Винтовой компрессор с частотным регулированием ЗИФ-СВЭ-27,4/1,0 ШМЧ

Общее описание винтового компрессора с частотным регулированием

Винтовой компрессор представляет собой агрегат промышленного назначения, нагнетающий воздух посредством винтовой пары. Винтовое компрессорное оборудование является экономичным и современным оборудованием, которое характеризуется умеренным потреблением электрической энергии, простотой обслуживания и управления, а также долговечностью.

Винтовая компрессорная станция ЗИФ-СВЭ-27,4/1,0 ШМЧ оснащена частотным преобразователем. Частотный преобразователь – это статическое преобразовательное устройство, предназначенное для изменения скорости вращения асинхронных электродвигателей переменного тока. При использовании частотных преобразователей отсутствуют все недостатки, присутствующие при использовании остальных устройств, а именно:

• низкое качество регулирования;
• малый диапазон регулирования;
• низкая экономичность;
• сложности в применении;
• сложность эксплуатации и обслуживания.

Винтовой воздушный компрессор с постоянной производительностью предназначен для непрерывной работы при максимальной загрузке. На предприятиях потребность в сжатом воздухе может значительно меняться, как правило, на практике реально используется только 40%-85% производительности компрессора. Таким образом, воздушные компрессора с постоянной производительностью работают в режиме загрузка-разгрузка достаточно много времени, что приводит к излишнему потреблению электроэнергии. Компрессоры с частотным преобразователем, позволяют сократить потребление электроэнергии до 35%. Большинство производственных процессов в различные часы и дни недели могут существенно изменять свои потребности в сжатом воздухе. Компрессоры с постоянной производительностью не могут точно реагировать на колебания в потреблении сжатого воздуха. Частотный преобразователь в винтовых компрессорах изменяет скорость вращения двигателя, чтобы четко следовать за потребностью в сжатом воздухе, таким образом, экономя энергию и сокращая срок окупаемости компрессора до одного - двух лет, в зависимости от тарифов на электроэнергию и потребления воздуха. Сокращение потребления энергии компрессорами с частотным преобразователем приводит к экономии средств, вложенных в компрессорное оборудование.

Использование «системы плавного пуска» в компрессорах продлевает срок службы двигателя, винтовой пары и избавляет от скачков напряжения в заводской сети при запуске компрессора. Кроме того, «система плавного пуска» позволяет запускаться двигателю неограниченное количество раз (в сутки) и в эти периоды времени дополнительно сберегается электроэнергия.

Винтовой компрессорный агрегат оснащается воздушной, жидкостной, либо масляной системой охлаждения. В результате прохождения процедуры охлаждения, воздух может содержать масляные капли, твердые частицы, а также водяные пары, что способствует износу оборудования. Поэтому, на производствах, где необходимо поддерживать высокие стандарты чистоты сжатого воздуха, используются воздушные и жидкостные системы охлаждения. Существуют также модели компрессоров, оснащенных ресивером и осушителем, которые наряду с очищением от примесей воздуха, обеспечивают его равномерную подачу и экономию электроэнергии. Такие модели являются хорошим решением для компактных производств.

Винтовые компрессорные установки активируются посредством электродвигателя. Перемещение определенного объема охлаждающего вещества (хладагента) в форме газа, позволяет точно отслеживать процесс охлаждения в компрессоре. Золотник, которым оснащен компрессор, обеспечивает снижение уровня притока газа и мощности.

Винтовой компрессор ЗИФ-СВЭ-27,4/1,0 ШМЧ способен работать в режиме холостого хода, что позволяет снизить потребление электроэнергии в пять раз, а также максимально сократить износ деталей по причине отсутствия лишних включений электрического двигателя. Микропроцессорная управляющая система обеспечивает высокое качество управления электродвигателем и контролирует множество его параметров, предотвращая тем самым возможность возникновения аварийных ситуаций.

Данный вид компрессора, в отличие от поршневых компрессорных установок, не выбрасывает лишний воздух. Кроме того, винтовой компрессор производит сжатый воздух умеренной температуры, так как на конце сжатия температура низкая.

Принципы работы винтовых компрессоров

Винтовые компрессорные установки оснащены двумя винтами, один из которых имеет вогнутую поверхность, второй – выпуклую. Винты и корпус компрессора вместе образуют объем рабочей камеры. В процессе вращения винтов размер камеры растет, а по мере удаления выступов на роторах от впадин осуществляется всасывание. При максимальном объеме камер процесс всасывания прекращается. Камеры оказываются в изолированном положении относительно патрубков. Далее, во впадину ведомого ротора входит выступ ведущего ротора (внедрение происходит с самого начала ротора и до нагнетательного отверстия). В определенный момент две поверхности образуют общий объем, который постепенно сокращается в результате движения элементов в направлении отверстия нагнетания. Происходит вытеснение газа.

В типичной конструкции винтовой компрессорной установки масло в рабочую зону не поступает. Винты находятся внутри корпуса, который оснащен разъемами (одним или несколькими), расточками, уплотнениями и камерами (нагнетания и всасывания). В данных системах используются подшипники скольжения (упорные и опорные) вследствие высокой частоты вращательных движений, которые совершает винтовая пара.

Попадание масла из подшипниковых узлов в сжатый газ и камеры подшипников, предотвращается благодаря использованию запирающего газа. Он подается в узлы уплотнений, которые представлены группой колец между винтами и камерами подшипников.

Основными элементами конструкции данного вида агрегатов выступают корпус компрессора, электродвигатель, вентилятор, блок (в котором располагаются винты), фильтры (масляный и всасывающий), устройства для охлаждения и отделения масла, концевой охладитель воздуха, система управления и контроля, трубопроводы (воздушный и масляный). Вспомогательные элементы представлены реле давления, термостатом, предохранительным клапаном и др.

Винтовой компрессор по аналогии с поршневым агрегатом может оснащаться ресивером (или воздухосборником), что способствует стабилизации режима функционирования, повышению качества и охлаждению сжатого воздуха. Регулируемый привод в целом повышает общую эффективность работы компрессорных систем. Электронные системы управления на основе новейших микропроцессоров позволяют контролировать ключевые параметры эксплуатации.

Существует деление компрессорных установок на типы в соответствии с видом привода: агрегаты, оснащенные ременным и прямым приводом. В компрессорах с ременным приводом имеются два шкива (один непосредственно на двигателе, второй расположен на винтовой паре), которые задают роторам вращение. Чем выше скорость вращательных движений, тем выше уровень производительности, но ниже уровень рабочего давления. В агрегатах с прямой передачей используется редуктор, либо прямой способ передачи посредством муфты.

Компрессор ЗИФ-СВЭ-27,4/1,0 ШМЧ с прямым приводом обладает следующими преимуществами:

• низкие шумовой и вибрационный уровни;
• отсутствие частого техобслуживания;
• надежность и долгий срок службы;
• компактность и легкость.

Недостатки прямого привода – дороговизна и меньшее время непрерывной работы по сравнению с ременным приводом.

Ременной привод обладает следующими преимуществами:

• длительная беспрерывная работа
• бесшумность
• компенсация перегрузок
• плавность работы

Недостатки ременной передачи - большие габариты (чем у компрессоров с прямым приводом), тщательное техобслуживание.

Так как компрессорная станция ЗИФ-СВЭ-27,4/1,0 ШМЧ оснащена частотным преобразователем, то регулирование скорости вращения асинхронного электродвигателя производится путем изменения частоты и величины напряжения питания двигателя. КПД такого преобразования очень высокое и составляет порядка 98 %. При этом из сети потребляется практически только активная составляющая тока нагрузки. Микропроцессорная управляющая система обеспечивает высокое качество управления электродвигателем и контролирует множество его параметров, предотвращая тем самым возможность возникновения аварийных ситуаций.

Преимущества винтовых компрессоров

Винтовой агрегат имеет относительно высокую стоимость, но при этом обладает рядом существенных преимуществ:

• использование винтового блока в составе конструкции является наиболее современным технологическим решением;
• невысокий уровень вложений при монтаже и наладке оборудования (не нужно монтировать фундамент);
• низкий уровень вибрации и шума позволяет устанавливать винтовые компрессоры внутри помещения;
• отсутствие необходимости устанавливать центральную компрессорную станцию, что позволяет избежать излишней протяженности пневматических линий и тем самым сократить потери воздуха;
• отличные эксплуатационные возможности позволяют винтовому компрессору работать круглосуточно в условиях оптимального температурного режима;
• надежность и долговечность как следствие более совершенной конструкции (нет трущихся элементов, высокопрочные винтовые блоки);
• отсутствие необходимости в установке воздухосборника с большой емкостью и перепадов давления в процессе работы;
• недорогая эксплуатация, промежутки между техническим обслуживанием могут составлять до 8000 часов;
• устойчивость к перегреву;
• возможность объединить несколько агрегатов в единую компрессорную систему;
• экономия электрической энергии происходит за счет повышенного коэффициента полезного действия (составляет 95%), возможности регулировки частоты вращения двигателя, а также способности вырабатывать необходимое для текущего потребления количество воздуха;
• более низкое содержание масла в воздухе на выходе;
• компактность габаритов, небольшой вес;
• большой запас прочности винтового компрессора ЗИФ-СВЭ-27,4/1,0 ШМЧ позволяет  продлить период эксплуатации без необходимости проведения капитального ремонта.

Частотный преобразователь обеспечивает следующие дополнительные преимущества винтовому компрессору:

• дополнительная экономия энергоресурсов;
• снижение затрат на плановые ремонтные работы и капитальный ремонт;
• увеличение срока службы технологического оборудования;
• обеспечение оперативного управления и достоверного контроля за ходом выполнения технологических процессов,
   

Отличительные особенности винтовых компрессорных станций с частотным регулированием ЗИФ-СВЭ-27,4/1,0 ШМЧ

Компрессор ЗИФ-СВЭ-27,4/1,0 ШМЧ разработан с учетом всех современных требований к компрессорному оборудованию в части уровня шума, энергоэффективности, массогабаритных характеристик, условий эксплуатации и функциональных возможностей, оснащен частотным преобразователем. Система управления, помимо отображения всех рабочих параметров оборудования, сообщений о необходимости проведения ТО и прочих регламентных работ, позволяет как задать алгоритм автоматической работы одной компрессорной станции, так и обеспечить совместную работу группы компрессорных станций (при необходимости совместно с осушителями сжатого воздуха).

Электрическая шумозаглушенная компрессорная установка ЗИФ в стандартной комплектации поставляется в стационарном (переносном) исполнении, без шасси. По предварительной заявке и согласованию условий эксплуатации установки могут быть поставлены установленными на прицеп.

В электрических шумозаглушенных компрессорных станциях ЗИФ, мощностью до 45 кВт включительно, устанавливается винтовой воздушный компрессорный блок АРМ20. Блок спроектирован с учетом российских условий эксплуатации, что позволило ему зарекомендовать себя с наилучшей стороны. Помимо длительного срока службы (средний срок наработки по винтовому блоку составляет не менее 40000 часов) одним из главных его достоинств является ремонтопригодность. В отличии от импортных компрессорных блоков блок АРМ20 можно обслуживать даже в полевых условиях без применения специальных приспособлений. На станциях от 55 до 90 кВт применяется блок АРМ40.
Количество подключаемого пневмоинструмента (и прочего пневмооборудования) к компрессорной станции зависит от их собственного показателя величины потребляемого сжатого воздуха, а также характеристик (длина, сечение) используемых шлангов/трубопроводов.