Спиральные компрессоры - это одни из наиболее эффективных типов компрессоров, которые используются для сжатия газов. Они широко применяются в промышленности, на электростанциях и в системах кондиционирования воздуха, так как обеспечивают высокую производительность и надежность в работе. Принцип работы спиральных компрессоров основан на использовании двух спиралей, которые вращаются внутри корпуса компрессора и сжимают газ.
Области и сферы применения спиральных компрессоров
- Производство пищевых продуктов. Они применяются в производстве молока, сыра, пива, безалкогольных напитков, кондитерских изделий и т.д. Компрессоры используются для перекачки сырья, газов и жидкостей, а также герметизации транспортных трубопроводов в процессе производства.
- Химическая промышленность. Применяются в производстве химических веществ, как в технологических процессах, так и в системах охлаждения и управления давлением.
- Энергетическая промышленность. В энергетических установках спиральные компрессоры используются для создания высокого давления воды или пара, которые затем передаются в турбины для генерации электроэнергии.
- Автомобильная промышленность. В автомобильной промышленности спиральные компрессоры применяются для наддува двигателей, увеличения мощности.
- Медицинская техника. Используются в медицинском оборудовании для испускания сжатого воздуха.
- Обработка стекла. В процессе изготовления стекла спиральные компрессоры используются для перекачки воздуха и газов в процессе плавления и формования.
- Пластиковая промышленность. В производстве изделий из пластика, спиральные компрессоры используются для формования пленки, труб, бутылок, контейнеров и т.д.
- Строительство. В строительстве используются спиральные компрессоры для различных конструкций, таких как краны, подъемные устройства, пневматические инструменты.
Устройство спиральных компрессоров
Ключевыми элементами этого устройства являются две спирали, одна из которых является подвижной. Существует несколько моделей компрессоров, в каждой из которых вторая спираль может быть движущейся или статичной.
Важной составляющей конструкции является герметичный корпус, который обеспечивает защиту внутренних элементов от воздействия внешней среды. Двигатель компрессора является основным источником энергии, который расположен внутри корпуса.
Далее, в центре конструкции располагается вал с подшипниками. Данные подшипники изготавливаются из тефлона, что обеспечивает надежность и долговечность работы компрессора. На валу также находится эксцентрик, который обеспечивает передачу вращательного движения на движущуюся спираль.
Другим важным элементом конструкции являются патрубки (впуск и выпуск), которые обеспечивают подачу воздуха внутрь и выход готового продукта наружу. Их качество и размер должны быть отрегулированы на оптимальный уровень для создания максимального давления.
Чтобы обеспечить надежность работы компрессора, используется муфта, которая защищает вал и двигатель от возможных перегрузок и перегрева. Также в конструкции предусмотрена масляная система, которая служит для смазки подшипников и уменьшения износа в процессе эксплуатации.
Как работает спиральный компрессор?
Главным компонентом внутри герметичного корпуса двигателя является пара взаимодействующих спиралей. В зависимости от конструктивной особенности можно выделить два вида устройств: с движущейся только одной спиралью и с движущимися обеими. Второй вариант встречается гораздо реже, более распространен модель с одной подвижной спиралью.
На верхней части корпуса закреплена неподвижная спираль. Она возлагает на себя основную функцию – обеспечить путь для движущейся спирали, которая расположена на валу. Когда вал начинает вращаться, подвижная спираль осуществляет сложные движения в соответствии с направляющими. Эти движения порождают камеры, где происходит сжатие газовой смеси.
Если в устройстве используется два подвижных элемента, они совершают вращение вокруг разных осей, что в результате приводит к образованию камер разных объемов. В итоге все модели с различными конструкциями имеют одну общую особенность - процессы, связанные с сжатием газов, следуют друг за другом и порождают мощную энергию, необходимую для приведения в действие различных механизмов и систем.
Преимущества и недостатки спиральных компрессоров
Преимущества:
1. Высокая эффективность. Спиральные компрессоры не имеют контакта между движущимися частями и имеют высокую степень сжатия. Они могут работать на высоких частотах вращения, что позволяет достигнуть большой производительности.
2. Низкий уровень шума. Спиральные компрессоры работают более тихо, чем другие виды компрессоров, так как у них нет контакта между частями, которые могут создавать вибрации и шум.
3. Надежность. Спиральные компрессоры имеют меньшее количество движущихся частей, чем другие виды компрессоров, что уменьшает риск поломок и повышает надежность.
Недостатки:
1. Высокая стоимость. Спиральные компрессоры имеют более сложную конструкцию и требуют высококвалифицированных специалистов для их установки и обслуживания, что увеличивает общую стоимость проекта.
2. Ограниченность применения. Спиральные компрессоры могут применяться только для определенных типов газов и воздуха, что делает их неприменимыми для некоторых решений.
Популярные производители
1. Bitzer - один из ведущих производителей спиральных компрессоров для промышленных и коммерческих закрытых систем охлаждения и кондиционирования воздуха.
2. Copeland - это еще один ведущий производитель спиральных компрессоров для различных областей применения, включая охлаждение и кондиционирование воздуха, промышленные и коммерческие системы охлаждения, а также системы холодильных установок.
3. Danfoss - это глобальный производитель, специализирующийся на разработке и производстве компрессоров, клапанов, регуляторов и других компонентов систем охлаждения и кондиционирования воздуха.
4. Emerson - это международный производитель компрессоров, контроллеров и других компонентов промышленных и коммерческих систем охлаждения.
5. GEA Bock - это производитель спиральных компрессоров, который специализируется на производстве для различной отрасли промышленности, включая, но не ограничиваясь, охлаждение и кондиционирование воздуха, коммерческую и промышленную холодильную технику.