Винтовые воздуходувки: принцип функционирования, разновидности, требования к выбору

Винтовые воздуходувки относятся к аппаратуре объемного сжатия. При помощи сокращения объема между лопастями и корпусом осуществляется сжатие воздушно-газовой массы. Современные модели оснащены эффективными винтовыми блоками. Среда поступает внутрь, постоянно сжимается в рабочей области, где меняется объем, формируется нужное давление. При достижении нужных параметров воздух или газ выводится через нагнетательную линию наружу.

Принцип работы винтовых агрегатов

Основная деталь в устройстве – винтовой блок, который выполняется внутреннее сжатие воздуха или газа. В безмасляной конструкции не используется смазка, массы на выходе будут без паров смазки, с неизменной структурой. Роторы выполнены из стали с тефлоновым защитным покрытием. В среднем гарантия на приборы составляет 5 лет, но показатель зависит от производителя.

Принцип действия таков:

1. При вращении основного механизма и всасывании среды, размер рабочей камеры увеличивается. Как только масса попала внутрь, клапан перекрывается, чтобы получать возможность поступления новых объемов. Воздух остается между рабочим колесом и стенками корпуса.
2. При работе и сжатии объем сокращается, повышается давление.
3. Итоговый показатель определяется силой сжатия внутри.

Устройства подобны приборам Рутса, но являются экономичнее по потреблению тока. Модели роторного типа – нагнетатели с другим принципом действия на сжатие. Они больше похожи на поршневые системы. Винтовые модели помогают сократить потребление тока благодаря применению внутреннего объема рабочей камеры.

Разновидности винтовых воздуходувок

В данный момент на рынке представлены сухие и масляные аппараты. Оба варианта не отличаются по методам работы, но их конструктивные особенности значительно разнятся. Главное отличие в компонентах, где проводится сжатие масс. Масляные приборы требуют смазки для длительного срока службы, а в безмасляных агрегатах не нужны технические жидкости, воздух получается идеально чистым на выходе. Такие системы основательно прорабатываются во время этапа разработки, отличаются минимальными технологическими зазорами между роторами. Детали не соприкасаются, исключено трение и быстрых их износ. Масляные конструкции доступнее, поэтому популярнее.

Безмасляные воздуходувки можно применять в следующих отраслях:

1. Нефтегазовой или химической промышленности.
2. Металлургии.
3. На пищевых производствах.
4. В медицине, лабораториях и фармацевтике.

Применение аппаратов может быть там, где нужно получать идеально чистую сжатую среду без примесей.

Масляные винтовые воздуходувки. Для правильного действия и длительного срока службы в технику нужно вливать специальное масло. Его подача выполняется в камеру сжатия во время использования прибора. Смазка удаляется при помощи сепаратора, на выходе воздушно-газовые смеси получаются на 99,9% чистыми. Основная доля жидкости остается внутри агрегата для дальнейшей эксплуатации.

Масляные системы могут применяться почти в любой промышленности, цехах и фабриках. Благодаря маслу исключено образование коррозии, а общая работа оказывается плавной и четкой. Техника достаточно бесшумна, потоки сжатой среды стабильные, в больших объемах. За счет смазки эксплуатацию можно проводить в безостановочном режиме долгое время, но нужно следить за наличием и качеством технической жидкости.

Сухие винтовые воздуходувки. Принцип работы аналогичен масляным приборам, но в них не использована смазка. Сжатие проводится в несколько циклов. Такое решение нужно для устранения сильного нагрева стенок корпуса и других узлов. Изначально давление усиливается до 2,5 бар. Воздух или газ становится горячим, поэтому пропускается через второй круг, где будет охлаждение. На втором цикле агрегаты развивают давление до 7 бар.

Среди недостатков сухих воздуходувок выделяют трудоемкое обслуживание и другие проблемы, связанные с деталями, их точностью. Кроме того, они громче при эксплуатации, чем масляные аналоги.

Правила выбора винтовых воздуходувок

Выбирать такие агрегаты нужно тщательно и серьезно. Первым делом потребуется понимать основные рабочие характеристики. Среди них:

1. Давление – сила, воздействующая на единицу площади. При выборе интересует давление сжатого воздуха по выходной магистрали агрегата. Если сравнивать с атмосферным, то в воздуходувке бывает избыточное или давление разрежения. В среднем аппараты выдают 7,5-13 Бар.
2. Производительность – объем воздуха или газа, который может создавать аппарат за минуту ил час. Производительность описывается согласно стандарту ISO 1217 при номинальной и максимальной мощности.
3. Мощность – указывает на функционирование системы для получения воздушных масс за конкретный временной промежуток. Характеристика отличается в зависимости от моделей и производителей. В параметрах можно видеть номинальное и максимальное значение основного мотора и полную мощность агрегата.

Именно такие характеристики считаются самыми важными во время выбора. Однако нужно учитывать энергопотребление, наличие автоматики и других возможностей приборов.

Преимущества винтовых воздуходувок

Устройства винтового типа отличаются от аналогов не только принципом действия, но и рядом других положительных сторон:

1. Минимальное потребление тока на 1 м³ сжатой массы.
2. Эффективная передача мощности от мотора к винтовой паре, что дает самые малые потери.
3. Главные детали с удобным размещением, упрощается ремонт, обслуживание, оптимизируются соединения.
4. Охлаждение воздушного типа помогает установить машину без применения воды.
5. Равномерное деление потоков охлаждающего воздуха дает улучшенное охлаждение основных деталей. Температура стенок сокращается, уменьшается громкость действия прибора.
6. Повышенная надежность масляной системы вызвана наличием металлических шлангов для работы с масляно-воздушными смесями.
7. Корпус выполнен из панелей, которые можно снимать для быстрого доступа к основным деталям воздуходувки. Это сказывается на простом обслуживании.
8. Есть контроллеры для просмотра параметров действия, получения сигналов в случае аварий и других настроек, обслуживания, управления.
9. Монтаж не требует специального инструмента, фундамента и других приспособлений.

Учитывая описанные характеристики и сравнивая с другим вакуумным оборудованием можно сделать вывод, что винтовые воздуходувки надежные, с большим ресурсом. Они отличаются большими промежутками между обслуживанием. Для правильного выбора потребуется правильно сделать расчеты, чтобы модель оказалась эффективной и производительной.