Vidalı kompresör: neyden oluştuğunu ve nasıl çalıştığını anlıyoruz

Bu yazımızda vidalı kompresör nedir, vidalı kompresör tasarımı nedir, vidalı kompresör nasıl çalışır, vidalı kompresör modellerinin avantajları öğreneceksiniz.

Vidalı kompresör - nedir bu? Döner kompresörlerin özellikleri ve özellikleri

Vidalı kompresör, havayı sıkıştırmak ve daha sonra kullanmak üzere depolamak için kullanılan bir kompresör türüdür. Vidalı modellerde gaz/hava iki rotor tarafından sıkıştırılır. Rotorlara pervane de denir, dolayısıyla adı da buradan gelir.

İlk patentli vidalı kompresör 20. yüzyılın 30'lu yıllarında tasarlandı. Vidalı kompresörler popülerlik açısından pistonlu kompresörlerden sonra ikinci sırada yer alır. Bunun nedeni verimlilikleri, küçük boyutları, hafiflikleri, güvenilirlikleri, özerklikleri, enerji verimliliği, kurulum kolaylığı ve düşük titreşim seviyeleridir. İkincisi nedeniyle, vidalı modellerin düzgün çalışması için özel bir temele ihtiyacı yoktur, bu nedenle gemi inşası/gemilere yerleştirmede ilk müdahale ekipleri tarafından kullanılırlar.

Döner cihazların özellikleri analoglarından üstündür - maksimum hava basıncı 15 atmosferdir, verimlilik dakikada 100 metreküpe ulaşır.

Vidalı kompresörlerin avantajları

Döner kompresörlerin pistonlu kompresörlere göre avantajları:

1. Daha az yağ tüketimi.Döner kompresörlerdeki yağ tüketimi, pompalanan metreküp hava başına iki ila üç miligram arasındadır.
2. Daha temiz hava, pnömatik ekipmana güç sağlamak için filtreye gerek yoktur. Bu daha düşük yağ tüketiminden kaynaklanmaktadır.
3. Titreşirler ve pistonlu kompresörlere göre daha az ses çıkarırlar. Titreşimleri azaltmak için özel bir temele gerek yoktur.
4. Pistonlu modellere göre daha hafiftir.
5. Hava soğutması var. Yani, basınçlı havayı soğutmak için su kaynağına gerek yoktur ve kompresörün çalışması sırasında üretilen ısı, odayı ısıtmak için yeniden kullanılabilir.
6. Daha güvenilir ve emniyetli.
7. Kontrol edilmesi ve çalıştırılması kolaydır.
8. Uzun süre ara vermeden çalışabilir.
9. Uzun süre teknik inceleme gerektirmezler.
10. Otomatik çalışma ve kendi kendine kapanma sistemleri mevcuttur.

Vidalı kompresör tasarımı

Klasik bir döner kompresörün elemanları:

• Birincil hava filtreleri. Hava üniteye girdiğinde toz ve büyük kirleri gidermek için bir veya daha fazla filtreden geçer. Filtrelerin kendileri birkaç katmandan oluşur. Biri hava giriş borusu üzerindeki mahfazanın üstüne monte edilir, ikincisi ise valf ile birlikte borunun üzerine monte edilir.
• Çek valf. Bu sayede çalışma odasındaki yağ ve basınçlı hava atmosfere geri kaçmaz - çıkışı engeller. Mekanik olarak çalışır - hava basıncından kapanır, odadaki düşük basınçtan açılır. Bir yay ile donatılmıştır.
• Çalışma ünitesi – ana oda ve iki vida/rotor. Bu odada rotorlar havayı sıkıştırır. Rotorların kendisi, döndürüldüğünde alanın bir kısmını hava geçirmez şekilde kapatan dişli iki büyük vidadır. Vidalar kompresörün en pahalı parçasıdır. Haznede birkaç sensör var, bunlardan biri vidaların sıcaklığını ayarlamak için.Hava çıkış borusunun/borusunun yakınında bulunur. Vidalarda çıkış sıcaklığı 105 dereceye ulaştığında kompresör otomatik olarak kapanır. Aksi takdirde cihazın aşırı ısınması nedeniyle ekipman kullanılamaz hale gelecektir.
• Tahrik ünitesi. Doğrudan (motordan/motordan gelen tork doğrudan pervanelere iletilir) ve kayış (kayış, pervanelerin milleri ile motor arasında güvenli bir şekilde gerilir; motor mili döndüğünde, rotor mili de döner) olabilir. Doğrudan olanlar daha verimlidir ancak aynı zamanda daha fazla yer kaplarlar ve onarımları daha zordur, bu nedenle kayışla çalışan modeller daha yaygındır. Kayışın kendisi birbirine bağlı iki makaradan oluşur. Yüksek dönüş hızlarına sahip kayış modelleri verimliliği artırır ve basıncı azaltır.
• Kayış/kasnaklar. Kit, farklı boyutlarda birkaç kayış/kasnak ile birlikte gelir. Onlar sayesinde dönüş hızını düzenleyebilirsiniz.
• Motorlu veya motorlu. Vidaları doğrudan şaftın içinden veya bir kayış kullanarak döndüren klasik bir elektrik motoru. Korumak için bir termal sensör sağlanır - izin verilen maksimum sıcaklığa kadar ısındığında (belirli motor modeline bağlı olarak), sensör kontrol paneline bir sinyal gönderir, ardından motor soğuyana kadar kontaklar açılır. Bu çözüm motorun ömrünü uzatır ve kazaları önler.
• Yağ filtresi. Yağın rotorlara girmeden önce büyük kirletici maddelerden temizlenmesi gerekir. Çalışma odasındaki yağ besleme borusunun önünde bulunur.
• Yağ ayırma odası. Sıkıştırıldıktan sonra hava buraya girer. Sıkıştırma işleminden sonra içerisinde bol miktarda yağ bulunur. Pnömatik ekipmanın kirlenmesini önlemek için onu temizlemeniz gerekir. Bunu yapmak için hava döndürülür ve merkezkaç kuvveti, farklı ağırlık ve kalınlık nedeniyle yağ damlacıkları hava kütlelerinden ayrılır.Yağı geri besleyen bir kaba döküyorlar.
• Yağ filtresi. Bu, havanın yağdan arındırılmasının ikinci aşamasıdır. Yağın büyük bir kısmı ayrıldıktan sonra hava bu filtreden geçer. Çıkışta içindeki yağ içeriği metreküp hava başına 1,4 miligramı geçmez. Başka hiçbir pistonlu kompresör havayı bu şekilde temizlemez.
• Emniyet valfi. Genellikle emniyet valfi olarak adlandırılır. Yağ ayırma odasındaki basınç izin verilen seviyeyi aştığında tetiklenir. Bu valf bölmeye giden hava beslemesini kapatır ve ardından kompresör çalışmayı durdurur.
• Termostat. Cihaz, daha hızlı soğutmak için soğuk yağı atlar.
• Yağ soğutucusu. Hava sıkıştırıldığında ısınır. Sıcaklık 107-180 santigrat dereceye yükselir. Yağ havayla temas ettiğinden ısınır. Sıcak yağ, soğuduğu soğutucuya girer.
• Hava soğutma odası. Burada hava soğutulur. Kompresörde basınçlı havanın 107-180 derece sıcaklığa kadar ısıtıldığından yukarıda bahsetmiştik. Çok sıcak basınçlı havanın kullanılması güvenli değildir, bu nedenle kompresör bir hava soğutucuyla donatılmıştır. Burada sıkıştırılmış gaz, ortam sıcaklığından 10-20 santigrat derece daha yüksek bir sıcaklığa soğutulur.
• Fan. Bir kompresördeki fanın ana görevi, sıkıştırma için havayı çekmektir. Cihaz, ekipmanı ek olarak soğutacak şekilde yerleştirilir.
• Basınç şalteri. Kompresörün çalışmasını otomatikleştirir - belirli bir seviyeye ulaştığında sistemdeki basıncı ölçer, motor kontaklarını açar ve kompresör durur. Son modellerde elektronik paneller bulunmaktadır.
• Basınç ölçer. Kompresördeki basıncı ölçer.Kullanıcının basıncı izleyebilmesi için ön panele takılıdır.
• Hava çıkış borusu.

Vidalı kompresör nasıl çalışır?

Döner kompresörün çalışma prensibi aşağıdaki gibidir:

Bir elektrik motoru pervane şaftını bir kayış aracılığıyla döndürür. Rotorlu çalışma odasının üstünde, hava girişi için fanlı bir delik veya tüp bulunmaktadır. Vidaların kendisi, yanlarını bağladığınızda kapalı bir bölüm oluşacak şekilde tasarlanmıştır. Bu bölüme hava girer. Vidalar havayı porsiyonlar halinde hava egzoz borusuna doğru hareket ettirir. Rotorların dönmesini kolaylaştırmak için yağ ile yağlanırlar, bu da kaçan havanın yağa karışmasını sağlar. Karışım, çıkış borusu yoluyla temizleme odasına girer. Burada merkezkaç kuvveti, farklı kütleler, yoğunluklar ve kalınlıklar nedeniyle hava girdap gibi döner, yağ aşağı akar ve hava kütleleri yükselir. Orada neredeyse tamamen yağdan arındırılmış olarak yağ filtresinden geçerler. Gaz sıkıştırıldığında ısınır. Kompresördeki hava 107-180 santigrat dereceye kadar ısınır, bu nedenle soğutulması gerekir. Temizleme odasından sonra soğutulduğu bir tüp vasıtasıyla radyatöre girer. Borudan sıkıştırılmış gaz çıkar. Yağ havayla temas ettiğinden ısınır. Temizleme odasından sonra soğutulduğu radyatöre de girer. Karışım daha sonra yeniden kullanılmak üzere tüpler aracılığıyla rotorlara geri taşınır. Yolda yağ filtresinden geçer. Otomatik kapanma için tüplerin üzerinde belirli bir göstergeye ulaşıldığında motoru kapatan bir basınç anahtarı bulunmaktadır.