Одним из важных параметров классификации воздушных компрессоров является способ снижения трения в полости сжатия: по этому принципу агрегаты подразделяются на масляные и безмасляные. В данной статье рассмотрим наиболее важные особенности конструкций обоих типов.
Преимущества и недостатки масляных компрессоров
Наиболее распространенным способом снижения трения между деталями в блоке сжатия поршневых и винтовых компрессоров является смазка соприкасающихся поверхностей. Благодаря уменьшению трения производители достигают снижения износа деталей, кроме того, использование смазки позволяет избегать повышенной нагрузки на двигатель.
Для этого в компрессорном оборудовании применяется специальное масло, например мировой бренд Shell предлагает целую линейку компрессорных масел, которые предназначены для разных условий эксплуатации.
Маслозаполненные винтовые и поршневые блоки сжатия дешевле в изготовлении, чем безмасляные, поэтому стоимость оборудования оказывается ниже, чем у безмасляных, однако в процессе эксплуатации такая конструкция требует дополнительных затрат.
Это связано с тем, что в процессе работы смазка удаляется из системы вместе с производимым воздухом и с течением времени возникает необходимость добавления новой порции. Процедуру замены масла необходимо производить примерно раз в 2000-3000 часов, в зависимости от производителя техники.
Поскольку воздух оказывается загрязненным частицами масла, для его очистки используются специальные масляные фильтры и маслосепараторы. Они также нуждаются в замене и стоят отдельных денег.
Тем не менее, полностью очистить воздух, произведенный по «масляной» технологии не представляется возможным. И если после винтового компрессора содержание масляных частиц обычно не превышает 3 мг на м3, то в поршневых компрессорах уровень загрязненности сжатого воздуха напрямую зависит от степени износа деталей и может достигать критических значений.
Именно поэтому для таких отраслей промышленности как фармацевтическая или пищевая, где в соответствии с технологическими и санитарно-гигиеническими требованиями не допускается даже минимальное содержание масла в сжатом воздухе, использование агрегатов данного типа не допустимо.
Особенности безмасляных компрессоров
Безмасляная конструкция может применяться в блоках сжатия поршневого, винтового и спирального типа. Эффективная работа оборудования в этом случае достигается благодаря использованию специальных материалов с низким коэффициентом трения.
Такие компрессоры оказываются более дорогими в производстве, но более экономичными с точки зрения расходных материалов и технического обслуживания.
Рассмотрим, как достигается снижение трения на примере безмасляных винтовых компрессоров марки Hitachi серии DSP. В конструкции данных моделей используются уплотнительные кольца подвижного исполнения (воздушное уплотнение) и вязкостные масляные уплотнения. Предусмотрено также большое вентиляционное отверстие для сброса в атмосферу между двумя уплотнениями.
- Для воздушного уплотнения в этих машинах применяются начисто отшлифованные износостойкие кольца из углеродистой стали с упорами из нержавеющей стали с низким коэффициентом трения.
- Вязкостные уплотнения, выполненные из меди с обработанными квадратными канавками, создают положительное давление для вытеснения масляного тумана обратно на сторону смазки уплотнения.
- В качестве буферной системы предусмотрены вентиляционные пространства со сбросом в атмосферу.
Исходя из вышеизложенного материала, можно сделать следующие выводы:
- в общих случаях, когда к качеству воздуха не предъявляется особых требований, оптимальным выбором станут масляные компрессоры, поскольку они заметно дешевле и имеют более широкое распространение;
- если на предприятии категорически недопустимо попадание масла в линию – применяются только безмасляные агрегаты.
