Винтовой или поршневой компрессор: какой выбрать?

В этой статье рассказывается, чем эти две конструкции отличаются на практике, в чем каждая из них действительно хороша и в чем покупатели чаще всего принимают неправильное решение. По своей сути вопрос о винтовом и поршневом воздушном компрессоре вообще не является вопросом машинного оборудования. Вопрос в том, как ваше растение использует воздух. Мы производим винтовые компрессоры, и мы скажем так там, где поршневая машина на самом деле будет служить вам лучше, потому что покупатель, который в конечном итоге выбирает неправильный тип, — это покупатель, который не возвращается.

Два разных способа сжатия воздуха

Поршневой воздушный компрессор, также называемый поршневым компрессором, использует поршень, перемещающийся вверх и вниз внутри цилиндра. При ходе вниз он втягивает воздух, при ходе вверх сжимает захваченный объем до тех пор, пока давление не откроет выпускной клапан. Сжатие происходит дискретными импульсами, по одному объему цилиндра за раз, и машина выдает мощность в одном и том же ритме.

В ротационно-винтовом воздушном компрессоре внутри корпуса используются два сцепленных ротора. Когда роторы вращаются, пространство между ними сжимается по длине корпуса, поэтому воздух сжимается непрерывно, а не в запертом объеме. В поршневом смысле нет впускного и выпускного клапана, а также нет возвратно-поступательной массы. Результатом является плавный, постоянный поток воздуха на протяжении всего времени работы машины.

Эта разница в цикле сжатия объясняет почти все последующие практические различия.

Рабочий цикл: самое важное отличие

Поршневые компрессоры созданы для прерывистой работы. Они набирают давление, останавливаются и начинают снова, когда давление падает. Большинство из них рассчитаны на рабочий цикл, а не на непрерывную работу, и эксплуатация одного двигателя на полную мощность в течение трех смен — один из самых быстрых способов его изнашивания. Это не дефект. Это замысел проекта, и для мастерской, где воздух используется порциями, ритм запуска и остановки поршневой машины является вполне разумным способом работы.

Винтовой воздушный компрессор работает непрерывно. Он предназначен для длительного вращения, и его система управления построена вокруг этого: загрузки и разгрузки или регулирования скорости, а не повторяющихся остановок и запусков. Если ваш завод использует воздух в течение всей смены или трех смен, оператор вообще не думает о компрессоре. Оно бежит.

Этот единственный пункт решает большую часть случаев. Если у вас мало часов работы в год, а спрос резкий, поршневая машина может быть рациональным выбором. Если ваше растение весь день дышит воздухом, для этой работы подойдет шнековый станок.

Качество воздуха и стабильность давления

Импульсная мощность поршневой машины поступает на завод в виде серии волн давления. Резервуар-ресивер сглаживает их, что является одной из причин, по которой поршневые установки часто имеют резервуар пропорционально большего размера, но воздух на выходе по-прежнему демонстрирует большие изменения, чем производительность винтовой машины. Для пневматических инструментов и простой продувки этот вариант безвреден. Для покрасочной линии, камеры порошковой окраски, лазерной резки или процесса, при котором в продукте наблюдается падение давления, важна постоянная подача.

Винтовой воздушный компрессор обеспечивает непрерывную подачу воздуха без пульсаций, поскольку само сжатие является непрерывным. Механические мастерские, которые переходят с поршневого на винтовой вариант, часто описывают разницу с точки зрения процесса, а не компрессора: форма распыления становится более однородной, приводы перестают работать неправильно, а резервуар перестает быть инструментом настройки.

Шум и вибрация

Поршневые воздушные компрессоры шумны и вибрируют. Возвратно-поступательная масса по определению трясется, и звук проникает через пол в здание. В небольшой мастерской, где машина стоит в углу и работает часть дня, это сносная сделка за низкую покупную цену. На заводе, где люди целый день работают рядом, или когда соседи за стеной, это становится настоящим препятствием.

Винтовые воздушные компрессоры тише, и цифры опубликованы. Наш диапазон SA с фиксированной скоростью оценивается в диапазоне от 60 до 78 дБ(А) в зависимости от размера, а модели меньшего размера с регулируемой скоростью с постоянными магнитами находятся на тихом конце, а агрегат мощностью 7,5 кВт - около 60 дБ(А). Шнековый станок также может быть установлен внутри обычного производственного здания с гораздо меньшей акустической работой, чем потребовал бы поршневой агрегат аналогичной мощности.

Техническое обслуживание: частота и стоимость единицы продукции

Поршневые компрессоры имеют больше изнашиваемых деталей: клапаны, кольца и режим смазки, привязанный к износу цилиндров. Обслуживание происходит часто, и каждая услуга относительно недорогая. В нерабочие часы это дешево и предсказуемо.

Винтовые компрессоры имеют меньше изнашиваемых деталей и имеют гораздо более длинные интервалы обслуживания: воздушный фильтр, масляный фильтр, элемент маслоотделителя и смазка через определенные интервалы времени, которые растягиваются на тысячи часов. Каждое обслуживание стоит дороже, чем обслуживание поршневой, но в год их гораздо меньше, и машина тратит меньше времени на ожидание внимания.

Ловушка заключается в сравнении стоимости одного сервисного комплекта. Вместо этого сравните, сколько стоит год владения при ваших часах работы, и это сравнение фактически показывает, какую машину дешевле содержать.

Когда поршневой воздушный компрессор является правильным ответом

Бывают явные случаи, когда поршневая машина выигрывает. Небольшая мастерская, в которой воздух используется для коротких импульсов, где годовое время работы невелико, а потребность в нем непостоянна, представляет собой классическое применение поршня. Авторемонтная мастерская, небольшой покрасочный цех, мастерская с одной или двумя точками продувки. Участок с ограниченным электроснабжением, где имеет значение низкая пусковая нагрузка небольшой поршневой машины. И покупатель, чей бюджет действительно не может быть расширен, для которого поршневая машина сегодня лучше, чем вообще отсутствие сжатого воздуха.

В таких ситуациях рекомендация винтового воздушного компрессора будет означать продажу, а не совет.

Когда винтовой воздушный компрессор является правильным ответом

Шнековый станок вступает во владение, как только работа становится продолжительной или требовательной. Многосменное производство, процессы, которые выполняются целый день, потребность в воздухе, которая увеличивается в течение дня и остается на этом уровне. Завод, который рассчитывает на рост, поскольку винтовой компрессор можно расширить за счет второго агрегата или более крупной модели без перепроектирования системы вокруг него. Площадка с требованием к качеству стабильного давления или более чистого воздуха. Здание, где шум является ограничением. Установка, которая измеряет энергию, потому что эксплуатационные расходы в течение нескольких лет — это то, где винтовая конструкция окупает свою цену.

В семействе винтов выбор затем переходит к регулированию скорости, и это отдельное решение: машина с регулируемой скоростью с постоянным магнитом отслеживает изменяющуюся нагрузку более эффективно, чем машина с фиксированной скоростью, циклически включающаяся и выключающаяся, в то время как постоянная нагрузка может не оправдать разницу. Также возникает вопрос об одноступенчатом и двухступенчатом винтовом сжатии воздуха, что имеет значение при больших размерах и более высоких давлениях.

Размерная ловушка с обеих сторон