Sprężarki spiralne vs śrubowe: Jaka jest różnica?
Porównamy sprężarki śrubowe i spiralne wraz z ich zaletami, wadami i odpowiednimi branżami i aplikacjami dla każdego z nich, aby pomóc Ci w podjęciu świadomej decyzji.
Sprężarka spiralna
Sprężarki wyporowe Sprężarki spiralne Typy sprężarek Sprężarki powietrza Strona wiki dotycząca sprężonego powietrza
Przed zapoznaniem się z poszczególnymi rodzajami sprężarek i technologiami stosowanymi w tych urządzeniach warto przyswoić sobie wiedzę o dwóch podstawowych typach sprężania powietrza: sprężaniu dynamicznym i sprężaniu wyporowym. W tym artykule przedstawiamy sprężarkę spiralną, czyli typ sprężarki wyporowej przeznaczony do szerokiego zakresu zastosowań w układach klimatyzacji i chłodzenia, pompach ciepła i samochodach.
Sprężarka spiralna, nazywana również kompresorem spiralnym lub pompą spiralną, to typ sprężarki wyporowej działający na zasadzie wewnętrznego sprężania powietrza lub innego gazu. Sprężarki spiralne dzielą się na smarowane olejem i bezolejowe. Te drugie najlepiej sprawdzają się w zastosowaniach wymagających czystego, suchego powietrza o wysokiej jakości, które nie zawiera oleju przedostającego się do komory sprężania.
Obejrzyj film, aby dowiedzieć się więcej
Jak działają sprężarki spiralne?
Sprężarki spiralne wykorzystują dwa spiralne zwoje do sprężania powietrza. Jedna przewijanie pozostaje nieruchoma, a druga porusza się w ruchu orbitującym wokół środka nieruchomego zwoju. Podczas obracania się zwojów orbitująca spirala zasysa powietrze przez wlot, sprężając je i popychając w kierunku środka. Na koniec sprężone powietrze jest uwalniane przez wylot.
Sprężarki spiralne składają się z dwóch spiralnych elementów spiralnych, które są ze sobą połączone: Spirala stacjonarna i spirala orbitująca napędzana silnikiem. Proces sprężania powietrza w sprężarce przewijania składa się z kilku etapów:
- Oscylacja: Zwoje oscylują w ciągłym ruchu bez kontaktu metalu z metalem, sprężając powietrze w kieszeniach w kształcie półksiężyca.
- Orbitujący ruch spirali: orbitująca spirala, napędzana krótkim wałem korbowym, przesuwa się mimośrodowo wokół stałej spirali, tworząc zasysanie, które zasysa powietrze z wlotu na górze obudowy.
- Kompresja: Powietrze schwytane w kieszeniach między zwojami jest stopniowo sprężane, gdy przesuwa się w kierunku środka.
- Wydmuch: sprężone powietrze jest odprowadzane z portu wylotowego w środku, gdzie zawór zwrotny zapobiega przepływowi powrotnemu.
- Stabilność: przemieszczenie fazowe 180° zapewnia stabilność promieniową, a kompresja wewnętrzna minimalizuje wycieki z powodu niższych różnic ciśnienia między kieszeniami powietrza.
Wykonując te kroki, sprężarki spiralne osiągają wydajne i niezawodne sprężanie powietrza.
- Wentylator chłodzący: pomaga rozproszyć ciepło generowane podczas procesu sprężania, zapewniając wydajną pracę sprężarki i zapobiegając przegrzaniu.
- Komora ssąca: obszar, w którym powietrze lub gaz są początkowo zasysane do sprężarki.
- Otwór ssawny: wlot, przez który powietrze dostaje się do komory ssawnej.
- Otwór doprowadzający: Wylot, przez który sprężone powietrze lub gaz są odprowadzane ze sprężarki.
- Naprawiono przewijanie: nieruchomy element spiralny, który pomaga tworzyć komorę uciskową.
- Orbiting Scroll :ruchomy element spiralny napędzany silnikiem, odpowiedzialny za sprężanie powietrza poprzez orbitowanie wokół stałego zwoju.
- Awaryjny czujnik temperatury: Funkcja bezpieczeństwa, która monitoruje temperaturę sprężarki, aby zapobiec przegrzaniu i potencjalnym uszkodzeniom.
- Komora sprężania: Przestrzeń między zwojami stałymi i orbitującymi, gdzie powietrze jest sprężane podczas ruchu spirali orbitalnej.
Kiedy większość ludzi myśli o sprężarkach powietrza, prawdopodobnie wyobrażają sobie nieporęczną i głośną maszynę. Kompresory spiralne są prawie przeciwieństwem tego. Są bezolejowe, kompaktowe i stosunkowo ciche w porównaniu z innymi typami sprężarek.
Dzięki prostej konstrukcji sprężarki spiralnej z tylko jedną ruchomą częścią, ten typ sprężarki jest wysoce niezawodny i cichszy w porównaniu do sprężarki tłokowej i obrotowej. To sprawia, że są idealne do wrażliwych środowisk pracy, takich jak gabinet dentystyczny. Kolejną zaletą sprężarek spiralnych jest energooszczędność.
Zalety:
- Wysoka wydajność: Mniejsze zużycie energii.
- Cicha praca: Niższy poziom hałasu.
- Kompaktowa konstrukcja: Oszczędność miejsca i łatwa instalacja.
Wady:
- Koszt: wyższy koszt początkowy w porównaniu z innymi sprężarkami.
- Ograniczenia pojemności: nie nadaje się do zastosowań o dużej pojemności.
Efektywność
Podobnie jak w przypadku sprężania wewnętrznego w sprężarce śrubowej, stopień sprężania wewnętrznego jest określany przez port wylotowy. Ze względu na unikalną konstrukcję portu wylotowego, sprężarka spiralna może sprężać więcej powietrza lub gazu przy minimalnym zużyciu energii.
W porównaniu z innymi sprężarkami, maszyny te osiągają najwyższy poziom wydajności w przeliczeniu na objętość. Dzieje się tak dlatego, że nie ma tłoków do sprężania gazu.
Poziom hałasu
Poziom hałasu sprężarki spiralnej jest znacznie niższy niż w przypadku innych sprężarek. Cały cykl sprężania trwa 2.5 obrotów, w tym fazy zasysania, sprężania i obrotów wylotowych. Występują one jednocześnie, zapewniając stały przepływ powietrza bez pulsacji.
Sprężarka spiralna powietrza zapewnia płynną i pozbawioną drgań pracę dzięki elementowi przewijania. W porównaniu ze sprężarką tłokową nie ma żadnych zmian momentu obrotowego. Prosta konstrukcja sprężarki spiralnej powietrza zawiera tylko jedną ruchomą część. Dzięki temu jest wysoce niezawodny i cichszy niż równoważne sprężarki tłokowe i śrubowe.
Wybór sprężarki spiralnej obejmuje uwzględnienie kilku czynników: Wielkości, przepływu i wymagań jakości powietrza.
Określ potrzeby:
- & Technologia rozmiaru: Określ właściwy rozmiar i technologię dla danej aplikacji.
- Jakość powietrza: należy wybrać sprężarkę bezolejową lub smarowaną w zależności od potrzeb związanych z jakością powietrza.
& Przepływ wydajności:
- W celu zwiększenia wydajności i przepływu można wybrać urządzenia z wieloma elementami spiralnymi (dwa lub cztery).
- Użycie jednej dużej sprężarki zamiast wielu mniejszych może być bardziej ekonomiczne.
Najważniejsze cechy
- Niezawodność: mniejsza liczba podzespołów niż sprężarki tłokowe zapewnia wysoką niezawodność działania.
- Niskie koszty konserwacji: Maszyny te wymagają minimalnej konserwacji.
Modułowa sprężarka spiralna
- Sprężarki spiralne z technologią zmiennego przepływu zapewniają korzyści i elastyczność systemu modułowego. Wykorzystują od dwóch do czterech modułów sprężarek zintegrowanych w jednej obudowie.
- Ponadto sterownik Elektronikon® stale monitoruje stan każdego elementu oraz uruchamia i zatrzymuje elementy sprężające.Zapewnia to, że wydajność sprężonego powietrza odpowiada zapotrzebowaniu na powietrze.
- Ponadto jakość powietrza i łatwość obsługi tych urządzeń gwarantują płynny proces produkcji.
Cyfrowa sprężarka spiralna
- Z drugiej strony, cyfrowa sprężarka spiralna ma konstrukcję mechaniczną. Ta maszyna dopasowuje wydajność sprężarki do wymagań chłodzenia całego procesu.
- Cyfrowa sprężarka spiralna jest stosowana głównie w systemach chłodniczych i klimatyzacyjnych. Zapewniają one precyzyjną kontrolę temperatury w tych zastosowaniach. Na przykład, gdy temperatura utrzymuje się na stabilnym poziomie podczas transportu żywności, powoduje to lepszą jakość żywności.
Sprężarki spiralne są szeroko stosowane w różnych zastosowaniach przemysłowych ze względu na ich wydajność i niezawodność. Spełniają podstawowe wymagania sprężarki ogólnego przeznaczenia i są powszechnie stosowane w przemyśle spożywczym, chłodniczym, klimatyzacyjnym i transportowym. W przypadku większych wymagań dotyczących objętości sprężarki śrubowe z wtryskiem oleju mogą być bardziej wydajne.
Gdzie są one zazwyczaj używane?
- Laboratoria & badawcze: Kalibracja przyrządów, analiza próbek i kontrola środowiska w pomieszczeniach czystych.
- & Opieka medyczna: Zapewnienie czystego powietrza dla wentylatorów i inkubatorów, zasilanie narzędzi chirurgicznych i pomoc w oddychaniu podczas operacji.
- & Napoje spożywcze: Pakowanie żywności i uszczelnianie próżniowe, przetwarzanie mięsa i karbonacja.
- Elektronika: Czyszczenie części, utrzymanie pomieszczeń czystych oraz zapobieganie wilgoci i korozji w precyzyjnym montażu.
Istnieje wiele zastosowań dla cichych i energooszczędnych sprężarek wytwarzających całkowicie czyste powietrze. Weźmy na przykład sprężarki spiralne z serii SF firmy Atlas Copco, która jest liderem w tej dziedzinie od ponad 60 lat. Dzięki unikatowym cechom nadają się one idealnie do wielu procesów produkcyjnych, w których wymagane jest czyste, pozbawione oleju sprężone powietrze. Dlatego urządzenia z serii SF są preferowanym wyborem dla wrażliwych środowisk wewnętrznych, takich jak szpitale, ale także laboratoria, browary, piekarnie, gospodarstwa mleczarskie, zakłady produkcji elektroniki, a nawet obiektywów.
Seria SF firmy Atlas Copco idealnie nadaje się do takich środowisk, jak gabinety dentystyczne. Wyobraź sobie już nieprzyjemną wizytę u dentysty, pogarszającą się zapachem oleju i hałasem głośnych sprężarek. Seria SF eliminuje te problemy dzięki dźwiękoszczelnej obudowie, która redukuje poziom hałasu nawet do 53dB(A). Jego niewielka powierzchnia pozwala na instalację w pobliżu miejsca użytkowania.
Seria SF charakteryzuje się zakresem wydajności od 1.9 do 7.6 l/s (4.03 do 16.10 cfm), maksymalnym ciśnieniem roboczym 10 bar (145 psi) i wydajnością punktu rosy wynoszącą nawet 2°C/36°F. Chłodzony powietrzem element spiralny zapewnia wydajność, niezawodność i trwałość, a silnik klasy premium IE3 obniża zużycie energii. Co najważniejsze, seria SF produkuje absolutnie czyste powietrze.
Bezolejowe sprężarki Atlas Copco, certyfikowane ISO 8573-1, wyznaczają nowy standard jakości powietrza, przekraczając wymagania testowe. Cechy te sprawiają, że seria SF jest niezbędna do utrzymania przyjemnego i higienicznego środowiska w gabinetach dentystycznych, przyczyniając się do mniej nieprzyjemnej wizyty u pacjentów.
Chętnie pomożemy
Mamy nadzieję, że ten przewodnik zapewni dobry przegląd tego, czy sprężarka spiralna ma sens dla Twoich potrzeb. Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji, skontaktuj się z nami. Nasz zespół chętnie wskaże Ci właściwy kierunek.
Nasz specjalista z dziedziny układów powietrznych pomoże Ci dobrać optymalne rozwiązanie.
Więcej informacji na temat sprężarek spiralnych
Bezolejowe sprężarki spiralne serii SF i SF+
Bezolejowe sprężarki spiralne serii SF i SF+ wykorzystujące układ sterowania Elektronikon® dostarczają czyste, wolne od oleju powietrze do krytycznych zastosowań. Kompaktowe, ciche, łatwe w obsłudze i ekonomiczne. Więcej informacji.
Bezolejowa sprężarka spiralna SFR 2-10
Seria SFR to bezolejowe sprężarki spiralne powietrza o niewielkich wymaganiach serwisowych przeznaczone do wszelkiego rodzaju zastosowań w branży mobilności. Są niezawodne i mogą pracować nieprzerwanie w trybie dociążenia, nawet w najtrudniejszych warunkach. Sprężarki z serii SFR to wydajne i wszechstronne konstrukcje o niskim poziomie hałasu i drgań, a także niewielkich kosztach eksploatacji. Można je zamontować na górze pojazdu, pod nim lub w jego wnętrzu. Asortyment obejmuje także lekkie sprężarki do autobusów elektrycznych i hybrydowych. Dostępne są wersje o swobodnym wydatku powietrza (FAD) od 200 do 1550 l/min (od 7 do 55 cfm).
Powiązane artykuły
Jak dobrać idealną sprężarkę przemysłową
30 czerwca, 2022
Przy wyborze sprężarki powietrza należy wziąć pod uwagę wiele rzeczy. W tym artykule wyjaśnimy, jaka sprężarka jest najbardziej odpowiednia, w zależności od zastosowania i potrzeb.
Working Principle of a Screw Compressor
30 czerwca, 2022
W tym artykule mówimy o wtryskiwanych i bezolejowych sprężarkach dwuśrubowych.
Czym jest sprężone powietrze?
4 sierpnia, 2022
Sprężone powietrze jest wszędzie wokół nas, ale co to dokładnie jest? Przedstawiamy wprowadzenie w świat sprężonego powietrza a także podstawowe zasady działania sprężarki.