Спиральный компрессор – разновидность роторного устройства, которая применяется для сжатия газа или пара. Востребован в промышленности, преимущественно в системах воздушного и газового сжатия, холодильных установках, вентиляции и кондиционировании. Однако активно используется и в городских, домашних условиях.
Принцип работы
Главная задача спирального компрессора заключается в движении газа по каналам, где он постепенно сжимается вследствие нагнетания. Пар или газ приводится в движение при помощи статора и ротора. Процесс работы происходит поэтапно:
1. Вращение ротора со смещением, что достигается за счет его спиралевидной формы. В процессе этого каналы плавно увеличиваются, обеспечивая достаточным пространством для поступления газа или пара (затем они будут уменьшаться в диаметре).
2. Впуск. Газ или пар втягивается в каналы ротора, после чего продолжает движение вперед от места впуска к выходу.
3. Вращение. Когда вещество двигается по каналу, он постепенно сжимается. За счет этого создается компрессия.
4. Выход. Сжатый газ проходит через выходное устройство спирального компрессора, после чего направляется в следующую систему или сразу используется для выполнения конкретных задач.
Если запустить компрессор в обратном режиме, то он выполнит процедуру разряжения газа, восстанавливая его исходное состояние.
Назначение
У спирального компрессора есть одно назначение – он используется для сжатия и последующей подачи паров внутри холодильных или других установок. С тех пор, как данное оборудование начало промышленно выпускаться, от роторных компрессоров стали постепенно отказываться. Они менее эффективны по сравнению со спиральными, а также тяжелее и занимают больше пространства в инженерной сети.
Конструкционные особенности
Устройство спирального компрессора включает в себя следующие детали конструкции:
· Ротор. Представляет собой спиралевидное изделие, которое вращается внутри статора. Именно благодаря ему обеспечивается сжатие паров или газов в системе;
· Герметичный корпус. Не пропускает внутрь пыль и влагу, защищая техническую часть от повреждений и засорения;
· Вал с подшипниками. Благодаря нему вращение ротора осуществляется со стабильной скоростью и без трения;
· Муфта. Она выполняет соединительную опцию. Объединяет вал с электродвигателем, передает крутящий момент;
· Патрубки, через которые входит и выходит газ;
· Электродвигатель. Благодаря ему ротор приводится в движение и обеспечивает стабильное функционирование всей компрессорной установки;
· Масляная система, которая передает смазку на подшипники, снижая их трение и корректируя износ.
Именно масляная система должна регулярно обслуживаться. От качества масла и его состояния, чистоты, вязкости напрямую зависит стабильность работы соответствующей техники, степень ее износа.
Конструкционно спиральный компрессор представляет собой объемную одновальную установку. В нем меньше деталей, чем в роторной модели. Это снижает стоимость производства, повышает надежность, существенно облегчает обслуживание и выполнение ремонта в случае, когда отдельные компоненты выходят из строя. К примеру, у спирального отсутствуют всасывающие и нагнетательные клапаны. А в качестве рабочей среды можно использовать все виды хладагентов без ограничений.
Области применения
Спиральные компрессоры активно применяются в разных отраслях и системах. Например:
1. Промышленность. Чаще всего их используют в производстве пищевых продуктов. Также востребованы в нефтяной, газовой, химической и энергетической отраслях.
2. Изготовление холодильной техники, начиная морозильными камерами, которые используются в быту, заканчивая промышленными холодильными установками.
3. Системы вентиляции и кондиционирования воздуха. Оборудование мощное, поэтому обычно его используют в офисах, торговых центрах, крупных магазинах и т.д.
4. Аэрокосмическая промышленность. Спиральные компрессоры используются для подачи сжатого воздуха в авиационных или космических двигателях. Настолько данное оборудование прочное и эффективное, что может работать в экстремальных условиях.
В зависимости от модели, спиральные компрессоры могут использоваться в производстве бытовой климатической техники. Чаще всего выпускают именно их. Но КПД данного оборудования достаточно, чтобы удовлетворять промышленные нужды.
Разновидности
Классификация спиральных компрессоров осуществляется по следующим критериям:
1. Количество ступеней сжатия – одно- и двухступенчатые.
2. Тип используемой в конструкции спирали – с эвольвентной, кусочно-окружной или спиралью Архимеда. Другие типы спиралей тоже используются, но намного реже.
3. Расположение вала – вертикальное или горизонтальное.
4. Корпусные особенности – герметичные, полугерметичные или открытые. В последних изделиях используются сальники.
5. Тип используемого вещества – с сухим сжатием или капельным впрыском.
Стоимость
Цена спиральных компрессоров формируется в соответствии со следующими факторами:
· Размеры. Поскольку на большую модель уходит больше материала, то стоит она дороже;
· Мощность. Чем мощнее оборудование, тем дороже обойдется. Не стоит выбирать мощность с запасом, лучше обновлять технику по мере необходимости;
· Бренд. Когда производитель известный, имеет положительную репутацию, то он дорожит ей. Поэтому будет использовать в производстве высококачественные материалы и комплектующие. Также у крупных предприятий достаточно средств на улучшение материально-технического оснащения;
· Материалы производства. Для эксплуатации спиральных компрессоров в сложных условиях в производстве должны использоваться специальные материалы, отличающиеся высокой стойкостью к агрессивным средам и воздействиям. Это тоже может повлиять на цену;
· Дополнительные возможности. Некоторые модели оснащаются дополнительным функционалом, например, дистанционное управление, защитные системы, которые отключают оборудование при перепадах напряжения или перегреве, мониторинг состояния и рабочих режимов, и т.д.
Также на цену спирального компрессора могут повлиять региональные факторы. Если оборудование требуется доставить в отдаленные регионы, то у поставщика повышаются затраты на транспортировку. Соответственно, себестоимость изделия тоже увеличивается.
Преимущества перед остальными видами
Спиральные компрессоры выбирают по нескольким причинам:
1. Высокая эффективность. Она намного выше по сравнению с другими типами компрессорного оборудования при условии минимальных исходных затрат.
2. Отличная производительность. Одно устройство способно сжимать большие объемы газа или пара в течение ограниченного времени.
3. Низкий уровень шума. Лучший вариант, если, например, обеспечивается система вентиляции и кондиционирования в офисах, жилых домах, а не на территории промышленных объектов, где уровень шума высок.
4. Мало вибраций. Конструкция создана так, чтобы работать плавно. Если устройство начинает вибрировать, значит, с его технической частью что-то не в порядке.
5. Простота устройства. Благодаря этому компрессор почти не нуждается в техническом обслуживании, а если потребуется его отремонтировать, это обойдется недорого.
6. Надежность работы. Это тоже обеспечивается за счет предельно простой конструкции.
7. Компактные размеры и небольшой вес. После установки спиральные компрессоры не оказывают дополнительных нагрузок на общую систему, а также не требовательны к подготовительным работам перед монтажом.
Спиральные компрессоры не получается использовать в любой инженерной сети. Это оборудование чувствительно к воздействию температур и загрязнениям. Поэтому если в месте установки потенциально будет высокий температурный режим, либо не установлена система фильтрации, то лучше выбрать другой тип оборудования.
Спиральные компрессоры – высококачественное современное оборудование, которое существенно превосходит альтернативные варианты по параметрам. У них намного выше КПД, ниже шумовая нагрузка и вибрации. Поэтому если эксплуатационные условия подходят, рекомендуется использовать именно эту модель.
Для подбора подходящего оборудования, вы можете обратиться в соответствующий раздел на нашем сайте: Спиральные компрессоры