Sprężarki śrubowe - zasada działania i najważniejsze właściwości

Systemy sprężania powietrza są chętnie wykorzystywanymi innowacjami w różnych branżach produkcyjnych. Zaawansowany sprzęt kompresujący powietrza znajduje swoje zastosowanie zarówno w niewielkich zakładach przetwórczych, jak i w dużych fabrykach i zakładach przemysłowych. W zależności od potrzeb przedsiębiorstwa do użytku mogą zostać przeznaczone różne rodzaje sprężarek. Jednym z nich są sprężarki śrubowe, posiadające specyficzną budowę i charakterystykę. W niniejszym artykule zostaną przedstawione najważniejsze cechy, zasady działania i możliwości użytkowania.

Czym jest kompresor do celów przemysłowych?

Zadaniem sprężarki jest zasysanie i kompresowanie powietrza, które charakteryzuje się tradycyjnym poziomem czystości. Urządzenia czerpią czyste powietrze atmosferyczne bezpośrednio z otoczenia. Kompresory to proste urządzenia, które mają na celu dostarczanie powietrza o określonym ciśnieniu, które wcześniej zostanie pobrane z otoczenia. Jedną z głównych cech określających wydajność sprężarki jest jej sprawność. Urządzenie będzie tym lepsze, im mniej energii zużyje na sprężenie określonej ilości powietrza. Istnieje wiele rodzajów sprężarek. Posiadają one różne właściwości i mają różne przeznaczenie. Kompresory wyporowe to te, w których cały proces odbywa się okresowo.

Najczęściej wykorzystywane typy kompresorów do celów produkcyjnych

Pierwszy podział sprężarek obejmuje wszystkie rodzaje kompresorów tłokowych. Sprężanie powietrza zachodzi w ich przypadku w cylindrze, w którym obraca się tłok. Wśród tłokowych wyróżniamy:

Drugi podział obejmuje sprężarki rotacyjne - powietrze przepływa w nich sposób ciągły dzięki elementom wirującym. Dzielą się one na:

Właściwości techniczne i konstrukcyjne urządzenia do sprężania powietrza

Sprężarki śrubowe to występujące w różnych seriach urządzenia z zintegrowaną konstrukcją. Są to nowoczesne kompresory przypominające skrzynkę, w której umieszczone są wszystkie najistotniejsze komponenty. Sprężarki śrubowe posiadają wysoką kulturę pracy - dzięki kompaktowej konstrukcji zajmują najmniej miejsca, ile się da, są łatwe w obsłudze i solidnie wykonane. Kanciasta bryła sprężarki dobrze przylega do wszystkich powierzchni i może być umiejscowiona np. w rogu pomieszczenia.

Sposób działania sprężarki śrubowej

Urządzenie dostarcza w sposób ciągły powietrze o odpowiednich parametrach. Dzięki temu sprężarka śrubowa może być wykorzystywana w różnych zakładach - m.in. w biurach projektowych, a także na większą skalę np. przemysłową. Do najważniejszych zalet urządzenia można zaliczyć:

Sprężarki śrubowe i ich wyposażenie. Co siedzi w ich wnętrzu?

W celu ułatwienia procesu kontrolowania produkcji urządzenia wykorzystują sterowniki mikroprocesorowe. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie rzetelnych informacji o charakterystyce jej pracy. Dzięki zastosowaniu takiej technologii można kontrolować parametry robocze kompresora. Każda z wykonywanych sprężarek śrubowych posiada uniwersalny przewód przeznaczony do powietrza, który można podłączyć do sieci w niemalże każdym przypadku.

Sposób działania sprężarki śrubowej krok po kroku

Sprężarki śrubowe składają się z dziewięciu głównych elementów, dzięki którym możliwe jest uzyskanie zadowalającego efektu końcowego. Pierwszym komponentem jest filtr powietrza, przez który pochłaniany jest gaz z otoczenia. Powietrze wędruje dalej, przez regulator powietrza i zawory regulacyjne. Drugim niezwykle ważnym elementem jest stopień śrubowy, do którego wtłaczane jest oczyszczone przez filtr powietrze.

Czysty gaz mieszany jest z olejem, który został uprzednio oczyszczony w filtrze olejowym. Ten etap jest niezbędny - pozwala on zapewnić odpowiednie smarowanie wszystkim komponentom wewnętrznym. Mieszanina przepływa dalej do separatora oleju. W zbiorniku oddziela się czyste powietrze od oleju. Nie zawsze jednak powietrze zostaje idealnie wyczyszczone, dlatego niezbędnym krokiem jest przejście do filtru dokładnego oczyszczenia. Po tym kroku powietrze wędruje dalej - przez zawór minimalnego ciśnienia i chłodnicę. Tam gaz jest ochładzany, gdyż wcześniej nabrał dużej temperatury. W określeniu temperatury pomaga termostat.

Ekonomiczne i użyteczne wykorzystanie produktów ubocznych kompresowania

Wytwarzane przez sprężarkę śrubową ciepło musi znaleźć ujście do otoczenia. Mimo chłodnic zamontowanych wewnątrz układu wysokie skoki ciśnienia i duża siła powoduje nagły wzrost temperatury w kolumnie urządzenia. W większości sprężarek śrubowych stosuje się technologię odzyskiwania ciepła. Strumień gorącego powietrza, wydostający się z urządzenia, może być sposobem na ogrzanie wnętrza hali produkcyjnej czy warsztatu, w związku z czym nie trzeba korzystać z dodatkowych form ogrzewania pomieszczeń. Co więcej, ciepło wytwarzane przez kompresor może być użyte także do uzyskania ciepłej wody w kranach.

Użytkowanie specjalistycznych urządzeń a przewidywanie ryzyk

Warto pamiętać, iż sprężarka jest urządzeniem elektrycznym, z którym należy postępować z największą uwagą. Duże ciśnienia, wysoka temperatura, wysokie napięcie to czynniki mogące powodować niebezpieczeństwo dla użytkownika. Sprężarki śrubowe i inne rodzaje kompresorów powinny być zatem obsługiwane przez wykwalifikowaną i odpowiednio przeszkoloną kadrę pracowniczą. Stosowanie się do instrukcji i wytycznych pozwoli uzyskać najlepsze właściwości pracy urządzenia i ograniczy ryzyko awarii.

Artykuł powstał przy współpracy z firmą Arbatech