могут работать постоянно, обеспечивая стабильным давлением сложные производительные процессы.
2. Эксплуатация. Поршневые компрессоры при работе вибрируют, производят значительный шум  и требуют регулярной профилактики. Ремонт поршневой группы стоит дорого. Винтовой компрессор низкого и высокого давления требует меньше затрат на ремонт, работает стабильно, бесшумно и надежно.
3. Энергоэффективность. Винтовой компрессор с прямым приводом потребляет значительно меньше электроэнергии, чем поршневой аналог, имеет незначительный «унос» масла и обеспечивает высокое качество сжатого воздуха за счет встроенного осушителя и фильтра. Поршневой компрессор требует больше времени н достижение нужных показателей, плюс из-за постоянных остановок на охлаждение не всегда обеспечивает нужное качество воздуха.
4. Монтаж. При ограниченном пространстве для установки компрессора, специалисты рекомендуют купить роторный компрессор, поскольку он более компактен. Поршневой компрессор с ресивером, рефрижератором и фильтром воздуха не только требует больше места, но и специальных навыков установки и эксплуатации. Плюс, благодаря практически полному отсутствию вибрации, установка агрегата вне зависимости от его мощности и производительности не требует отдельного фундамента, что дает возможность ставить машину непосредственно в цехе, сокращая при этом и расходы на прокладку воздушных магистралей.
5. Единственным существенным недостатком является стоимость винтового компрессора.