Jak wybrać odpowiednią rotacyjną sprężarkę śrubową?

Niezależnie od tego, czy chodzi o branżę produkcyjną, farmaceutyczną czy budowlaną, w wyborze modelu, który najlepiej odpowiada konkretnym zastosowaniom, może pomóc zrozumienie najważniejszych cech tych sprężarek. Niniejszy przewodnik ma na celu uproszczenie procesu selekcji na podstawie bogatego doświadczenia Atlas Copco w dziedzinie układów sprężonego powietrza.

Rotacyjna śrubowa sprężarka powietrza wykorzystuje dwa wirniki śrubowe. Różni się zatem znacznie od sprężarek tłokowych. Zazębiające się śruby zmniejszają objętość powietrza, podnosząc jego ciśnienie. Taka konstrukcja umożliwia pracę ciągłą, dzięki czemu rotacyjne sprężarki śrubowe są idealne do zastosowań wymagających stałego dopływu powietrza.

Jakie są zalety rotacyjnych sprężarek śrubowych? Energooszczędność, niezawodność i wszechstronność to tylko niektóre z nich. 

• Sprężarki takie są ciche i niewielkie, w związku z czym mogą pracować w większej liczbie miejsc.

• W przeciwieństwie do konstrukcji tłokowych nie wymagają okresów schładzania, dzięki czemu mogą pracować nieprzerwanie. Kolejną ich zaletą jest ograniczenie obsługi serwisowej do minimum. 

• Ponadto rotacyjne sprężarki śrubowe ze smarowaniem olejowym mają bardzo niski poziom zaolejenia powietrza — zaledwie 3 ppm.

• Co nie mniej ważne, okres ich eksploatacji szacuje się na minimum 10 lat, nie trzeba się więc martwić możliwym spadkiem wydajności. 

Przede wszystkim należy określić, czy wymaganiom prowadzonej działalności najlepiej odpowiada bezolejowa rotacyjna sprężarka śrubowa czy też model z wtryskiem oleju. Wybór między bezolejową rotacyjną sprężarką śrubową i rotacyjną sprężarką śrubową z wtryskiem oleju zależy od wymagań w zakresie czystości powietrza. Sprężarki bezolejowe zapewniają dobrej jakości powietrze, które jest niezbędne w branżach takich jak przetwórstwo żywności i produkcja farmaceutyków. Modele z wtryskiem oleju są z kolei bardziej popularne i tańsze, odpowiednie do zastosowań ogólnoprzemysłowych, w których czystość powietrza jest mniej istotna.

Po zdecydowaniu, czy odpowiednia będzie sprężarka z wtryskiem oleju, czy bezolejowa, następnym krokiem jest wybór typu napędu. Firma Atlas Copco oferuje rotacyjne sprężarki śrubowe z napędem pasowym lub przekładniowym. Sprężarki z napędem pasowym są ekonomiczne i łatwe w montażu, obsłudze i konserwacji, dzięki czemu idealnie sprawdzą się w mniejszych firmach. Modele z napędem przekładniowym są cichsze i bardziej wydajne, odpowiednie do większych i bardziej wymagających zastosowań. W ich przypadku nieco wyższy jest także początkowy koszt inwestycji. Jednak ze względu na większą wydajność i brak konieczności konserwacji sprężarki z przekładniami są tańsze w eksploatacji, więc koszty mogą się szybko zwrócić. 

Często wybieranymi opcjami do różnych zastosowań są rotacyjne sprężarki śrubowe w wersjach o stałej i zmiennej prędkości obrotowej oraz obsługujące dwie prędkości. 

Często mówi się, że wybór pomiędzy opcjami stałej lub zmiennej prędkości obrotowej rotacyjnej sprężarki śrubowej zależy od zapotrzebowania na powietrze. Sprężarki o stałej prędkości obrotowej pracują w niezmiennym tempie, co najlepiej sprawdza się w zastosowaniach o stałym zapotrzebowaniu. Sprężarki z napędem o zmiennej prędkości obrotowej (VSD) miałyby być lepsze tylko wtedy, gdy zapotrzebowanie na powietrze jest zmienne.

Chociaż tak się to powszechnie postrzega, sprężarki o stałej prędkości obrotowej niekoniecznie są idealnym wyborem w przypadku stałego zapotrzebowania na sprężone powietrze. Sprężarki VSD również doskonale radzą sobie z takimi scenariuszami, dynamicznie dostosowując swoją prędkość do zapotrzebowania na powietrze i zapewniając wyższą wydajność oraz energooszczędność zarówno w przypadku stałego, jak i zmiennego poziomu zapotrzebowania. Ostatecznie decyzja sprowadza się do ograniczeń budżetowych, a nie konkretnych wymagań zastosowania. 

Dostępna jest także trzecia opcja, oferująca większą sprawność energetyczną od sprężarek o stałej prędkości obrotowej przy kosztach inwestycyjnych niższych niż w przypadku sprężarek VSD. Technologia obsługująca dwie prędkości pozwala zoptymalizować wydatek powietrza przy każdym ustawieniu ciśnienia. Mimo że wymaga większych nakładów początkowych w porównaniu z modelami o stałej prędkości, zapewnia większą elastyczność i jest dobrze przystosowana do zastosowań wymagających wysokiego przepływu przy różnych ciśnieniach. 

Jak podsumować powyższe rozważania? Gdy zastanawiasz się nad wyborem rotacyjnej sprężarki śrubowej o stałej prędkości obrotowej, dwóch prędkościach lub zmiennej prędkości obrotowej, sprężarka VSD stanowi doskonały wybór do zastosowań o zmiennym i stałym zapotrzebowaniu. Jej sprawność przynosi korzyści nie tylko w zakresie kosztów, ale w dłuższej perspektywie przyczynia się także do ochrony środowiska.

Wybór odpowiedniego rozmiaru rotacyjnej sprężarki śrubowej ma kluczowe znaczenie. Istotne jest przy tym, aby jako główny czynnik w zakresie doboru rozmiaru przyjąć wymagany przepływ sprężonego powietrza. Zbyt mała sprężarka nie zaspokoi wymagań, a przewymiarowana będzie marnować energię. Firma Atlas Copco oferuje szeroki wybór rozmiarów dostosowanych do różnych potrzeb, aby zagwarantować wydajne działanie i energooszczędność.  

Przyjrzyjmy się najmniejszemu typowi sprężarki w ofercie Atlas Copco, czyli serii G 2-7. W porównaniu z tłokowymi sprężarkami powietrza, które są tradycyjnie wykorzystywane w zastosowaniach o ograniczonym zapotrzebowaniu, urządzenia te oferują wiele korzyści. Są bardziej wydajne, co zmniejsza koszty oraz wpływ na środowisko, i mogą pracować przez całą dobę, dzięki czemu lepiej radzą sobie ze zwiększonym zapotrzebowaniem. Trzeba też dodać, że sprężarki śrubowe o stałej prędkości obrotowej zmniejszają ilość oleju w układzie sprężonego powietrza i trudno będzie znaleźć sprężarkę tłokową, która im pod tym względem dorówna.

Firma Atlas Copco oferuje bogatą gamę rotacyjnych sprężarek śrubowych, w tym serie VSD, VSD+, VSDs, G, GA i GA+. Każda z nich odpowiada różnym potrzebom, od podstawowych po wyśrubowane wymogi środowisk przemysłowych. Dzięki temu każda firma znajdzie odpowiedni model w ofercie Atlas Copco.

Cztery dekady temu firma Atlas Copco odmieniła branżę, wprowadzając technologię napędu o zmiennej prędkości obrotowej (VSD), w której prędkość obrotowa silnika zmienia się w zależności od zapotrzebowania na sprężone powietrze. Takie rozwiązanie znacznie zredukowało zużycie energii i koszty. Obecnie w sprężarkach pracuje już trzecia generacja tego napędu (GA VSDˢ), która podwyższa poprzeczkę w każdej kategorii: wydajności, ochrony środowiska, niezawodności, łączności i łatwości w obsłudze.

• G VSD: rotacyjne sprężarki śrubowe serii G z wtryskiem oleju zostały zaprojektowane z myślą o niezawodności i wydajności. Pracują nieprzerwanie w najtrudniejszych warunkach, pozwalając unikać kosztownych przestojów i opóźnień w produkcji.
• GA VSD+: najlepsza na rynku rotacyjna sprężarka śrubowa z wtryskiem oleju z serii GA zapewnia niezrównaną wydajność i niskie koszty posiadania — nawet w najtrudniejszych warunkach.
• GA VSDs: jeśli szukasz najlepszego rozwiązania, wybierz urządzenie VSDs. Dzięki zużyciu energii niższemu średnio o 60% w porównaniu z konstrukcjami o stałej prędkości obrotowej sprężarki GA 5-37 VSDs nie mają sobie równych pod względem sprawności energetycznej. Podnoszą również poprzeczkę w dziedzinie wydajności, niezawodności i łączności, pomagając klientom osiągać cele z zakresu zrównoważonego rozwoju i efektywności produkcji — zarówno obecne, jak i przyszłe.
• GA FLX: zespół Atlas Copco wziął pod uwagę również tych, którzy wahają się przed zastosowaniem technologii VSD, i wprowadził sprężarki obsługujące dwie prędkości, zapewniające równowagę między kosztami a oszczędnością energii. Seria GA FLX umożliwia pracę z dwiema prędkościami w celu dostosowania się do zmiennego zapotrzebowania. Urządzenia z tej gamy łączą przystępną cenę sprężarek o stałej prędkości z energooszczędnością technologii VSD, co pozwala na uzyskanie redukcji zużycia energii nawet o 20%.