Alegerea dintre un compresor cu şurub şi un compresor de aer cu piston: ce trebuie să ştiţi

Compresoarele cu şurub sunt o alegere populară pentru funcţionarea continuă şi nevoile de volum mare de aer. Sunt cunoscute pentru eficienţă energetică, fiabilitate şi cerinţe de întreţinere mai reduse decât ale compresoarelor cu piston.

Pentru funcţionare continuă şi volume mai mari de aer, compresoarele cu şurub de la Atlas Copco sunt mai potrivite. Seria GA de compresoare cu şurub şi injecţie de ulei este recomandată pentru fiabilitatea şi eficienţa sa energetică. Aceste compresoare pot funcţiona la temperaturi de până la 46 de grade Celsius şi îşi menţin eficienţa în timp.

Iată câteva aspecte specifice de luat în considerare atunci când alegeţi un compresor cu şurub:

Eficienţă energetică

Compresoarele cu şurub sunt de obicei mai eficiente energetic decât compresoarele cu piston, în special atunci când sunt echipate cu turaţie variabilă (VSD). VSD reglează turaţia motorului pentru a corespunde necesarului de aer, reducând risipa de energie.

Eficienţa izentropică este o măsură a eficienţei unui compresor, procentajele mai mari indicând o performanţă mai bună. Cea mai mare eficienţă izentropică pentru compresoarele cu şurub este de aproximativ 92%, ceea ce poate duce la economii semnificative de energie.

Preţ şi cost total de proprietate (Total Cost of Ownership)

Deşi costul iniţial al unui compresor cu şurub poate fi mai mare decât cel al unui compresor cu piston, costul total de proprietate este adesea mai mic datorită eficienţei crescute şi costurilor de întreţinere mai mici. TCO include preţul de achiziţie, consumul de energie, întreţinerea şi orice costuri ale timpilor de inactivitate

Fiabilitate şi durabilitate

Compresoarele cu şurub sunt cunoscute pentru fiabilitatea şi durabilitatea lor. Au mai puţine piese mobile, ceea ce înseamnă mai puţină uzură şi performanţă mai constantă în timp.

Această fiabilitate poate fi esenţială în mediile industriale solicitante, unde timpii de inactivitate pot fi costisitori.

Nivel de zgomot

Nivelurile de zgomot sunt un aspect important la locul de muncă. Compresoarele cu şurub au tendinţa de a funcţiona mai silenţios decât compresoarele cu piston, ceea ce le permite să fie amplasate mai aproape de spaţiile de lucru, fără a provoca perturbări acustice semnificative.

Mentenanță

Întreţinerea este mai simplă pentru compresoarele cu şurub datorită designului, care are mai puţine piese mobile. Acest lucru poate duce la costuri de întreţinere mai mici şi la reparaţii mai puţin frecvente. Totuşi, este important să luaţi în calcul disponibilitatea tehnicienilor de service şi a pieselor de schimb pentru marca şi modelul ales.

Compresoarele cu şurub sunt o alegere populară pentru funcţionarea continuă şi nevoile de volum mare de aer. Sunt cunoscute pentru eficienţă energetică, fiabilitate şi cerinţe de întreţinere mai reduse decât ale compresoarelor cu piston.

Pentru funcţionare continuă şi volume mai mari de aer, compresoarele cu şurub de la Atlas Copco sunt mai potrivite. Seriile GA şi GA FLX de compresoare cu şurub şi injecţie de ulei sunt recomandate pentru fiabilitatea şi eficienţa lor energetică. Aceste compresoare pot funcţiona la temperaturi de până la 46 de grade Celsius şi îşi menţin eficienţa în timp.

Iată câteva aspecte specifice de luat în considerare atunci când alegeţi un compresor cu şurub:

Eficienţă energetică

Compresoarele cu şurub sunt în general mai eficiente energetic decât compresoarele cu piston, în special atunci când sunt echipate cu turaţie variabilă (VSD). Compresoarele VSD – precum a treia generaţie de compresoare VSD, GA VSD – reglează turaţia motorului pentru a corespunde necesarului de aer, reducând risipa de energie. Însă atunci când costul investiţiei iniţiale este prea mare pentru aceste compresoare VSD inteligente, seria GA FLX de compresoare cu două turaţii este alternativa ideală pentru eficienţă energetică.  

Eficienţa izentropică este o măsură a eficienţei unui compresor, procentajele mai mari indicând o performanţă mai bună. Cea mai mare eficienţă izentropică pentru compresoarele cu şurub este de aproximativ 92%, ceea ce poate duce la economii semnificative de energie.

Preţ şi cost total de proprietate (TCO)

Deşi costul iniţial al unui compresor cu şurub poate fi mai mare decât cel al unui compresor cu piston, costul total de proprietate este adesea mai mic datorită eficienţei crescute şi costurilor de întreţinere mai mici. TCO include preţul de achiziţie, consumul de energie, întreţinerea şi orice costuri ale timpilor de inactivitate

Fiabilitate şi durabilitate

Compresoarele cu şurub sunt cunoscute pentru fiabilitatea şi durabilitatea lor. Au mai puţine piese mobile, ceea ce înseamnă mai puţină uzură şi performanţă mai constantă în timp.

Această fiabilitate poate fi esenţială în mediile industriale solicitante, unde timpii de inactivitate pot fi costisitori.

Nivel de zgomot

Nivelurile de zgomot sunt un aspect important la locul de muncă. Compresoarele cu şurub au tendinţa de a funcţiona mai silenţios decât compresoarele cu piston, ceea ce le permite să fie amplasate mai aproape de spaţiile de lucru, fără a provoca perturbări acustice semnificative.

Întreţinere

Întreţinerea este mai simplă pentru compresoarele cu şurub datorită designului, care are mai puţine piese mobile. Acest lucru poate duce la costuri de întreţinere mai mici şi la reparaţii mai puţin frecvente. Totuşi, este important să luaţi în calcul disponibilitatea tehnicienilor de service şi a pieselor de schimb pentru marca şi modelul ales.

La compararea compresoarelor cu piston şi a celor cu şurub, este important să se înţeleagă diferenţele operaţionale şi modul în care acestea se raportează la adecvarea pentru anumite operaţiuni. Compresoarele cu piston sunt utilizate de obicei pentru activităţi care necesită jeturi de aer scurte şi intense. În schimb, compresoarele cu şurub sunt proiectate pentru activităţi care necesită un flux constant de aer pe perioade lungi de timp.

Deosebiri operaţionale

Compresoarele cu piston funcţionează trăgând aer într-un cilindru şi comprimându-l cu un piston. În general, sunt cele mai bune pentru nevoile mici de volum de aer şi au un ciclu de funcţionare de aproximativ 60-70%, ceea ce înseamnă că trebuie să se oprească periodic pentru a preveni supraîncălzirea.

Pe de altă parte, compresoarele cu şurub utilizează două rotoare elicoidale pentru a comprima aerul şi sunt răcite cu ulei, făcând posibil un ciclu de funcţionare de 100% şi operare continuă fără risc de supraîncălzire.

Eficienţă energetică

Compresoarele cu şurub sunt de obicei mai eficiente energetic decât compresoarele cu piston, furnizând mai mult aer per unitate de energie de intrare. Această eficienţă este deosebit de avantajoasă când costurile energiei electrice sunt ridicate.

Calitatea aerului

Calitatea aerului comprimat este alt aspect de luat în calcul. Compresoarele cu piston funcţionează la temperaturi interne mai mari, ceea ce poate duce la mai multă umiditate în aerul comprimat. Iată de ce poate fi nevoie de componente suplimentare de uscare şi curăţare. Compresoarele cu şurub funcţionează la temperaturi mai scăzute şi sunt adesea prevăzute cu răcitoare finale încorporate pentru a reduce temperatura aerului, rezultând o calitate mai bună a aerului.

Întreţinere şi durabilitate

Compresoarele cu şurub au mai puţine piese mobile decât compresoarele cu piston, ceea ce înseamnă mai puţină uzură şi mai puţine cerinţe privind întreţinerea. Chiar dacă au un design mai simplu şi pot fi mai uşor de întreţinut, compresoarele cu piston necesită, de obicei, lucrări de service mai frecvente din cauza pieselor mobile.

Cerinţe privind zgomotul şi spaţiul

Compresoarele cu şurub funcţionează mai silenţios şi necesită mai puţin spaţiu în comparaţie cu compresoarele cu piston, ceea ce le face adecvate pentru o apropiere mai mare de spaţiile de lucru.

Cost total de proprietate

Costul iniţial al unui compresor cu şurub poate fi mai mare, dar costul total de proprietate poate fi mai mic datorită eficienţei crescute şi costurilor de întreţinere mai mici în timp. Aceasta include preţul de achiziţie, consumul de energie, întreţinerea şi costurile timpilor de inactivitate.

Costuri de operare şi eficienţă energetică

Compresoarele cu şurub au, în general, costuri de operare mai mici şi sunt mai eficiente din punct de vedere energetic pe termen lung, în special în situaţiile de utilizare continuă. Însă compresoarele cu piston pot oferi economii pentru întrebuinţări de mai mică amploare sau mai puţin frecvente.

Seria GA de la Atlas Copco cu tehnologie VSD este recomandată pentru eficienţa sa energetică. Modelul GA 5-37 VSDˢ, în special, poate realiza economii semnificative de energie şi are un design care minimizează consumul de energie.

Ciclul de funcţionare al unui compresor de aer este un factor esenţial de luat în calcul atunci când alegeţi compresorul potrivit pentru nevoile dumneavoastră. Se referă la procentul de timp în care un compresor poate funcţiona continuu fără a fi nevoie de o perioadă de oprire pentru a se răci. Acest concept este deosebit de important atunci când se compară diferite tipuri de compresoare, cum ar fi compresoarele cu şurub şi cele cu piston, deoarece afectează direct cât de adecvate sunt pentru diferite întrebuinţări.

Definiţie şi importanţă

Ciclul de funcţionare se calculează împărţind durata de funcţionare a compresorului la durata totală a ciclului (timpul de funcţionare plus timpul de oprire), exprimat ca procent. De exemplu, dacă funcţionează 6 minute şi se oprește 4 minute într-un ciclu de 10 minute, compresorul are un ciclu de funcţionare de 60%. Înţelegerea ciclului de funcţionare este esenţială pentru a evita suprasolicitarea compresorului, care poate duce la supraîncălzire şi posibil la defecţiuni.

Compresor cu şurub

Compresoarele cu şurub sunt cunoscute pentru capacitatea lor de a funcţiona cu un ciclu de 100%, ceea ce le face ideale pentru operaţiuni care necesită flux de aer continuu. Aceste compresoare sunt proiectate să funcţioneze non-stop fără supraîncălzire datorită mecanismelor de răcire, cum ar fi injecţia de ulei. Această capacitate este deosebit de utilă pentru mediile industriale în care aerul comprimat este necesar pentru perioade prelungite, cum ar fi în procesele de fabricaţie, procesarea alimentelor şi produsele farmaceutice.

Compresoare cu piston

Compresoarele cu piston, pe de altă parte, sunt mai potrivite pentru utilizări cu un ciclu de funcţionare mai redus. De obicei, au cicluri variind de la 25% la 75%, ceea ce înseamnă că au nevoie de perioade de oprire pentru a se răci între cicluri.

Aceste compresoare sunt ideale pentru activităţi care necesită jeturi de aer scurte şi intense, în loc de funcţionare continuă. Printre întrebuinţările posibile se numără proiectele de bricolaj, lucrările din ateliere mici sau orice situaţie în care cererea de aer este intermitentă.

Alegerea compresorului potrivit

La alegerea unui compresor de aer, este esenţial să luaţi în considerare ciclul de funcţionare în raport cu cererea dumneavoastră specifică de aer. Pentru necesităţi de aer continuu sau cu volum mare, un compresor cu şurub cu un ciclu de funcţionare de 100% este mai potrivit. Pentru utilizare intermitentă sau cerinţe de volum de aer mai mic, poate fi potrivit un compresor cu piston cu ciclu de funcţionare mai redus.

La compararea compresoarelor cu şurub şi a celor cu piston, o diferenţă esenţială constă în numărul de piese mobile al fiecărui tip. Această distincţie afectează în mare măsură cerinţele privind întreţinerea, durata de viaţă şi fiabilitatea generală.

Compresoare cu şurub: mai puţine piese mobile

Compresoarele cu şurub sunt caracterizate de cele două rotoare cu interblocare care comprimă aerul pe măsură ce se deplasează prin compresor. Aceste compresoare au mai puţine piese mobile în comparaţie cu compresoarele cu piston, ceea ce asigură mai multe avantaje:

• Uzură redusă: cu mai puţine piese în mişcare, există mai puţine şanse ca componentele să se uzeze. Acest lucru duce la o durată de viaţă mai lungă şi la posibile costuri de întreţinere mai mici în timp.
  

• Fiabilitate sporită: simplitatea designului cu şurub contribuie la fiabilitate. Mai puţine piese mobile înseamnă că există mai puţine componente care se pot defecta, ceea ce face ca aceste compresoare să fie o alegere fiabilă pentru funcţionarea continuă
  

• Întreţinere mai simplă: deşi întreţinerea este în continuare necesară, frecvenţa şi complexitatea lucrărilor de revizie la un compresor cu şurub sunt în general mai mici decât la un compresor cu piston. Acest lucru poate duce la costuri de întreţinere mai mici pe termen lung.
  

Compresoare cu piston: mai multe piese mobile

Compresoarele cu piston funcţionează cu un piston care comprimă aerul într-un cilindru. Acest design presupune în mod inerent mai multe piese mobile, adică pistoane, tije de conectare şi supape, care afectează funcţionarea în mai multe moduri:

• Uzură crescută: numărul mai mare de piese mobile duce la o uzură mai mare. Acest lucru poate să reducă durata de viaţă a compresorului şi să crească frecvenţa întreţinerii şi înlocuirii pieselor.
  

• Nevoi de întreţinere mai ridicate: datorită designului lor, necesită adesea o întreţinere mai frecventă pentru a remedia uzura numeroaselor componente mobile. Deşi în general sunt mai uşor de întreţinut datorită designului, nevoile generale de întreţinere pot fi mai mari.

• Potenţial de fiabilitate mai mare în utilizarea intermitentă: în ciuda acestor dificultăţi, compresoarele respective pot fi foarte fiabile în activităţi care nu necesită funcţionare continuă. Designul este adecvat pentru mediile în care compresorul se poate odihni şi răci între utilizări.

Când se evaluează impactul asupra consumului de energie la compresoarele cu şurub şi la cele cu piston, este important să se ţină cont de eficienţa fiecărui tip, în special în contextul utilizării continue.

Compresoare cu şurub: eficienţă energetică mai mare

Compresoarele cu şurub sunt de obicei mai eficiente energetic decât cele cu piston, în special atunci când sunt utilizate într-o situaţie de funcţionare continuă. Această eficienţă se datorează mai multor factori:

• Turaţie variabilă (VSD): compresoarele cu şurub cu VSD pot regla turaţia motorului pentru a corespunde necesarului de aer, ceea ce reduce semnificativ risipa de energie.
  

• Funcţionare continuă: proiectate pentru un ciclu de funcţionare de 100%, compresoarele cu şurub pot funcţiona continuu, fără a fi necesare perioade de repaus, menţinându-şi eficienţa pe toată durata funcţionării.
  

• Temperaturi interne mai mici: compresoarele cu şurub funcţionează la temperaturi mai mici, ceea ce poate reduce energia necesară pentru procesele de răcire şi tratare a aerului.
  

Compresoare cu piston: mai puţin eficiente pentru utilizare continuă

Deşi sunt adecvate pentru utilizare intermitentă, compresoarele cu piston devin mai puţin eficiente energetic atunci când trebuie să funcţioneze continuu. Acest lucru este determinat de:

• Ciclul de funcţionare intermitent: sunt concepute pentru durate de funcţionare mai scurte, cu perioade de repaus, ceea ce poate duce la ineficienţe în timpul utilizării continue.
  

• Temperaturile de funcţionare mai mari: temperaturile interne mai mari pot duce la un consum mai mare de energie pentru răcirea şi tratarea aerului.
  

Tehnici de reducere a consumului de energie

Pentru a reduce consumul de energie, se recomandă:

• Evitarea pierderilor: evitaţi pierderile din sistemul de aer comprimat şi reduceţi cât mai mult posibil presiunile de funcţionare. Pentru fiecare bar cu care se reduce presiunea sistemului, consumul de energie va scădea cu aproximativ 7%.
• Admisia de aer de răcire: micşorarea temperaturii de aspirare poate reduce consumul de energie, cu o scădere de 0,65% pentru fiecare grad Celsius de scădere a temperaturii.
  

• Întreţinerea regulată: schimbarea filtrelor şi întreţinerea compresorului conform programului recomandat pot contribui la menţinerea eficienţei energetice.
  

• Optimizarea filtrării: componentele de filtrare eficiente din compresoarele cu şurub pot contribui la eficienţa generală a sistemului şi la economii de energie.
  

Soluţii Atlas Copco eficiente energetic

Compresorul cu şurub GA 5-37 VSDˢ de la Atlas Copco iese în evidenţă ca exemplu de top de eficienţă energetică pe piaţă. Acest model este capabil să realizeze economii de energie de până la 60% în comparaţie cu modelele cu turaţie fixă. Cheia eficienţei sale constă în tehnologia sa cu turaţie variabilă (VSD), care îi permite compresorului să regleze automat turaţia motorului pentru a corespunde necesarului de aer, reducând semnificativ risipa de energie.

GA FLX de la Atlas Copco este cel mai eficient compresor ne-VSD, deoarece poate economisi până la 20% din energie în comparaţie cu modelele tradiţionale cu turaţie fixă. 

Caracteristici care contribuie la eficienţa energetică

• Turaţia variabilă (VSD): tehnologia VSD este un semn distinctiv al compresoarelor cu şurub de la Atlas Copco, permiţându-le să coreleze îndeaproape consumul de energie cu necesarul de aer, ceea ce duce la economii substanţiale de energie.

• Conţinutul mic de ulei rezidual: echipamentele Atlas Copco lubrifiate cu ulei au niveluri scăzute de ulei rezidual (până la 3 ppm), pentru un consum mai mic de energie în procesele de separare a uleiului.
  

• Designul compact: amprenta mică la sol a acestor compresoare, în special în variantele "Full-Feature" cu uscătoare cu agent frigorific integrate, reduce spaţiul de instalare şi, prin extensie, energia necesară pentru funcţionare.
  

• Sistemele avansate de motor şi antrenare: utilizarea sistemelor interioare de antrenare cu magnet permanent şi a sistemelor cu invertor la unele compresoare de la Atlas Copco poate duce la economii de energie de până la 50% faţă de modelele convenţionale cu turaţie fixă.

Când este vorba de alegerea compresoarelor de aer, nivelurile de zgomot şi calitatea aerului sunt aspecte importante, în special pentru mediile interioare. Compresoarele cu şurub de la Atlas Copco sunt proiectate să răspundă eficient la aceste probleme.

Niveluri de zgomot

Compresoarele cu şurub de la Atlas Copco sunt proiectate să funcţioneze silenţios, ceea ce le face adecvate pentru utilizarea în interior, unde zgomotul reprezintă o problemă. De exemplu, compresoarele VSD+ de la Atlas Copco pot funcţiona la niveluri de zgomot chiar şi de 62 decibeli, ceea ce este mai silenţios decât nivelul mediu al unei conversaţii.

Acest nivel redus de zgomot este obţinut prin mai multe caracteristici de design:

• Tehnologie VSD+ inovatoare: compresoarele VSD+ sunt echipate cu o carcasă completă sau parţială care absoarbe sunetul, reducând nivelurile de zgomot la mai puţin de 60 dB, şi pot fi amplasate lângă liniile de producţie fără a deranja operatorii.
  

• Zgomot mecanic redus: absenţa cuplajului sau a angrenajelor dintre motor şi elementul cu şurub din aceste compresoare contribuie la o funcţionare silenţioasă.

Calitatea aerului

Compresoarele Atlas Copco nu sunt doar silenţioase, ci asigură şi o calitate ridicată a aerului, care este esenţială pentru numeroase întrebuinţări. Gama GA de compresoare cu şurub şi injecţie de ulei oferă diferite versiuni pentru a îndeplini diferite standarde de calitate a aerului, inclusiv versiuni cu turaţie fixă, cu două turaţii şi cu turaţie variabilă.

Printre caracteristicile cheie care contribuie la calitatea aerului se numără:

• Injecţia de ulei: compresoarele cu şurub şi injecţie de ulei necesită ulei pentru câteva funcţii, printre care răcirea, lubrifierea şi disiparea zgomotului, ceea ce contribuie la calitatea generală a aerului.
  

• Tratarea avansată a aerului: Atlas Copco oferă tehnologii avansate de tratare a aerului, cum ar fi uscarea prin refrigerare pentru necesităţi de punct de rouă scăzut şi uscarea cu material adsorbant pentru puncte de rouă şi mai scăzute, garantând că aerul se încadrează în anumite clase de puritate.
  

Avantaje pentru mediile interioare

Combinaţia dintre nivelurile scăzute de zgomot şi calitatea ridicată a aerului face ca compresoarele cu şurub de la Atlas Copco să fie deosebit de adecvate pentru mediile interioare. Pot fi amplasate mai aproape de spaţiile de lucru fără a cauza perturbări acustice şi fără a compromite puritatea aerului, ceea ce este esenţial pentru utilizarea în unităţi medicale, laboratoare şi industria de procesare a alimentelor.

Niveluri de zgomot explicite

Atlas Copco furnizează informaţii detaliate despre nivelurile de zgomot ale compresoarelor sale, permiţându-le clienţilor să ia decizii în cunoştinţă de cauză pe baza nevoilor lor specifice. De exemplu, gama G/GX reprezintă o alternativă mai silenţioasă la compresoarele cu piston, cu o reducere de până la 13% a nivelurilor de zgomot.