In diesem Artikel erfahren Sie, was ein Schraubenkompressor ist, wie ein Schraubenkompressor aufgebaut ist, wie ein Schraubenkompressor funktioniert und welche Vorteile Schraubenkompressormodelle haben.
Der Inhalt des Artikels
- Schraubenkompressor – was ist das? Merkmale und Eigenschaften von Rotationskompressoren
- Vorteile von Schraubenkompressoren
- Schraubenkompressor-Design
- So funktioniert ein Schraubenkompressor
Schraubenkompressor – was ist das? Merkmale und Eigenschaften von Rotationskompressoren
Ein Schraubenkompressor ist eine Art Kompressor, ein Gerät zum Komprimieren von Luft und zum Speichern dieser für die spätere Verwendung. Bei Schraubenmodellen wird Gas/Luft durch zwei Rotoren komprimiert. Rotoren werden auch Schrauben genannt, daher der Name.
Der erste patentierte Schraubenkompressor wurde in den 1930er Jahren gebaut. Schraubenkompressoren erfreuen sich nach Kolbenkompressoren größter Beliebtheit. Dies ist auf ihre Effizienz, geringe Größe, geringes Gewicht, Zuverlässigkeit, Autonomie, Energieeffizienz, einfache Installation und geringe Vibration zurückzuführen. Aufgrund letzterer benötigen Schraubenmodelle kein spezielles Fundament, um ordnungsgemäß zu funktionieren, und werden daher von Ersthelfern im Schiffbau / bei der Platzierung auf Schiffen eingesetzt.
In Bezug auf die Eigenschaften sind Rotationsgeräte ihren Analoga überlegen – der maximale Luftdruck beträgt 15 Atmosphären, die Produktivität erreicht 100 Kubikmeter pro Minute.
Vorteile von Schraubenkompressoren
Vorteile von Rotationskompressoren gegenüber Kolbenkompressoren:
- Weniger Ölverbrauch. Der Ölverbrauch in Rotationskompressoren beträgt zwei bis drei Milligramm pro Kubikmeter gepumpter Luft.
- Sauberere Luft, keine Notwendigkeit für Filter zum Antrieb pneumatischer Geräte. Dies ist auf einen geringeren Ölverbrauch zurückzuführen.
- Weniger Vibrationen und Lärm als Kolbenkompressoren. Zur Schwingungsdämpfung ist kein spezielles Fundament erforderlich.
- Leichter als Kolbenmodelle.
- Es gibt Luftkühlung. Das heißt, zur Kühlung der Druckluft ist keine Wasserversorgung erforderlich und die beim Betrieb des Kompressors freigesetzte Wärme kann wiederverwendet werden – zur Raumheizung.
- Zuverlässiger und sicherer.
- Einfache Verwaltung und Bedienung.
- Sie können lange Zeit ohne Unterbrechung arbeiten.
- Sie benötigen lange Zeit keine Wartung.
- Es gibt Systeme mit automatischem Betrieb und Selbstabschaltung.
Schraubenkompressor-Design
Elemente eines klassischen Rotationskompressors:
- Primärluftfilter. Wenn Luft in das Gerät eindringt, durchläuft sie einen oder mehrere Filter, um Staub und groben Schmutz zu entfernen. Die Filter selbst bestehen aus mehreren Schichten. Einer wird oben am Gehäuse am Luftansaugrohr montiert, der zweite wird mit einem Ventil am Rohr installiert.
- Rückschlagventil. Dank ihm gelangt das Öl aus der Arbeitskammer und die Druckluft nicht zurück in die Atmosphäre – es blockiert den Ausgang. Es funktioniert mechanisch – es schließt durch Luftdruck, öffnet durch niedrigen Druck in der Kammer. Ausgestattet mit einer Feder.
- Arbeitsblock – Hauptkammer und zwei Propeller/Rotoren. In dieser Kammer verdichten die Rotoren die Luft. Die Rotoren selbst sind zwei große Gewindeschrauben, die, wenn sie gedreht werden, einen Teil des Raums hermetisch verschließen. Die Schrauben sind der teuerste Teil des Kompressors. In der Kammer befinden sich mehrere Sensoren, einer davon dient der Regulierung der Temperatur der Schrauben. Es befindet sich am Luftauslassrohr/-rohr. Bei einer Austrittstemperatur von 105 Grad an den Propellern schaltet sich der Kompressor automatisch ab. Andernfalls wird das Gerät durch Überhitzung des Geräts unbrauchbar.
- Antriebseinheit. Es kann direkt (das Drehmoment vom Motor/Motor wird sofort auf die Schrauben übertragen) und Riemen (der Riemen wird sicher zwischen den Wellen der Schrauben und dem Motor gespannt) sein; wenn sich die Motorwelle dreht, dreht sich auch die Rotorwelle). Gerade Modelle sind effizienter, nehmen aber auch mehr Platz ein und sind schwieriger zu reparieren, weshalb Modelle mit Riemenantrieb häufiger anzutreffen sind. Der Riemen selbst besteht aus zwei verbundenen Riemenscheiben. Bandmodelle mit hoher Rotationsgeschwindigkeit steigern die Produktivität und reduzieren den Druck.
- Riemen/Riemenscheiben. Im Lieferumfang sind mehrere Riemen/Riemenscheiben unterschiedlicher Größe enthalten. Dank ihnen können Sie die Rotationsgeschwindigkeit anpassen.
- Motor oder Motor. Ein klassischer Elektromotor, der Propeller direkt über eine Welle oder mit einem Riemen antreibt. Um es zu schützen, ist ein Temperatursensor vorgesehen – wenn es sich auf die maximal zulässige Temperatur erwärmt (abhängig von bestimmtes Motormodell), sendet der Sensor ein Signal an das Bedienfeld, dann öffnen sich die Motorkontakte, bis es funktioniert abkühlen. Diese Lösung verlängert die Lebensdauer des Motors und verhindert Unfälle.
- Ölfilter. Es ist erforderlich, das Öl von groben Verunreinigungen zu reinigen, bevor es in die Rotoren gelangt. Steht vor der Ölversorgungsleitung im Arbeitsraum.
- Ölabscheidekammer. Nach der Kompression tritt hier Luft ein. Nach dem Verdichtungsvorgang enthält es viel Öl. Um die pneumatische Ausrüstung nicht zu verunreinigen, müssen Sie sie reinigen. Dazu wird die Luft verwirbelt und durch Zentrifugalkraft, unterschiedliche Gewichte und Dichte werden Öltropfen aus den Luftmassen abgeschieden. Sie schöpfen in einen Behälter, von wo aus das Öl zurückgeführt wird.
- Ölreinigungsfilter. Dies ist die zweite Stufe der Luftreinigung aus Öl. Nachdem der größte Teil des Öls abgetrennt wurde, strömt die Luft durch diesen Filter. Am Austritt beträgt der darin enthaltene Ölgehalt höchstens 1,4 Milligramm pro Kubikmeter Luft. Kein anderer Kolbenkompressor reinigt die Luft auf diese Weise.
- Sicherheitsventil. Wird oft als Sicherheitsventil bezeichnet. Es wird ausgelöst, wenn der Druck in der Ölabscheidekammer den zulässigen Wert überschreitet. Dieses Ventil schließt die Luftzufuhr zum Fach, woraufhin der Kompressor nicht mehr funktioniert.
- Thermostat. Das Gerät umgeht nicht heißes Öl, sodass es schneller abkühlt.
- Ölkühler. Wenn Luft komprimiert wird, erwärmt sie sich. Die Temperatur steigt auf 107-180 Grad Celsius. Da das Öl mit Luft in Berührung kommt, erwärmt es sich ebenfalls. Heißes Öl gelangt in den Kühler und kühlt dort ab.
- Luftkühlkammer. Hier wird die Luft gekühlt. Wir haben oben erwähnt, dass die Druckluft im Kompressor auf eine Temperatur von 107-180 Grad erhitzt wird. Die Verwendung solch heißer Druckluft ist nicht sicher, daher ist der Kompressor mit einem Luftkühler ausgestattet. Dabei wird das komprimierte Gas auf eine Temperatur abgekühlt, die um 10–20 Grad Celsius über der Umgebungstemperatur liegt.
- Fan. Die Hauptaufgabe des Ventilators im Kompressor besteht darin, Luft zur Verdichtung anzusaugen. Das Gerät ist so eingestellt, dass es die Geräte zusätzlich kühlt.
- Druckschalter. Automatisiert den Betrieb des Kompressors – misst den Druck im System, wenn er ein bestimmtes Niveau erreicht, öffnet die Motorkontakte und der Kompressor stoppt. Die neuesten Modelle verfügen über elektronische Panels.
- Druckanzeige. Misst den Druck im Kompressor. Es ist an der Frontplatte montiert, sodass der Benutzer den Druck überwachen kann.
- Luftauslassrohr.
So funktioniert ein Schraubenkompressor
Das Funktionsprinzip eines Rotationskompressors ist wie folgt:
Der Elektromotor dreht die Schraubenwelle durch den Riemen. Oberhalb der Arbeitskammer mit Rotoren befindet sich eine Öffnung oder ein Rohr mit Ventilator zur Luftansaugung. Die Schrauben selbst sind so konstruiert, dass beim Verbinden ihrer Seiten ein dichter Abschnitt entsteht. Luft dringt in diesen Abschnitt ein. Die Schrauben fördern die Luft portionsweise zum Luftauslassrohr. Zur leichteren Drehung werden die Rotoren mit Öl geschmiert, sodass sich die ausströmende Luft mit dem Öl vermischt. Die Mischung gelangt durch das Auslassrohr in die Reinigungskammer. Dort wird die Luft verwirbelt, durch Zentrifugalkraft entstehen unterschiedliche Massen, Dichten und Dichten, das Öl strömt nach unten, die Luftmassen steigen auf. Dort passieren sie den Ölfilter, nahezu vollständig vom Öl befreit. Wenn ein Gas komprimiert wird, erwärmt es sich. Die Luft im Kompressor wird auf 107–180 Grad Celsius erhitzt und muss daher gekühlt werden. Nach der Reinigungskammer gelangt es durch das Rohr in den Kühler, wo es abgekühlt wird. Durch das Rohr tritt komprimiertes Gas aus. Da das Öl mit Luft in Berührung kommt, erwärmt es sich ebenfalls. Nach der Reinigungskammer gelangt es auch in den Kühler, wo es gekühlt wird. Darüber hinaus fließt die Mischung zur Wiederverwendung durch die Rohre zu den Rotoren zurück. Unterwegs passiert es einen Ölfilter. Zur automatischen Abschaltung befindet sich an den Rohren ein Druckschalter, der den Motor abschaltet, wenn ein bestimmter Wert erreicht ist.