- Kompresory śrubowe (sprężarki)
Kompresory śrubowe
- Produkty
-
Spis treści:
Definicja, budowa i zasada działania sprężarki śrubowej
Sprężarka śrubowa – maszyna służąca do podwyższenia ciśnienia gazów (np. powietrza) i wymuszenia przepływu. Jest powszechnie stosowana do wytwarzania sprężonego powietrza w przemyśle. Wyróżnia się tym, że wzrost ciśnienia następuje w zespole sprężającym składającym się z dwóch wirników, które są specjalnie ukształtowane jak śruby - stąd nazwa sprężarki śrubowe. Poprzez ruch śrub następuje przemieszczanie się powietrza między elementami współpracującymi, co powoduje zmniejszenie objętości i powstanie ciśnienia. Następnie sprężone powietrze jest kierowane do wylotu (jest gotowe do użycia).
![W pneumatyce wszystko zaczyna się od sprężarki Sprężarka odgrywa istotną rolę, ponieważ to od niej wszystko się zaczyna w pneumatyce](https://static.pneumat.com.pl/public/files/uploads/attachments/kompresory/sprezarka-pneumat-baner.jpg)
Sprężarka śrubowa:
tłoczy powietrze poprzez dwa wirniki o profilu śrubowym;
nieustanny obrót tzw. śrub sprawia, że gaz przemieszczany jest do wylotu sprężarki i następuje jego sprężanie.
Dzięki temu nie występują straty energii, urządzenie pracuje z większą wydajnością i bez pulsacji.
Sprężarka zwykle wyposażona jest w dodatkowe elementy, dzięki którym powietrze opuszczające kompresor nie ma zbyt wysokiej temperatury (podczas sprężania powietrze osiąga temperaturę ok. 80/85°C). Większość sprężarek śrubowych ma wbudowaną chłodnicę chłodzoną powietrzem (najczęściej wentylatorem). Wstępnie umożliwia to schłodzenie sprężonego powietrza do temperatury akceptowalnej przez instalację i poszczególne aplikacje, które korzystają z tego medium. Dodatkowo chłodzenie powoduje skroplenie się kondensatu (nadmierna ilość wody i oleju), który można następnie usunąć. Dzięki obecności chłodnicy sprężarka śrubowa jest kompletnym urządzeniem wytwarzającym sprężone powietrze o wyjątkowo dobrej jakości w porównaniu z innymi technologiami i korzystnym cenowo w stosunku do jakości jaką się uzyskuje.
Kolejnym elementem wyposażenia sprężarki śrubowej jest separator oleju. Ok. 80% kompresorów śrubowych jest smarowanych olejem (tzw. sprężarki olejowe). Poza funkcją smarowania i chłodzenia, olej ma również funkcje wypłukiwania zanieczyszczeń, ponieważ współpracujące ze sobą śruby zużywają się, przez co pojawiają się drobiny z uszczelnień i drobinki metalu. Po procesie sprężania powietrza zawartość oleju wynosi zwykle do 3 mg/m³. Jest to olej tzw. przepracowany, a więc należy go usunąć z powietrza. Służy do tego separator oleju - jest to rodzaj filtra umożliwiający odseparowanie oleju do wartości poniżej 3 mg/m³, gdy powietrze opuszcza sprężarkę.
Kiedy wybrać sprężarkę śrubową?
Sprężarkę śrubową stosuje się, gdy wymagana jest moc silnika powyżej 3-5 kW. Wówczas zamiast sprężarki tłokowej warto wybrać sprężarkę śrubową. Sprężarki śrubowe mogą pracować 24h na dobę, natomiast tłokowe mają ograniczone pole zastosowania, bo nie mogą pracować w trybie ciągłym.
Sprężarkę należy odpowiednio dobrać do parametrów pracy. Nie może być ona przewymiarowana ani niedowymiarowana. Będzie to generowało niepotrzebne koszty i wpłynie na krótszą żywotność urządzenia. Aby właściwie dobrać kompresor, najlepiej skontaktować się z doświadczonymi doradcami. Dokonają oni pomiarów wymaganych do doboru parametrów i zaproponują optymalne rozwiązanie.
Rodzaje sprężarek śrubowych
Kompresory śrubowe można różnicować uwzględniając kluczowe właściwości:
Sposób smarowania
sprężarki smarowane olejem (olejowe)
sprężarki niesmarowane olejem (bezolejowe)
Sposób chłodzenia
sprężarki chłodzone powietrzem z otoczenia (wentylatorem)
sprężarki chłodzone wodą
Wyposażenie
sprężarki z wbudowanym zbiornikiem, osuszaczem chłodniczym i filtracją
sprężarki niewyposażone w dodatkowe elementy
Konstrukcja
sprężarki stacjonarne (do zastosowań przemysłowych)
sprężarki przewoźne (mogą być wyposażone w silnik elektryczny lub spalinowy, np. o zapłonie samoczynnym)
Ciśnienie
sprężarki do ciśnienia od 6 do 10 bar
sprężarki do ciśnienia od 13 do 15 bar
Wydajność
sprężarki zmiennoobrotowe (o zmiennej wydajności)
sprężarki stałoobrotowe (o stałej wydajności)
Zastosowanie sprężarek śrubowych
Sprężarki śrubowe znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle. Wykorzystywane są w każdym zakładzie zasilanym sprężonym powietrzem, wszędzie tam, gdzie występują linie produkcyjne. Dodatkowo mniejsze sprężarki śrubowe z powodzeniem wykorzystywane są w warsztatach samochodowych, mechanicznych, wulkanizacyjnych, lakierniach.
Mobilne sprężarki śrubowe (zwykle są to kompresory z silnikiem spalinowym) zasilają także maszyny budowlane o dużej konsumpcji powietrza np. młoty pneumatyczne, młoty wyburzeniowe.
Stosuje się je w aplikacjach wymagających sprężonego powietrza o dobrej jakości. Powietrze pochodzące z kompresora śrubowego o wiele łatwiej jest doprowadzić do I klasy czystości niż to z kompresora tłokowego.
Kompresory śrubowe to idealne rozwiązanie dla lakierni, zakładów branży spożywczej i fabryk farmaceutycznych.
![Linia produkcyjna Ikona linii produkcyjnej](https://static.pneumat.com.pl/public/files/uploads/attachments/blog/linie-produkcyjne.jpg)
Linie
produkcyjne
![Przemysł spożwyczy Ikona przemysłu spożywczego](https://static.pneumat.com.pl/public/files/uploads/attachments/blog/przemysl-spozywczy.jpg)
Przemysł
spożywczy
![Lakiernie Ikona lakiernii](https://static.pneumat.com.pl/public/files/uploads/attachments/blog/mycie-i-czyszczenie.jpg)
Lakiernie
![Przemysł farmaceutyczny Ikona przemysłu farmaceutycznego](https://static.pneumat.com.pl/public/files/uploads/attachments/blog/przemysl-kosmetyczny.jpg)
Przemysł
farmaceutyczny
![Warsztaty Ikona warsztatu](https://static.pneumat.com.pl/public/files/uploads/attachments/blog/przemysl-lotniczy.jpg)
Warsztaty
Zalety sprężarek śrubowych z oferty Pneumat
✓
Powietrze o lepszej jakości
(w porównaniu do sprężarek tłokowych)
✓
Powietrze wstępnie
przygotowane
✓
Wysoka jakość
wykonania
✓
Specjalny profil śrub o wysokiej wydajności,
stosowany w zespole sprężającym
✓
Profesjonalny i sprawny
serwis techniczny
✓
Wyposażone są w zaawansowany
i wygodny w obsłudze sterownik elektroniczny
![Kompresor Kaeser z systemem sterowania Sterowanie oraz nadzór pracy dzięki sigma control 2](https://static.pneumat.com.pl/public/files/uploads/attachments/kompresory/system-sterowania-sigma-control-2-kaeser.jpg)
Wewnętrzny system sterowania sprężarkami Kaeser umożliwia efektywne sterowanie oraz nadzór ich pracy. Wyświetlacz i czytnik RFID upraszczają komunikację, a dodatkowo podwyższają poziom bezpieczeństwa. Zaawansowany, zdalny sterownik elektroniczny posiada kontrolki stanu pracy LED, wyświetlacz alfanumeryczny, miękką klawiaturę z piktogramami. Umożliwia całkowicie automatyczny nadzór i regulację.
Zastosowanie olejowych sprężarek śrubowych
Śrubowe kompresory olejowe sprawdzają się m.in.
• przy lakierowaniu natryskowym i proszkowym
• przy mieszaniu materiałów
• przy zasilaniu narzędzi, siłowników, silników pneumatycznych i gazowych
• przy obróbce, piaskowaniu i śrutowaniu
• przy spawaniu tworzyw sztucznych
• przy procesach pakujących, transportowych oraz załadunkowych
• przy wypełnianiu zbiorników gazami technicznymi
• przy sprężaniu gazów procesowych w branży hutniczej
• w przemyśle petrochemicznym i wydobywczym
• przy sprężaniu gazu naturalnego przed turbinami gazowymi
• przy sprężaniu gazu koksowniczego
• przy czynnościach transportowych biogazu w oczyszczalniach
• przy zasilaniu rurociągów w odwiertach gazowych i naftowych
Faq - Kompresory śrubowe - Najczęściej zadawane pytania
Kompresory śrubowe zyskały na popularności nie tylko ze względu na wysoką kulturę pracy ale i bardzo dobre parametry efektywnościowe ciśnienia. Sprężarki śrubowe są wolne od pulsacji, a ich żywotność jest zdecydowanie większa niż innych typów kompresorów. Choć cena jednostkowa jest większa niż w przypadku tłokówki, to ze względu na niski poziom kosztów eksploatacyjnych jest zdecydowanie lepszym wyborem dla zakładów, w których kompresor ma być wykorzystywany w sposób ciągły i stanowić ważny element ciągu produkcyjnego.
Sprężarka powinna być odpowiednio dobrana do parametrów pracy. Nie może być przewymiarowana ani niedowymiarowana. Zbyt duża sprężarka względem potrzeb instalacji oznacza duże koszty zakupu, a następnie serwisu oraz te związane z poborem energii. Zbyt mała sprężarka z kolei będzie musiała pracować bez przerwy, przez co będzie przeciążana, co przekłada się na jej przegrzewanie i zmniejszenie trwałości.
Przy wyborze kompresora śrubowego należy porównać wydajność sprężarki, współczynnik mocy specyficznej oraz parametry, które dla nas stanowią priorytet przy zakupie. Poziom hałasu jest często decydującym parametrem ze względu na miejsce posadowienia. To samo kryterium wpływa na to, że zwracamy uwagę na gabaryty maszyn. Przed podjęciem decyzji należy sprawdzić z jakich podzespołów korzysta producent kompresorów i jakie są koszty części eksploatacyjnych.
Decydując się na kompresor śrubowy zabudowany na zbiorniku (max. do 15kW), zyskujemy kompaktowy układ, mobilny z gotowym podłączeniem pneumatycznym za pomocą przewodów zakutych. Taki zestaw można w każdej chwili przetransportować na inną część zakładu, a urządzenie zajmuje małą przestrzeń. Kupując tego typu zestaw mamy pewność, że zamontowany osuszacz i zbiornik jest dobrany pod wydajność sprężarki.
Sercem śrubówki jest blok śrubowy, a jego żywotność oceniana jest w zależności od producenta rynkowego, zazwyczaj jest to kilkanaście-kilkadziesiąt tysięcy roboczogodzin. Po tym okresie zaleca się ocenę stanu maszyny czy zalecana jest wymiana bloku na nowy. Na wydłużenie tego okresu wpływają warunki w jakich sprężarka śrubowa pracuje i czy miała wykonywane przeglądy zgodnie z zaleceniami producenta.
Standardowe kompresory śrubowe mają wymóg temperatury otoczenia pracy w zakresie od +5stC do +40stC. W związku z posadowieniem urządzenia na zewnątrz trzeba układ olejowy kompresora rozszerzyć o grzałkę, która będzie zabezpieczać odpowiednią temperaturę oleju wymaganą do poprawnej pracy kompresora. W związku ze specyfiką pracy kompresora śrubowego tj. zasysa on powietrze z otoczenia, należy osłonić kompresor tak aby nie zasysał on zanieczyszczeń do układu wewnętrznego. Może to spowodować jego uszkodzenie.
Sprężarka zmiennoobrotowa jest to sprężarka, która dopasowuje swoją wydajność do aktualnego zapotrzebowania na sprężone powietrze w zakładzie. Sprawdzi się wszędzie tam, gdzie zapotrzebowanie na powietrze jest zmienne w zakresie ok. 40-85% wydajności nominalnej sprężarki. Niekiedy stosuje się ją wraz ze sprężarką stałoobrotową jako źródło zasilające dodatkowo instalację w medium w momentach większego zapotrzebowania. Przy kompresorach zmienoobrotowych należy zwrócić szczególna uwagę na serwis. Niezbędne są regularne przeglądy, zwłaszcza w przypadku modeli z napędem bezpośrednim.
Sprężarki zmiennoobrotowe są droższe od sprężarek stałoobrotowych o ok. 30-35%, jednak właściwie dobrane do aplikacji potrafią przynieść znaczne oszczędności energetyczne, dzięki czemu ich zakup może być korzystny.
W napędzie bezpośrednim nie występuje przekładnia pasowa. Pomiędzy silnikiem a zespołem sprężającym jest zainstalowane sprzęgło. Sprzęgło to wymaga dokładniejszego serwisu i częstszej wymiany. Taki napęd spotykany jest w sprężarkach zmienoobrotowych. W większości sprężarek stałoobrotowych wykorzystuje się - jako podstawowy - napęd pośredni z przekładnią pasową.
Można zainstalować wymiennik ciepła, który korzysta z powietrza lub wody odbierających ciepło generowane podczas chłodzenia sprężarki. Tak odzyskane ciepło można użyć do ogrzania np. wody użytkowej w zakładzie lub ogrzewania hali produkcyjnej.
Kompresor śrubowy, często nazywany kompresorem rotacyjnym, działa na zasadzie współpracy specjalnie wyprofilowanych 2 wirników o specjalnej konstrukcji, przypominających śruby, zainstalowanych równolegle w obudowie zespołu sprężającego. Te dwie śruby, zwane rotorem męskim (napędzanym od silnika) i żeńskim (biernym), obracają się w przeciwnych kierunkach. Powietrze jest zasysane do komory kompresji i kierowane między te wirniki. Wraz z obracającymi się śrubami powietrze jest przemieszczane wzdłuż komory, stopniowo kompresując się, aż zostanie wyprowadzone dalej z króćca wylotowego w tym zespole sprężającym.
Stopień kompresji (sprężania) odnosi się do stosunku ciśnienia na wyjściu kompresora do ciśnienia na jego wejściu. W kompresorach śrubowych stopień kompresji zazwyczaj jest stały i zależy od konstrukcji kompresora, w szczególności od długości i kształtu śrub.
Kompresor śrubowy z wtryskiem oleju to kompresor, w którym podczas pracy wprowadzana jest niewielka ilość oleju do komory sprężania. Olej ten pełni wiele funkcji, w tym smarowanie, oczyszczanie wnętrza komory z zanieczyszczeń stałych oraz chłodzenie współpracujących ze sobą części wewnątrz komory sprężania, uszczelnianie szczelin między śrubami, i tłumienie hałasu. Olej jest następnie oddzielany od powietrza przed jego wydostaniem się ze sprężarki.
Kompresory śrubowe oferują wiele zalet w porównaniu z kompresorami tłokowymi. Są bardziej efektywne energetycznie, zwłaszcza przy pracy w trybie ciągłym, ponieważ nie wymagają odprowadzania ciepła wynikającego z kompresji w każdym cyklu pracy. Są także bardziej kompaktowe i produkują mniej hałasu. Ponadto, ze względu na brak zaworów i tłoków, kompresory śrubowe są bardziej niezawodne i mają większą trwałość.
Regularne serwisowanie kompresora śrubowego jest kluczowe dla jego prawidłowego funkcjonowania i długiej żywotności. Częstotliwość serwisu zależy od różnych czynników, takich jak intensywność użytkowania, konstrukcja, warunki środowiskowe i zalecenia producenta. W ramach ogólnego przewodnika, większość producentów zaleca przeprowadzanie serwisu co 2000-4000 godzin pracy.
Nie, nie należy używać dowolnego oleju do kompresora śrubowego. Olej używany w kompresorach śrubowych musi spełniać specyficzne wymagania dotyczące temperatury, odporności na utlenianie, właściwości smarnych i zdolności do separacji od skompresowanego powietrza. Zawsze powinieneś używać oleju zalecanego przez producenta, aby zapewnić prawidłową pracę kompresora i uniknąć uszkodzeń.
Tak, kompresor śrubowy może dostarczać powietrze o różnych ciśnieniach, jednak jest to ograniczone przez konstrukcję kompresora. Maksymalne ciśnienie dostarczane przez kompresor jest zazwyczaj ustalane przez producenta i nie powinno być przekraczane. Aby zmienić ciśnienie powietrza wyjściowego, można skorzystać z opcji regulacji ciśnienia, która jest często wbudowana w kompresor, lub zewnętrznego regulatora ciśnienia.
Sekwencer to urządzenie sterujące, które koordynuje działanie wielu kompresorów w systemie, aby zoptymalizować ich wydajność i zużycie energii. Sekwencer decyduje, który kompresor powinien działać w danym momencie, na podstawie bieżącego zapotrzebowania na powietrze i zdefiniowanych priorytetów. Może to prowadzić do znacznych oszczędności energetycznych, zwłaszcza w systemach z dużą liczbą kompresorów.
Przed uruchomieniem kompresora śrubowego, należy przeprowadzić kilka kroków. Najpierw sprawdź, czy wszystkie połączenia są szczelne i czy wszystkie części są w dobrym stanie. Następnie upewnij się, że kompresor jest odpowiednio napełniony olejem i ma poprawnie ustawione i dobrane zasilanie i zabezpieczenie elektryczne . Wreszcie, ustaw odpowiednie parametry, takie jak ciśnienie i temperaturę, zgodnie z zaleceniami producenta. Po przeprowadzeniu tych kroków, możesz włączyć kompresor i rozpocząć pracę. Jednak zwykle zalecane jest przeprowadzenie pierwszego uruchomienia przez autoryzowany serwis techniczny.
Tak, istnieją różne rodzaje kompresorów śrubowych, w zależności od różnych czynników. Na przykład, możemy podzielić je na kompresory olejowe i bezolejowe, w zależności od tego, czy używają oleju do smarowania i uszczelniania czy nie. Możemy również podzielić je na kompresory jedno- i dwustopniowe, w zależności od sposobu uzyskiwania i wartości ciśnienia na wyjściu. Kompresory śrubowe są również dostępne w różnych rozmiarach (wydajność) i konfiguracjach, aby dopasować się do różnych zastosowań i wymagań.
Kompresory śrubowe są używane w wielu różnych sektorach przemysłu i zastosowaniach. Typowe zastosowania obejmują produkcję, gdzie są używane do zasilania maszyn i narzędzi pneumatycznych, branżę motoryzacyjną, do malowania i pompowania opon, sektor energetyczny, do wydobycia i przetwarzania gazu i ropy, oraz sektor medyczny, do dostarczania czystego powietrza do respiratorów i innych urządzeń medycznych.
Tak, kompresory śrubowe są zazwyczaj bardziej efektywne energetycznie niż kompresory tłokowe, zwłaszcza przy ciągłym użytkowaniu. Wynika to z faktu, że kompresory śrubowe nie mają tłoków i zaworów, które tworzą straty mechaniczne, oraz z faktu, że kompresja powietrza jest stała, co eliminuje straty wynikające z cyklicznego działania zespołu tłok-cylinder.
Kompresory jednostopniowe sprężają powietrze w jednym kroku, podczas gdy kompresory dwustopniowe kompresują powietrze w dwóch etapach, z chłodzeniem międzystopniowym. Kompresory dwustopniowe są zazwyczaj bardziej efektywne energetycznie, ponieważ chłodzenie międzystopniowe redukuje ilość ciepła, które musi być usunięte, ale są również zazwyczaj droższe i bardziej skomplikowane.
Tak, istnieją takie wersje wykonania - kompresory śrubowe mogą być używane do pompowania różnych gazów, nie tylko powietrza. Jednakże specyfikacja, materiał wykonania i konstrukcja kompresora muszą być dostosowane do specyficznych właściwości gazu, takich jak jego ciśnienie, temperatura, czystość i reaktywność chemiczna.
Główne części kompresora śrubowego, to: Rotory (śruby) w zespole sprężania , silnik, sterownik elektroniczny, system chłodzenia (chłodnicę oleju i powietrza), separator oleju, filtr powietrza, filtr oleju, zbiornik oleju, regulator ciśnienia i (opcjonalnie) zbiornik powietrza.
![Krzysztof Kornacki Product Manager](https://static.pneumat.com.pl/public/files/uploads/attachments/blog/Krzysztof-Kornacki.jpg)
Opiekunem kategorii jest:
Krzysztof Kornacki
Product Manager
tel.: 71 325 74 00
email: kompresory@pneumat.com.pl
Biogram
W zespole doradców technicznych Pneumat. od 2021 roku. Wcześniej przez wiele lat doświadczenie zdobywał w działach sprzedaży, wsparcia technicznego, aftermarketu i serwisu w polskich oddziałach międzynarodowych firm-producentów w branży osuszania i filtracji przemysłowej oraz procesowej. Specjalista wsparcia technicznego w zakresie uzdatniania gazów i cieczy oraz generatorów gazów dla przemysłu i laboratoriów. Z oddaniem, rzetelnością i pasją współpracuje z Klientami, pomagając w doborze optymalnych rozwiązań.
![Krzysztof Kornacki Product Manager](https://static.pneumat.com.pl/public/files/uploads/attachments/blog/Krzysztof-Kornacki.jpg)
Opiekunem kategorii jest:
Krzysztof Kornacki
Product Manager
tel.: 71 325 74 00
email: kompresory@pneumat.com.pl
W zespole doradców technicznych Pneumat. od 2021 roku. Wcześniej przez wiele lat doświadczenie zdobywał w działach sprzedaży, wsparcia technicznego, aftermarketu i serwisu w polskich oddziałach międzynarodowych firm-producentów w branży osuszania i filtracji przemysłowej oraz procesowej. Specjalista wsparcia technicznego w zakresie uzdatniania gazów i cieczy oraz generatorów gazów dla przemysłu i laboratoriów. Z oddaniem, rzetelnością i pasją współpracuje z Klientami, pomagając w doborze optymalnych rozwiązań.