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¿Cómo funcionan los compresores de aire de tornillo rotativo exentos de aceite?

04. 23, 2021

¿Cómo funcionan los los compresores de aire de tornillo rotativo libres funcionan


A muchos usuarios les gustaría conocer el principio de funcionamiento de los compresores de aire de tornillo rotativo sin aceite, las características del producto, qué aplicaciones, cómo seleccionar y comprar compresores de aire de tornillo sin aceite, hoy estamos aquí para presentar el compresor de aire de tornillo sin aceite. Espero que este artículo pueda ayudarlo y agregar algunos valores cuando compre un compresor de aire de tornillo sin aceite.


A medida que aumentan los requisitos de los usuarios para la calidad de las fuentes de aire comprimido, los compresores de aire sin aceite se utilizan cada vez más en industrias que requieren alta calidad de fuentes de aire comprimido, como biología, medicina, electrónica, alimentos, medicina, etc. En las industrias automotriz y química, la producción representa más del 90% de la producción total de los compresores de aire de tornillo sin aceite.


Hay muchos tipos de compresores de aire de tornillo sin aceite, con varios tipos, y el valor varía desde unos pocos cientos de dólares hasta decenas de miles de dólares.


Los compresores sin aceite de uso común son los compresores de aire de tornillo sin aceite de tipo seco, los compresores de aire de tornillo sin aceite lubricados con agua, los compresores de aire scroll sin aceite y los compresores de aire centrífugos sin aceite.


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Unidad de aire del compresor de aire de tornillo sin aceite lubricado con agua.


¿Cómo funcionan los los compresores de aire de tornillo rotativo libres funcionan


¿Cómo funcionan los los compresores de aire de tornillo rotativo libres funcionan

Rueda de estrella para extremo de aire


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Rueda de estrella para extremo de aire


¿Cómo funcionan los los compresores de aire de tornillo rotativo libres funcionan


Rotores de compresor de aire de tornillo


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Conjunto de cabezal de aire seco sin aceite

Hoy solo hablamos de compresores de aire de tornillo sin aceite secos y compresores de aire de tornillo sin aceite lubricados con agua.


1. El principio de funcionamiento del compresor de aire sin aceite

1) El compresor de aire de un solo tornillo lubricado por agua utiliza agua pura para lubricar y enfriar. Las partes internas del cuerpo están hechas de materiales especiales, acero inoxidable de grado médico y nunca se corroerán.

Los compresores de aire sin aceite de tipo seco aún dependen del aceite lubricante para enfriarse y el cuerpo tendrá olor a aceite.

2) El agua pura del sistema del compresor de aire lubricado por agua siempre circula en el sistema. El sistema cambiará automáticamente el agua a la hora establecida para garantizar la calidad del agua, y la temperatura de funcionamiento del cuerpo no es superior a 50 grados, por lo que el agua dentro del cuerpo no se ve afectada y el problema de la escala.

La temperatura de funcionamiento de las máquinas sin aceite de tipo seco es superior a 200 grados, lo que afecta directamente la vida útil del aceite de refrigeración y los cojinetes.

3) La máquina sin aceite lubricada con agua de un solo tornillo adopta rodamientos especiales importados, por lo que no hay problema con la lubricación directa con agua, alta eficiencia, bajo ruido de cabeza y pocas combinaciones de rodamientos.

Los compresores de aire de doble tornillo generalmente utilizan rodamientos FAG o SKF, que son-Cojinetes de temperatura con una vida útil corta y alto nivel de ruido, y hay muchas combinaciones de cojinetes de doble cabezal.

4) El compresor de aire de un solo tornillo lubricado con agua rocía agua pura directamente en el cuerpo. Debido al alto valor calorífico específico del agua, la cámara de compresión se encuentra casi en el estado ideal de compresión isotérmica y el proceso de compresión con el menor consumo de energía.

El aceite de enfriamiento de la máquina sin aceite de tipo seco es de aproximadamente 100 grados y la temperatura de la cámara de compresión supera los 200 grados. La diferencia de temperatura es relativamente grande, por lo que el consumo de energía es relativamente alto.

5) Máquina sin aceite lubricada con agua de un solo tornillo, el cuerpo y el motor están conectados directamente, la velocidad es tan baja como 3000 rpm, no hay engranajes que aumenten la velocidad, la vida útil del rodamiento es larga y el costo de mantenimiento es bajo.

Se debe agregar un engranaje de aumento de velocidad entre el cuerpo de la máquina sin aceite de tipo seco y el motor. Debido a que la velocidad es superior a 18.000 rpm, se requiere el engranaje de aumento de velocidad para aumentar la velocidad, la vida útil del rodamiento es corta y el costo de mantenimiento es alto.

6) El compresor de aire lubricado con agua utiliza agua para enfriar y lubricar el sello, la calidad del aire está garantizada y la velocidad es de aproximadamente 3000 rpm. La temperatura ronda los 55 grados y el costo de mantenimiento es bajo.

El compresor de aire seco de doble tornillo utiliza aceite para enfriar los cojinetes. La calidad del aire no puede ser completamente limpia y respetuosa con el medio ambiente. La velocidad de compresión secundaria alcanza unas 18.000 rpm, lo que consume mano de obra, y la temperatura alcanza unos 200 grados, lo que es inseguro y tiene altos costes de mantenimiento. .


2. Principio de funcionamiento del compresor de aire de lubricación por agua sin aceite

Los compresores de aire de tornillo sin aceite lubricados con agua pertenecen a un tipo relativamente común de familia de compresores de aire sin aceite. Están lubricados con agua pura, por lo que el aire comprimido está 100% libre de aceite. La característica más importante es que la temperatura de funcionamiento no es alta. Se puede lograr la "compresión isotérmica" teórica, y el ruido emitido durante el trabajo también es muy pequeño, lo que no causará ningún impacto en el entorno circundante. Por lo tanto, los compresores de aire de tornillo sin aceite lubricados con agua también han atraído la atención de muchos clientes.


El enfriamiento por agua es un método de disipación de calor, además del enfriamiento por aire; y la lubricación por agua también tiene métodos de disipación de calor de enfriamiento por aire y enfriamiento por agua, su ventaja es que los compresores de aire ordinarios necesitan agregar aceite de compresor de aire, mientras que los compresores de aire de lubricación por agua Solo se necesita agua pura para reemplazar el aceite lubricante.


Beneficios del aire comprimido lubricado con agua sin aceite

La siguiente es una breve lista de las ventajas de los compresores de aire de tornillo lubricados por agua sin aceite.

Características:

(1) Estructura razonable y equilibrio de fuerza ideal.

Las principales características de los compresores de tornillo sin aceite se deben a la estructura simétrica de una rueda de estrella a cada lado del tornillo.

(2) alta eficiencia

1. La tasa de utilización del volumen de la ranura del tornillo es alta (la ranura del tornillo se usa dos veces para una rotación del tornillo).

2. Sin volumen de espacio libre, gran capacidad de una sola máquina.

3. Compresión isotérmica ideal. Debido a la buena conductividad térmica del agua, cuando se inyecta agua lubricante en la cámara de compresión, la temperatura bajará a 45 ° C, que es cercana a la temperatura de succión.

(3) Sin aceite

Se usa agua en lugar de aceite para realizar las cuatro funciones principales de lubricación, enfriamiento, sellado y reducción de ruido, proporcionando aire de alta calidad 100% libre de aceite, libre de contaminación y sin un tratamiento especial del agua descargada, que cumple con la protección ambiental. requisitos.

(4) bajo nivel de ruido y baja vibración

El compresor de tornillo sin aceite tiene un buen equilibrio de fuerza, por lo que la vibración es pequeña y no hay requisitos especiales en la base, especialmente el material de la rueda de estrella está hecho de material compuesto de polímero personalizado especial, la cavidad de trabajo se rocía con agua lubricante, y no hay engranaje que aumente la velocidad, por lo que funciona con poco ruido.

(5) Larga vida del anfitrión

La simetría de la estructura y la posibilidad de colocar el orificio de retorno hacen que las fuerzas radiales y axiales generadas por el compresor de tornillo exento de aceite trabajen completamente equilibradas. Por lo tanto, la carga del cojinete del rotor es extremadamente pequeña y puede funcionar durante 50.000 horas; la rueda de estrella hecha de material de resina se puede utilizar durante 25.000 a 30.000 horas, y la vida útil del compresor es de hasta 300.000 horas.


Sin embargo, sus deficiencias también son obvias:

Es decir, la temperatura ambiente no puede ser inferior a 0 ° C, de lo contrario, el agua pura utilizada como medio lubricante se congelará.


Cómo seleccionar y comprar un compresor de aire de tornillo sin aceite no solo implica cómo usar los fondos de manera racional, sino que también tiene una relación directa con la economía y la confiabilidad del funcionamiento normal en el futuro.


Los compresores de aire de tornillo sin aceite de uso general cumplen con las normas nacionales y la presión de escape es de 0,7 MPa-1 Mpa. Si es superior o inferior a esta presión, se trata de un compresor de aire de tornillo sin aceite especial no estándar.


Los criterios básicos para elegir compresores de aire de tornillo sin aceite son economía, fiabilidad y seguridad.

Una es que se deben considerar el nivel de presión de escape y el tamaño del volumen de escape. La presión de escape del compresor de aire de tornillo sin aceite para aerodinámica de uso general es de 0,7 MPa, y el estándar anterior es de 0,8 MPa. En la actualidad, existe un compresor de aire de tornillo sin aceite con una presión de escape de 0.5MPa, lo cual no es razonable desde la perspectiva de uso, porque el margen de presión es demasiado pequeño para herramientas neumáticas y la distancia de suministro de aire es un poco más larga. usar.


Además, desde el punto de vista del diseño, este compresor de aire de tornillo sin aceite está diseñado para compresión de una etapa. Si la relación de presión es demasiado grande, fácilmente hará que la temperatura del escape sea demasiado alta, lo que hará que el cilindro deposite carbón y cause accidentes. Si el compresor de aire de tornillo sin aceite utilizado por el usuario es mayor que 1MPa, debe fabricarse especialmente y no se puede adoptar el método de presurización forzada para evitar accidentes.


El desplazamiento de aire es uno de los principales parámetros de un compresor de aire de tornillo sin aceite. El volumen de aire de un compresor de aire de tornillo sin aceite debe coincidir con el desplazamiento de aire requerido y debe dejarse un margen del 10%. Si el consumo de aire es grande pero el desplazamiento del compresor de aire de tornillo sin aceite es pequeño, cuando se enciende la herramienta neumática, la presión de escape del compresor de aire de tornillo sin aceite se reducirá considerablemente y la herramienta neumática no se puede accionar. . Por supuesto, perseguir ciegamente un gran desplazamiento también es incorrecto, porque cuanto mayor es el desplazamiento, más grande es el motor equipado con el compresor de aire de tornillo sin aceite, no solo mayor es el precio, sino también una pérdida de fondos de compra, así como un desperdicio de electricidad cuando se usa.


Además, al seleccionar el volumen de aire de escape, también deben tenerse en cuenta el volumen máximo, el volumen habitual y el volumen bajo. Si el consumo de canal es grande, pero los consumos habituales y pico no son grandes, el método habitual en el exterior es utilizar compresores de aire de tornillo exentos de aceite con desplazamientos menores en paralelo para obtener un desplazamiento mayor, que irá aumentando uno a uno a medida que el aire aumenta el consumo. Encienda la máquina, lo que no solo es bueno para la red, sino que también ahorra energía.


El segundo es considerar la ocasión y las condiciones de uso del aire. Si el espacio aéreo es estrecho (para barcos, vehículos), se debe seleccionar el tipo vertical; si hay un cambio de larga distancia (más de 500 metros) en la ocasión de uso del aire, se debe considerar el tipo de móvil; si la ocasión no se puede utilizar para el suministro de energía, se debe seleccionar el tipo impulsado por motor diesel; Si no hay agua del grifo en la aplicación, se debe seleccionar el tipo refrigerado por aire.


En los dos métodos de enfriamiento de enfriamiento por aire y enfriamiento por agua, los usuarios a menudo no entienden que el enfriamiento por agua es bueno, pero no lo es. El tipo refrigerado por aire representa más del 90% de los pequeños compresores de aire de tornillo sin aceite en el país y en el extranjero. Esto se debe a que la refrigeración por aire es de diseño simple y no requiere una fuente de agua cuando está en uso.


Las fatales deficiencias de los compresores de aire de tornillo sin aceite refrigerados por agua son cuatro:

1. Debe haber un sistema completo de suministro y descarga de agua, y la inversión es grande;

2. El enfriador enfriado por agua tiene una vida corta;

3. Es fácil congelar el cilindro en el invierno del norte;

4. En funcionamiento normal, se desperdiciará mucha agua.


El tercero es considerar la calidad del aire comprimido. Generalmente, el aire comprimido producido por los compresores de aire de tornillo sin aceite contiene una cierta cantidad de aceite lubricante y una cierta cantidad de agua. En algunos casos, el aceite y el agua están prohibidos. En este momento, no solo debe prestar atención a la selección de compresores de aire de tornillo sin aceite, es necesario Es necesario aumentar el dispositivo de postratamiento de aire.


La solución: una es utilizar un compresor de aire de tornillo sin aceite ni lubricado. Este tipo def El compresor de aire de tornillo sin aceite básicamente no contiene aceite en su cilindro, y su anillo de pistón y su empaque son generalmente de PTFE. Pero este tipo de máquina también tiene deficiencias, mala lubricación y alta tasa de fallas; El PTFE también es una sustancia nociva que no se puede utilizar en las industrias alimentaria y farmacéutica; Los compresores de aire de tornillo sin lubricación y sin aceite solo pueden suministrar aire sin aceite y no se pueden utilizar. Sin agua.


El segundo método, que se usa comúnmente, es agregar un compresor de aire de tornillo sin aceite (sin importar el tipo) a un dispositivo de purificación primario o secundario o un secador. Este dispositivo puede hacer que el aire del compresor de aire de tornillo sin aceite no contenga aceite ni agua, de modo que el contenido de agua aceitosa en el aire comprimido sea inferior a 3 ppm, lo que puede cumplir con los requisitos del proceso.


Tenemos algunos malentendidos sobre los compresores de aire sin aceite y el aire comprimido que producen.

1. El aire comprimido producido por un compresor de aire sin aceite no contiene aceite - Incorrecto

Aunque no se utiliza aceite en la cámara de compresión, el aceite no entrará en contacto con el aire comprimido, pero el vapor de aceite contenido en la atmósfera misma no se puede eliminar, lo que hace que el aire comprimido aún contenga una pequeña cantidad de impurezas de aceite. Después de la medición, no hay. El contenido de aceite en el aire comprimido producido por el compresor de aceite tiene una relación muy estrecha con la calidad del aire, el entorno de la sala del compresor de aire y la limpieza del compresor.

2. Los compresores de aire sin aceite no utilizan aceite - Incorrecto

Aunque no se usa aceite en el proceso de comprimir el aire para que entre en contacto con el aire, todavía se usa aceite para enfriar el compresor y lubricar las partes operativas, de modo que el compresor pueda operar de manera normal y estable.

3. El aire comprimido producido por el compresor de aire sin aceite no está contaminado - Incorrecto

Hay muchos contaminantes en la atmósfera, incluidos polvo, vapor de agua, vapor de aceite, microorganismos, etc. El aire comprimido producido por el compresor de aire sin aceite solo puede garantizar que no se introduzca aceite en el aire comprimido durante el proceso de compresión, pero no puede quitar los cargadores en el aire. Esto significa que el aire comprimido producido por un compresor sin aceite no está necesariamente libre de contaminación, y el uso de productos de tratamiento de aire puede ayudar a reducir la contaminación al nivel requerido.

4. El compresor de aire sin aceite no requiere productos de tratamiento de aire - Incorrecto

Como se describe en el punto 3, la calidad del aire del aire comprimido producido por los compresores de aire exentos de aceite está muy restringida por el medio ambiente. Por lo tanto, los usuarios deben configurar el equipo de tratamiento de aire correspondiente de acuerdo con sus propios requisitos de calidad del aire comprimido para satisfacer sus propias necesidades y la demanda de calidad del aire comprimido.

5. Bajo costo del compresor de aire de tornillo sin aceite: incorrecto

De hecho, debido a que la relación de compresión es mucho menor que la de los compresores lubricados con aceite, el consumo de energía es mayor. Los compresores sin aceite con la misma potencia pueden producir más de un 40% menos de aire que los compresores de tornillo que ahorran energía. Aunque la cámara de compresión no está lubricada con aceite, otros El filtro de aire y grasa en las piezas aún necesitan un mantenimiento regular. El rotor del núcleo generalmente se trata con un recubrimiento especial, tiene una vida útil, tiene un alto requerimiento de agua y se daña fácilmente. El mantenimiento de la unidad de aire es una opción necesaria para una máquina sin aceite. El alto costo puede representar el 50% del costo del equipo.


Creemos que para la mayoría de los usuarios, no es necesario realmente aire comprimido sin aceite grado 0, sino más para resolver el problema de las impurezas del aceite. Para secadores frigoríficos, secadores de regeneración sin calor, secadores de regeneración de micro-calor, etc. La contaminación del equipo es una opción para evitar que la eficiencia del equipo de tratamiento de aire disminuya o incluso pierda la función de eliminación de agua. Para los usuarios que necesitan aire comprimido exento de aceite de grado 0 real, es difícil obtener aire comprimido exento de aceite de manera constante y continua utilizando solo compresores de aire exentos de aceite, y aún necesitan estar equipados con el equipo de tratamiento de aire correspondiente.


Conclusión:

Los compresores de aire de tornillo sin aceite se utilizan ampliamente en las industrias textil, energética, de transporte, médica, alimentaria, petroquímica y de fabricación de maquinaria debido a los mayores requisitos de calidad del aire de los clientes.

El tipo seco y sin aceite inyectado con agua tienen diferentes principios de funcionamiento.


Compresor de aire de tornillo sin aceite de tipo seco: tiene una mayor capacidad de flujo de aire, más caro, porque más costo de mantenimiento

Compresor de aire de tornillo sin aceite con inyección de agua: debido al uso de agua pura barata para la lubricación, no hay aceite para compresor de aire., núcleo de separación fina de aceite, filtro de aceite y su costo de mantenimiento es relativamente bajo.


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