Rotačné skrutky vs piestové vzduchové kompresory

Vzduchové kompresory napájajú základné nástroje naprieč odvetviami, ale ktorý typ je pre vás ten pravý? Rotačná skrutka alebo piest? Každá z nich má jedinečné výhody a nevýhody. V tomto príspevku preskúmame podrobné porovnanie, ktoré vám pomôže urobiť informované rozhodnutie.

Čo sú piestové (recipročné) vzduchové kompresory?

Piestové vzduchové kompresory, známe tiež ako recipročné kompresory, sú typom vzduchového kompresora, ktorý používa na čerpanie vzduchu do komory neustále pohybujúce sa piesty. Fungujú podobne ako automobilový motor, pričom používajú kľukový hriadeľ poháňaný elektrickým motorom.

Kľúčové komponenty piestového vzduchového kompresora zahŕňajú:

• Kľukový hriadeľ: Premieňa rotačný pohyb motora na recipročný pohyb piestov.

• Pripojovacia tyč: Pripojí kľukový hriadeľ k piestu, čo umožňuje piestu pohybovať sa nahor a nadol.

• Piest: Pohybuje sa hore a dole vo vnútri valca, vtiahne vzduch a komprimuje ho.

• Valec: Je to komora, kde je vzduch stlačený piestom.

• Ventily: Ovládajú prietok vzduchu do a z valca.

Vo vnútri piestového vzduchového kompresora

Existuje niekoľko typov piestových vzduchových kompresorov:

1. Jednostupňové kompresory

• Majú jediný piest, ktorý komprimuje vzduch jedným úderom.

• Sú vhodné pre aplikácie s nižším tlakom.

2. Dvojstupňové kompresory

• Používajú dva piesty na komprimovanie vzduchu v dvoch etapách.

• Prvý piest komprimuje vzduch a potom ho prenesie na druhý piest na ďalšiu kompresiu.

• Sú ideálne pre aplikácie s vyšším tlakom.

3. Kompresory s olejom

• Používajú olej na mazanie piestu a kľukového hriadeľa.

• Olej sa môže miešať s stlačeným vzduchom, čo vedie k prenosu oleja.

4. Kompresory bez oleja

• Na mazanie nepoužívajú olej, čím sa znižujú riziko kontaminácie oleja v stlačenom vzduchu.

• Sú vhodné pre aplikácie, ktoré vyžadujú čistý vzduch bez oleja.

Piestové vzduchové kompresory sú známe svojimi:

• Cenovo dostupné počiatočné náklady

• Jednoduchá údržba

• Schopnosť dodávať vysoké objemy vzduchu

Majú však aj nejaké nevýhody:

• Vyšší obsah oleja v stlačenom vzduchu

• Hlučná prevádzka

• Pulzujúci dodávka vzduchu

• Menej energeticky efektívne a prenos ropy

Čo sú to rotačné skrutkové vzduchové kompresory?

Rotačné skrutkové vzduchové kompresory sú typom kompresora, ktorý na stlačenie vzduchu používa dve mierne špirálové skrutky, známe ako rotory. Keď sa rotory otáčajú, vytvárajú vákuum, ktoré vtiahne vzduch do kompresnej komory. Vzduch sa potom stlačí, keď sa pohybuje pozdĺž rotorov, a nakoniec sa prepúšťa na konci komory.

Kľúčové komponenty rotačného skrutkového vzduchového kompresora zahŕňajú:

• Rotory mužov a samíc: Toto sú dve špirálové skrutky, ktoré sa spoja, aby stlačili vzduch.

• Kompresná komora: Toto je priestor medzi rotormi, kde je vzduch stlačený.

Vo vnútri rotačného skrutkového vzduchového kompresora

Existujú dva hlavné typy rotačných skrutkových vzduchových kompresorov:

1. Kompresory s olejom

• Používajú olej na mazanie, utesnenie a ochladenie rotorov počas kompresného procesu.

• Olej pomáha znižovať opotrebenie rotorov a zvyšuje energetickú účinnosť.

• Niektorý olej sa však môže zmiešať s stlačeným vzduchom, čo si vyžaduje ďalšiu filtráciu.

2. Kompresory bez oleja

• V kompresnej komore nepoužívajú žiadny olej.

• Rotory sú potiahnuté špeciálnym materiálom, aby sa zabránilo opotrebeniu a zabezpečeniu tesnenia.

• Dodávajú čistý, bez oleja stlačený vzduch, ktorý je nevyhnutný pre určité aplikácie.

Výhody kompresorov rotačnej skrutky zahŕňajú:

• Nepretržitá prevádzka (100% pracovný cyklus)

• Môžu bežať nepretržite bez potreby chladiaceho obdobia.

• Nižšia prevádzková teplota

• Zvyčajne bežia pri teplotách medzi 170-200 ° F, čo je nižšie ako piestové kompresory.

• Lepšia energetická účinnosť

• V porovnaní s piestovými kompresormi dodávajú viac vzduchu na jednotku spotrebovanej energie.

• Tichšia prevádzka

• Vytvárajú menej hluku a vibrácií ako piestové kompresory.

• Menšia údržba a dlhšia životnosť

• Majú menej pohyblivých častí a sú určené na dlhodobú prevádzku s minimálnou údržbou.

Kompresory rotačnej skrutky však majú tiež určité nevýhody:

• Vyššie počiatočné náklady

• Všeobecne sú drahšie na nákup ako piestové kompresory.

• Need pre čisté prevádzkové prostredie

• Vyžadujú čistý a chladný príjem vzduchu, aby sa zabránilo poškodeniu rotorov a udržanie účinnosti.

• Kvalifikované požiadavky na údržbu

• Aj keď vyžadujú menej častú údržbu, obsluhovanie kompresorov rotačných skrutiek si často vyžaduje špecializované zručnosti.

Rotačné skrutky vs piestové kompresory: podrobné porovnanie

Pokiaľ ide o výber vzduchového kompresora, je nevyhnutné porozumieť rozdielom medzi rotačnými skrutkami a piestovými kompresormi. Poďme sa ponoriť do podrobného porovnania týchto dvoch typov a pozrieme sa na rôzne aspekty, ktoré môžu ovplyvniť vaše rozhodnutie.

Konštrukcia

Piestové kompresory, známe tiež ako recipročné kompresory, používajú piest poháňaný kľukovým hriadeľom na vtiahnutie vzduchu do komory a jeho komprimovanie. Fungujú podobne ako automobilový motor, s prívodnými a výfukovými ventilmi, ktoré regulujú prietok vzduchu.

Na druhej strane rotačné skrutkové kompresory používajú na nepretržité stlačenie vzduchu dve skrutkové špirálové skrutky, ktoré sa nazývajú rotory. Keď sa rotory otáčajú, zachytávajú vzduch medzi nimi a kryt kompresora, znižujú objem a zvyšujú tlak.

Riadenie tepla a teploty

Piestové kompresory pracujú pri vyšších teplotách, zvyčajne medzi 300-400 ° F. Spoliehajú sa na chladenie vzduchu a často si vyžadujú dlhšie obdobia chladenia medzi cyklami. To môže obmedziť ich pracovný cyklus na približne 50-70%, čo znamená, že môžu bežať iba čas, aby sa zabránilo prehriatiu.

Naopak, kompresory rotačných skrutiek pracujú pri nižších teplotách, zvyčajne medzi 170-200 ° F. Majú vstavané chladiace systémy, ako napríklad vstrekovanie oleja alebo odlučovače vzduchu/oleja, ktoré im umožňujú nepretržite bežať bez prehriatia. To im umožňuje mať 100% pracovný cyklus.

Vlhkosť a kvalita vzduchu

Vyššie prevádzkové teploty piestových kompresorov vedú k väčšej vlhkosti v stlačenom vzduchu. Táto vlhkosť môže byť náročná na odstránenie a vzduch môže obsahovať viac kontaminantov.

Kompresory rotačnej skrutky s nižšími prevádzkovými teplotami a vstavanými filtračnými systémami produkujú vzduch s menším obsahom vlhkosti. To uľahčuje odstránenie kontaminantov a dosiahnutie vyššej kvality ovzdušia.

Prenos ropy

Ako vek piestových kompresorov, opotrebenie krúžkov a ventilov môže viesť k zvýšenému prenosu oleja v stlačenom vzduchu. To môže byť problematické pre aplikácie, ktoré vyžadujú čistý vzduch bez oleja.

Kompresory rotačnej skrutky, najmä bez oleja, sú navrhnuté tak, aby minimalizovali prenos oleja. Používajú špeciálne tesnenia a povlaky na rotoroch, aby sa zabránilo miešaniu oleja so stlačeným vzduchom.

Energetická účinnosť

Piestové kompresory zvyčajne dodávajú menej vzduchu na jednotku dodanej energie. Môžu vyžadovať viac energie na kompenzáciu chladiacich období a vyšších prevádzkových teplôt.

Kompresory rotačnej skrutky sú vo všeobecnosti energeticky efektívnejšie. Môžu dodávať viac vzduchu na jednotku spotrebovanej energie, a to vďaka svojej nepretržitej prevádzke a nižším prevádzkovým teplotám.

Požiadavky na údržbu

Piestové kompresory zvyčajne vyžadujú častejšiu údržbu, napríklad výmenu ventilov, krúžkov a iných častí nosenia. Údržbárske úlohy sú však často jednoduchšie a lacnejšie v porovnaní s rotačnými skrutkovými kompresormi.

Kompresory otočnej skrutky majú menšie diely a vyžadujú menej častú údržbu. Ak je však potrebná údržba, môže byť zložitejšia a nákladnejšia a často vyžaduje špecializovaných technikov.

Hladina hluku a vibrácií

Piestové kompresory sú známe tým, že sú hlučné a produkujú významné vibrácie. Na zmiernenie hluku a vibrácií často vyžadujú samostatné miestnosti alebo kryty.

Kompresory otočnej skrutky sú vo všeobecnosti tichšie a vytvárajú menej vibrácií. Často sa môžu nainštalovať v rovnakej miestnosti ako aplikácia bez toho, aby spôsobili značné narušenie.

Počiatočné požiadavky na náklady a inštaláciu

Piestové kompresory majú nižšie počiatočné náklady v porovnaní s rotačnými skrutkovými kompresormi. Môžu však vyžadovať väčšie inštalácie vrátane skladovacích nádrží a chladiacich systémov, ktoré môžu zvýšiť celkové náklady.

Kompresory otočnej skrutky majú vyššie počiatočné náklady, ale sú kompaktnejšie a na inštaláciu vyžadujú menej miesta. Často sa môžu nainštalovať bližšie k bodu používania, čím sa znižuje potreba rozsiahleho potrubia.

Aplikácie a výber pravého kompresora

Pokiaľ ide o výber vzduchového kompresora, musíte zvážiť niekoľko faktorov. Tieto faktory vám pomôžu určiť, či je kompresor piest alebo rotačný skrutkový kompresor najvhodnejší pre vašu konkrétnu aplikáciu.

Faktory, ktoré je potrebné zvážiť:

1. Požadovaná kvalita ovzdušia a úroveň kontaminantov

• Rôzne aplikácie majú rôzne požiadavky na čistotu vzduchu.

• Zvážte, či vaša aplikácia dokáže tolerovať nejaký olej vo vzduchu alebo či potrebuje úplne vzduch bez oleja.

2. Požiadavky na prúdenie vzduchu a tlak

• Určite množstvo vzduchu (CFM) a tlak (PSI), ktorú vaša aplikácia vyžaduje.

• Uistite sa, že kompresor môže tieto požiadavky dôsledne spĺňať.

3. Energetická účinnosť a prevádzkové náklady

• Vyhodnotiť spotrebu energie kompresora.

• Zvážte dlhodobé prevádzkové náklady vrátane výdavkov na elektrinu a palivo.

4. Požiadavky na údržbu a životnosť

• Posúdiť potreby údržby kompresora vrátane frekvencie a zložitosti servisu.

• Zvážte očakávanú životnosť kompresora a náklady na výmenu alebo prestavbu.

5. Obmedzenia hluku a priestoru

• Zistite, či hladiny hluku sú problémom pre vaše pracovné prostredie.

• Vyhodnoťte dostupný priestor pre kompresor a akékoľvek ďalšie komponenty, ako sú skladovacie nádrže alebo sušičky.

Bežné aplikácie pre piestové kompresory:

• Automobilová služba

• Inflácia

• Prevádzkové pneumatické nástroje

• Výstavba

• Poháňanie nechtových zbraní, zošívačky a ďalšie náradie

• Beh na malú mierku pieskovisko alebo maľovacie vybavenie

• Všeobecná výroba

• Ovládanie montážnej linky

• Poskytovanie vzduchu na čistenie a sušenie

Bežné aplikácie pre kompresory rotačnej skrutky:

• Nepretržitý, vysokohorový prívod vzduchu

• Priemyselné výrobné procesy

• Operácie vo veľkom meradle alebo maliarskych operáciách

• Citlivé aplikácie vyžadujúce čistý a suchý vzduch

• Spracovanie potravín a nápojov

• Farmaceutická výroba

• Zostava a balenie elektroniky

• Výroba textilu

• Napájanie stavu, šijacie stroje a iné textilné vybavenie

• Úpravy odpadových vôd

• Poskytovanie prevzdušňovania procesov biologickej liečby

Zhrnutie

Stručne povedané, rotačné skrutky a vzduchové kompresory piestov majú jasné rozdiely. Modely rotačných skrutiek ponúkajú tichšiu prevádzku, lepšiu energetickú účinnosť a nepretržité používanie, zatiaľ čo kompresory piest sú cenovo dostupnejšie vopred, ale vyžadujú väčšiu údržbu a priestor.

Výber správneho kompresora závisí od vašich konkrétnych potrieb aplikácie a prevádzkových podmienok. Pred rozhodnutím zvážte faktory, ako je pracovný cyklus, kvalita ovzdušia a rozpočet.

Pre personalizované rady je najlepšie konzultovať s výrobcami kompresorov alebo odborníkmi, aby ste sa uistili, že získate správne vybavenie pre svoje potreby.

Tím Aivyterovho tímu komprimovaných leteckých odborníkov je tu, aby vám pomohol nájsť perfektné riešenie pre vaše podnikanie. Kontaktujte nás ešte dnes a získajte personalizované usmernenie pri výbere správneho kompresora pre vašu konkrétnu aplikáciu a zabezpečte optimálny výkon a efektívnosť.