Šroubový kompresor a jeho použití

Šroubový kompresor versus pístový kompresor - výhody a nevýhody

Jak postupovat při výběru kompresoru:

  • Určení spotřeby stlačeného vzduchu

Jestliže pracujete s více odběrnými místy, připravte si návrh celého systému s přesným popisem funkce strojů a pneumatických zařízení.

Určete přibližný čas použití zařízení, případné střídání strojů, použití ručního vzduchového nářadí, včetně ofukovacích systémů.

Na základě těchto údajů je možné určit celkového množství stlačeného vzduchu, které budete potřebovat pro provoz Vašeho systému.

  • Kde najdu informaci kolik, které zařízení spotřebuje stlačeného vzduchu?

Vyžádejte si datové listy Vašich zařízení, která se stlačeným vzduchem pracují. Ty Vám nabídnou konkrétní hodnotu FAD (FREE AIR DELIVERY) případně z typového štítku zjistěte průtok a tlak požadovaný výrobcem zařízení. Tyto údaje Vám pomůžou určit celkový průtok, díky kterému budete mít předpoklad o typu kompresoru.

A teď už jen určit, zda šroubový kompresor nebo pístový kompresor.

Pístový a šroubový kompresor – dva základní nejvíc rozšířené typy kompresorů používané ve většině běžných technologií.

 

Pístový kompresor – původní osvědčená jednoduchá technologie. Píst na klikové hřídeli stlačující vzduch přes ventilovou sestavu. V dnešní době technologie používaná při méně náročné spotřebě stlačeného vzduchu. Použití je omezeno i větší spotřebou elektrické energie na vyrobené množství vzduchu.

Použití – menší dílny, pneuservisy, mobilní dílny.

Díky jednoduché konstrukci se tento kompresor oproti šroubovému kompresoru nechá jednodušeji servisovat, ale za předpokladu základních technických předpokladů servisního technika.

V dnešní době doporučuji tyto kompresory na krátkodobou spotřebu vzduchu do 900 l/min. a tlaku 10bar.

 

Šroubový kompresor – kompresor s podstatně vyšší účinností než pístový kompresor. Díky své konstrukci dosahuje nižší spotřebě elektrické energie. Šroubový kompresor má sice ekonomicky náročnější pravidelný servis, ale díky vyšší koncepci technologie tohoto zařízení je tento servis v porovnání s pístovým kompresorem ekonomicky výhodnější.

Tzn. delší servisní intervaly, delší životnost kompresoru při zachování plné účinnosti kompresoru.

Šroubový kompresor má podstatně nižší hlučnost než pístový kompresor (šroubový kompresor cca 60dB, pístový kompresor min. 95dB).

Samozřejmostí je podstatně nižší spotřeba oleje neohrožující vzduchový rozvod zanesením olejovým kondenzátem.

Na druhou stranu je třeba zmínit, že šroubové kompresory mají zpravidla vyšší pořizovací cenu. Konečný výběr závisí na Vašich potřebách a preferencích.

 

  • Jak funguje šroubový kompresor?

Hlavní pracovní částí šroubového kompresoru je šroubový blok, obsahující dva šroubové rotory, které se točí protiběžně. Otáčením v částečně olejové náplni dochází k stlačování okolního vzduchu proti stěně šroubového bloku – díky této technologii lze dodávat stlačený vzduch prakticky neomezeně.

Proces stlačování vzduchu ve šroubovém kompresoru se skládá z několika fází:

  • Vzduch je nasáván do šroubového bloku protiběžně točícími se šroubovicemi
  • Otáčející šroubovice stlačují vzduch ke stěně šroubového bloku a tím vytváří požadovaný tlak
  • Stlačený vzduch vstupuje do výstupní komory a vystupuje z kompresoru

Šroubové kompresory – rozdělení:   olejové a bezolejové

 

Šroubový kompresor olejový:

Princip:        šroubový kompresor s olejovou náplní ve šroubovém bloku

Výhody:       vyšší výkon

                       Lepší chlazení

                       Delší životnost

                       Delší servisní intervaly

                       Vyšší zatěžovatel

Nevýhody: Nutnost pravidelné výměny oleje

                       Přítomnost olejového kondenzátu ve stlačeném vzduchu

Vhodnost:  Ideální volba pro plně profesionální použití v průmyslových oblastech, při použití odpovídajících odlučovačů olejového kondenzátu lze použít i v potravinářském, farmaceutickém, zdravotnickém provoze.

 

Šroubový kompresor bezolejový:

Princip:        Šroubový kompresor se speciálně vyvložkováním šroubovým blokem, odolným proti nižší teplotě a otěru šroubovic bez olejové náplně.

Výhody:       Nemění se olej

                       Nižší hlučnost

                       Čistý stlačený vzduch bez olejového kondenzátu

Nevýhody: Nižší životnost šroubového bloku než u šroubového kompresoru olejového

                       Díky vyšší teplotě šroubového bloku větší nároky na odvětrání kompresorovny

                       Kratší servisní intervaly

Vhodnost:  Ideální volba pro provozy s důslednou kontrolou čistoty vzduchu. Zejména chemický, potravinářský, zdravotnický provoz.

 

Při určování typu šroubového kompresoru doporučuji zaměřit se na konkrétní požadavek,

množství stlačeného vzduchu, a hlavně na požadavek kvality čistoty tohoto média.

Příklad sestavy šroubového kompresoru pro bezproblémové a efektivní zásobování stlačeným

vzduchem.

Šroubový kompresor + vzdušník + kondenzační sušička + jemná filtrace vzduchu a hlavně…

odloučený olej kondenzátu z odpadního vodního kondenzátu.

 

Vzdušník – volba dle množství dodávaného stlačeného vzduchu kompresoru

 

Sušička vzduchu – volba dle množství dodávaného stlačeného vzduchu

 

Filtrace – volba dle množství dodávaného stlačeného vzduchu a požadované čistoty tohoto médi

 

Filtrace pachů a zbytkového oleje – filtr s aktivním uhlím – volba dle množství dodávaného

vzduchu.

 

Šroubové kompresory musí být samozřejmě vybaveny jako ostatní kompresory vzdušníkem, zde je

stručný přehled o tom, proč je vzdušník u nejen šroubových kompresorů důležitý:

 

                       Vyrovnání tlaku – vzdušník pomáhá vyrovnávat kolísání tlaku ve vzduchovém rozvodu

dodávaným kompresorem. To zabraňuje příliš častým sepnutím chodu kompresoru a umožňuje

rovnoměrný provoz šroubového kompresoru.

 

                       Ochrana kompresoru – vzdušník snižuje zatížení kompresoru tím, že je schopen vykrýt

spotřebu odběrných míst v případě krátkodobé nadměrné spotřeby stlačeného vzduchu nad

množství dodávané šroubovým kompresorem.

                       Úspora energie – vzdušník umožňuje efektivnější provoz v reálném použití

šroubového kompresoru menší tlakové ztráty – vzdušník snižuje kolísání tlaku ve vzduchovém

rozvodu, což minimalizuje ztráty tlaku, snižuje účinnost systému a zaručuje ekonomický provoz

této sestavy.

 

Co s vodou ve stlačeném vzduchu? (potřebuji sušičku, filtraci vzduchu)

Ano – určitě potřebujete odfiltrovat stlačený vzduch.

Ani šroubový kompresor nedokáže obelstít fyziku 5 třídy ZŠ – zde je důvod:

Vodní kondenzát ve stlačeném vzduchu:

Při stlačování vzduchu se zvyšuje jeho teploty, což způsobuje kondenzaci vody. Bohužel, i když to občas prodejci kompresoru tvrdí, nelze tento fyzikální jev opravdu změnit. Tento vzdušný vodní kondenzát dokáže nenávratně poškodit pneumatické nářadí, zařízení, dokonce potrubí a ostatní zařízení.

Řešení:

Instalace sušičky vzduchu k systému šroubového kompresoru.

Sušička vzduchu odstraňuje vodní kondenzát ze stlačeného vzduchu. Existují různé typy sušiček, jako například kondenzační sušičky nebo absorční sušičky.

Kondenzační sušička chladí vzduch na rosný bod, tedy na teploty, při které vlhkosti kondenzuje a může být odstraněna (standartní sušička využívána v běžném provozu šroubového kompresoru)

Absorční sušička používá absorbent, který pohlcuje vlhkost, která je následně vyfukována stlačeným vzduchem zpět do ovzduší (má při provozu spotřebu vzduchu pro svůj provoz – je tedy nutno připočíst ke spotřebě vzduchu napájených zařízení).

Výhody sušičky vzduchu:

Použití sušičky vzduchu v sestavě šroubového kompresoru zlepšuje kvalitu stlačeného vzduchu, eliminuje poškození, prodlužuje životnost vzduchových spotřebičů, minimalizuje korozi ve vzduchových rozvodech.

Pokud plánujete instalaci sestavy šroubového kompresoru, doplňte sušičku ještě o jemnou filtraci (předfiltr+jemný filtr+aktivní uhlí), docílíte tím bezproblémového zásobování Vašeho zařízení bezchybně vyčištěným stlačeným vzduchem.

S případnou konfigurací Vaší sestavy Vám rádi pomůžeme.

Příklad použití sestavy šroubového kompresoru v praxi:

CNC obráběcí centrum

CNC centrum vyžaduje odpovídající dodávku stlačeného vzduchu.

Popišme si základy určení této sestavy:

  • Stlačený vzduch pro ovládání nástrojů: CNC stroje používají stlačený vzduch pro pohon nástrojů. Tento vzduch může sloužit k chlazení nástrojů, pohybu pneumatických válců, řazení rychlostí atd.
  • Stlačený vzduch pro vrtání a frézování: při vrtání otvorů, případně frézování se používá stlačený vzduch na tzv. tlakový ráz – je to účinný vzduchový výboj pro odstranění třísek z obrábění.
  • Stlačený vzduch pro upnutí – napájení tímto médiem upínací systémy, které drží obrobek na místě během obrábění.
  • Stlačený vzduch pro řízení CNC centra – CNC stroje většinou používají stlačený vzduch

 pro řízení pohybů oj, řazení rychlostí a dalších funkcí.

 

Při určení sestavy šroubového kompresoru pro CNC centrum zvažte známé faktory, které Vám pomohou se specifikací tohoto zařízení.

  • Typ kompresoru – nutno zjistit dle typového štítku stroje spotřebu a tlak požadovaného stlačeného vzduchu
  • Objem vzdušníku – pro ofukování a menší operace může stačit menší vzdušník (cca 50l). Pokud budete kompresor používat intenzivněji, doporučuji větší vzdušník (min. 300l)
  • Výstupní tlak: zohledněte požadovaný tlak Vašeho zařízení. Přičtěte k tomu 2 bary a vyberte šroubový kompresor odpovídajícího výkonu. Snažte se nepřekročit 10bar. (složitější revize tlakového rozvodu).
  • Hluk: zvažte umístění kompresoru, hlučnost na pracovišti není zrovna příjemnou záležitostí.

A kolik to všechno stojí?

Instalace kompresorové sestavy dle odpovídajícího požadavku výroby není nikdy levná záležitost. Nebojte se tedy nás kontaktovat.

S určením typu sestavy kompresoru Vám rádi pomůžeme. Najdeme ekonomicky výhodné provedení, při splnění všech požadavků na provoz a spolehlivost této sestavy.