à medida que os rotores giram, (masculino-no sentido horário, visto da extremidade de entrada de energia) o ar é puxado para dentro do cilindro através da porta de entrada localizada na extremidade de entrada de energia. Um volume de ar é preso à medida que os lóbulos do rotor passam pelos pontos de corte de entrada nos cilindros. A compressão ocorre à medida que o rotor masculino rola para a flauta feminina, reduzindo progressivamente o espaço, aumentando assim a pressão. A compressão continua até que o lóbulo e a flauta passem pela porta de descarga. O ar comprimido é então descarregado no reservatório de ar/fluido. Existem quatro ciclos completos de compressão para cada rotação completa do rotor masculino.”, “image”: “https://www.quincycompressor.com/wp-content/uploads/2015/07/Compression-Cycle.jpg”, “autor”: { “@type”: “Organização”, “nome”: “Quincy Compressor” }, “editora”: { “@type”: “Organização”, “nome”: “Quincy Compressor”, “logo”: { “@type”: “ImageObject”, “url”: “https://yt3.ggpht.com/a/AGF-l79KdbNytCQYM-WoOX_hLahSmac1yR_RvFzm_w=s900-c-k-c0xffffffff-no-rj-mo” } }, “datePublished”: “2015-03-03”, “datademodificação”: “2020-02-26”}

Rotary compressores de parafuso de alimentação de uma infinidade de diferentes processos de fabricação. Em qualquer fábrica onde as mercadorias são feitas, você está quase certo de encontrar pelo menos um compressor de ar de parafuso rotativo no trabalho. Os compressores de parafuso rotativos industriais oferecem a vantagem de um ciclo de trabalho de 100% e a capacidade de permanecer em operação 24 horas por dia. Enquanto um compressor de pistão precisa de quebras intermitentes para funcionar de forma ideal, um compressor de parafuso rotativo realmente funciona melhor com o uso contínuo.

dimensionar os parafusos rotativos corretamente e garantir um design eficiente no sistema de ar e no controle do compressor resulta em compressão altamente eficiente em termos de energia. Vamos analisar como funcionam os compressores de parafuso rotativo e como mantê-los em excelente forma para uma longevidade ideal.

como funciona um Compressor rotativo?

quando a pessoa média pensa em um compressor de ar, eles imaginam um compressor de ar alternativo que é alimentado por pistões. Esses tipos de compressores usam pistões para mover o ar para um pequeno espaço e, posteriormente, coletar o ar comprimido resultante dentro de um tanque receptor. Embora esses compressores estejam em uso há décadas e sejam relativamente baratos, eles não são necessariamente a melhor opção para produzir ar comprimido.

os compressores de ar de parafuso rotativo usam um mecanismo de deslocamento positivo baseado em dois parafusos que giram em alinhamento preciso. Esses rotores interligados reduzem o volume de ar e aumentam sua pressão.

Como Eles Comprimem O Ar?

o princípio do compressor de parafuso rotativo depende de uma malha próxima dos rotores macho e fêmea. À medida que o ar entra no compressor, ele fica preso entre os rotores e é reduzido em volume. O ciclo do compressor de parafuso rotativo funciona da seguinte forma.

1. a válvula de entrada absorve o ar atmosférico.
2. o ar desce pela linha de pressão do sistema até uma válvula reguladora responsável por definir a pressão geral do sistema.
3. mistura de ar e óleo e são comprimidos pelos rotores na airend.
4. a mangueira de descarga de ar transporta a mistura de ar e óleo para longe da airend.
5. a mistura de ar e óleo entra no primeiro tanque separador de óleo que remove a maior parte do óleo do ar.
6. o ar flui através dos filtros de separação secundários que removem o resto da névoa de óleo.
7. o ar limpo flui para fora do sistema e é coletado no tanque receptor, se um estiver sendo usado.
8. o óleo flui para o refrigerador e é reduzido a uma temperatura apropriada antes de fluir para um filtro de óleo.
9. o filtro de óleo filtra quaisquer contaminantes restantes no óleo.
10. o óleo limpo e reciclado retorna à airend através do que é chamado de linha scavenge.

embora prever o ciclo do compressor de parafuso rotativo como uma sequência de etapas ajude a esclarecer o funcionamento da máquina, as etapas não ocorrem sequencialmente. Depois que o compressor é ligado, todas as etapas listadas começam a acontecer simultaneamente e continuam até que a máquina seja desligada.

benefícios dos compressores de parafuso rotativo

vamos dar uma olhada nas vantagens dos compressores de parafuso rotativo e por que o ciclo é vantajoso em comparação com outros tipos de compressores.

• segurança e conveniência: os compressores de ar de parafuso rotativo podem fornecer Compressão de ar contínua para muitos fins, e o fato de Os parafusos serem fixados em uma caixa os torna mais seguros para operar.
• funcionalidade em condições extremas: compressores de ar rotativos podem funcionar em temperaturas altas e baixas, onde outros tipos de compressão não podem ser usados.
• melhor geração de energia: esses compressores têm taxas de fluxo de ar muito altas e são projetados para gerar energia suficiente para aplicações de alta demanda.
• manutenção mais fácil: o projeto de compressores de ar rotativos é impressionantemente simplificado, e esses compressores têm muito menos peças do que outros.
• operação silenciosa: esta forma de compressão de ar é muito mais silenciosa do que a compressão de pistões, e muitos compressores de parafuso rotativo têm recursos de amortecimento de ruído para ruído operacional silencioso ainda mais.
• Eficiência Energética: O ciclo do compressor de parafuso rotativo gera menos calor do que os compressores de ar tradicionais, resultando em maior conservação de energia.
• menos consumo de óleo: Os compressores rotativos lubrificados operam usando menos óleo do que outros tipos de compressores inundados e também têm um transporte mínimo de óleo.
• projetado para o longo prazo: compressores de ar de parafuso rotativo de qualidade podem durar muitos anos e têm pouca ou nenhuma redução na capacidade.

no curto e no longo prazo, o custo extra inicial de um compressor rotativo se paga por meio dessas eficiências.

componentes do Compressor de parafuso rotativo

cada componente do sistema é fundamental para o funcionamento dos compressores de parafuso rotativo. O coração de um compressor de ar rotativo é o airend. Esta é a área onde o ar é realmente comprimido. O airend possui uma válvula de entrada que absorve ar e o mistura com óleo durante o processo de compressão. O sistema então separa o óleo do ar e o ar sai do sistema. Embora o airend seja o local da própria compressão, os seguintes componentes adicionais são essenciais para o ciclo do compressor de parafuso rotativo.

Filtro de ar

nem todo o ar é criado igual, e a qualidade do ar que entra no compressor influencia a longevidade do sistema. Filtrar o ar antes de atingir a válvula de entrada é essencial, especialmente em aplicações onde o ar ambiente é menos do que limpo. Os filtros de ar podem ser montados diretamente no compressor ou colocados remotamente e conectados com uma mangueira. Ao colocar o filtro de ar, procure uma área com o ar mais fresco e limpo para obter melhores resultados.

tanque de separação Primária

como o ar comprimido sai da airend, ele se mistura com o óleo do compressor. O tanque separador primário é onde ocorre a rodada inicial de filtração. Tanto a força centrífuga de fiação quanto a separação mecânica trabalham juntas para formar gotículas de óleo. Essas gotículas caem para o fundo, tornando este tanque um reservatório de óleo funcional em muitos casos.

Filtro de separação Secundária

depois que o ar comprimido sai do tanque de separação primária, quase todo o óleo se foi, mas requer outra filtração para ficar completamente limpo. A névoa de óleo e a mistura de ar que permanece passam por um filtro coalescente no tanque secundário. Os filtros de coalescência usam material semelhante a membrana que captura o particulado do óleo e o direciona de volta para o sistema central de óleo. O ar que sai do filtro neste ponto estará livre de óleo e pronto para uso.

é comum que o filtro de separação secundário seja conectado diretamente ao tanque primário, embora você também possa montá-lo remotamente com um coletor de filtro dedicado.

Filtro de óleo

um compressor de parafuso rotativo usa um sistema de lubrificação em um circuito fechado. Isso significa que a instalação deve usar um filtro de óleo. O trabalho do filtro de óleo é coletar quaisquer partículas soltas que tenham se coletado no óleo e não devem entrar novamente no sistema de compressor de ar. Um filtro de óleo pode ser colocado em qualquer um dos vários intervalos no loop do compressor.

Refrigerador De Óleo

há uma quantidade significativa de calor produzido durante a compressão do ar, o que faz com que o óleo fique extremamente quente. Para esfriar, o óleo é colocado através de um refrigerador separado antes de ser reciclado para o compressor novamente. Um compressor rotativo pode usar um refrigerador líquido-líquido ou refrigerador ar-líquido em combinação com o resfriamento do motor.

a abordagem líquido-líquido requer energia de resfriamento suficiente para reduzir o calor no óleo do compressor, além do resfriamento do motor. Se você estiver indo para resfriamento ar-líquido, você precisa de ar limpo e de baixa temperatura suficiente para manter a temperatura do óleo dentro da faixa certa.

Mangueiras

a importância das mangueiras não pode ser subestimada nas operações do compressor de parafuso rotativo. Escolher uma mangueira que não se encaixe nas especificações de pressão, calor e componentes químicos do óleo usado criará excesso de desgaste que resulta em falha na mangueira. Essas falhas podem ser extremamente perigosas e podem resultar na necessidade de reparar ou substituir todo o compressor em alguns casos.

Compressores Rotativos de óleo vs. Não-Óleo

compressores isentos de óleo não têm a ajuda de uma vedação de óleo, o que significa que a compressão é alcançada apenas através da ação do rotor. Como resultado, os compressores isentos de óleo geralmente têm uma capacidade máxima de descarga menor do que suas contrapartes oleadas. No entanto, sistemas nos quais vários conjuntos de parafusos comprimem o volume de ar, pressão e saída podem ser comparáveis aos compressores oleados.

não há óleo para fins de vedação, portanto, os rotores devem ser o mais precisos possível e não podem tolerar muito desvio. Os parafusos não tocam, mas o espaço entre eles tem que ser minúsculo para o melhor desempenho. Em compressores isentos de óleo, a água se move por caminhos especificados no invólucro do elemento para resfriar o ar. Isso só esfria o invólucro, deixando o ar e os rotores precisando de resfriamento adicional.

para contornar essa ineficiência, os compressores isentos de óleo contêm dois estágios de compressão. No primeiro estágio, o ar é comprimido a cerca de 50 libras por polegada quadrada (psi) e, em seguida, passa por um intercooler antes que o segundo estágio comprime o ar para 100 psi.

compressores isentos de óleo são necessários para indústrias e aplicações onde a transferência de óleo é inaceitável. Isso inclui aplicações de alta precisão, como pesquisa médica ou fabricação de produtos complexos, como semicondutores. No entanto, só porque o ar produzido por um compressor isento de óleo não tem óleo não significa que a filtração pode ser ignorada. O ar resultante pode conter hidrocarbonetos ou outros contaminantes que precisam ser removidos. Devido a este requisito, os compressores isentos de óleo ainda precisam do mesmo tratamento de ar que os compressores injetados a óleo para garantir a qualidade.

compressores injetados a óleo

durante o ciclo do compressor de parafuso rotativo de um sistema injetado a óleo, o óleo injetado ajuda a selar cavidades e cria um dissipador de calor que resfria a carga de gás. Após a injeção, o sistema separa o óleo do fluxo para resfriamento, filtração e reciclagem. O óleo reduz a carga de partículas na filtração capturando partículas não polares da entrada de ar ambiente. Parte do óleo do compressor pode se mover para a corrente de ar comprimido, o que pode ser evitado com o uso de filtros coalescentes.

os filtros de Coalescência a jusante de um secador de ar são menos eficazes na remoção de óleo e água do ar do que os secadores de ar refrigerados que possuem filtros internos a frio. Depois que o ar comprimido é resfriado e livre de umidade, o ar agora frio ajuda a resfriar o ar que entra e simultaneamente aquece o ar que sai do sistema. Os tanques receptores permitem que o óleo forme gotículas e caia do ar para remoção.

tipos de Acionamento Do Compressor rotativo

o tipo de acionamento também afeta a função dos compressores de ar rotativos. Os três tipos básicos de acionamentos para compressores de ar são:

• movimentações da V-correia: estes são benéficos para aqueles que querem um cerco feito sob medida menor. Eles oferecem manutenção simples e seu nível de alinhamento não é tão crítico para a função adequada.
• drives diretos: embora os drives diretos sejam maiores do que outros, eles são significativamente mais silenciosos. Eles também eliminam a necessidade de manutenção de correia e engrenagem.
• acionados por Engrenagem: os airends acionados por Engrenagem não têm problemas de alinhamento. Eles são normalmente usados para compressores com altas potências de cavalo, e a velocidade do compressor pode diferir da velocidade do motor.

o tipo de unidade que você escolher dependerá de vários elementos, como os requisitos de Velocidade do compressor e as recomendações do fabricante do compressor. Também é possível combinar qualquer um desses tipos de acionamento com um motor de Velocidade Variável.

Opções do esquema de controle do compressor rotativo

as operações do compressor de parafuso rotativo são regidas por diferentes esquemas de controle. Vamos dar uma olhada nos benefícios e desvantagens de cada um.

Start/Stop

os esquemas de controle Start/stop utilizam relés atuados que fornecem ou cortam a energia do motor do compressor, conforme indicado pela necessidade do aplicativo de ar comprimido. Se a carga não for bem compatível com o compressor ou se a carga for intermitente, haverá uma quantidade significativa de espaço de armazenamento necessário. Em alguns casos, o espaço de armazenamento necessário é realmente maior do que a pegada do compressor.

carregar / descarregar

este esquema mantém o compressor alimentado continuamente. Ele usa uma válvula deslizante para responder a uma mudança na necessidade de ar comprimido. Quando menos ar comprimido é necessário, a válvula deslizante se move para descobrir uma parte do rotor. Isso reduz a capacidade da máquina, descarregando o compressor em vez de desconectar completamente a energia. Ao reduzir o número de partidas e paradas, os esquemas de controle de carga/descarga prolongam a vida útil do compressor sem incorrer em uma mudança significativa no custo operacional. Este esquema de controle é o mais comum entre os fabricantes de compressores de ar.

um esquema de controle de carga/descarga pode ser usado com um temporizador. O temporizador interromperá a operação do compressor após um período de tempo especificado com o uso descarregado. Isso é chamado de esquema de controle automático ou duplo. Como existem apenas duas taxas de produção, esse esquema requer uma quantidade razoável de armazenamento. No entanto, os requisitos de espaço são muito menores do que os de um esquema start/stop.

modulação

este esquema de controle também usa um slide de válvula para alterar a capacidade em resposta à demanda, mas a capacidade é modulada continuamente em vez de em etapas discretas. O benefício da modulação contínua é uma pressão de descarga consistente mesmo em muitos níveis de demanda, mas a desvantagem é um maior consumo de energia.

a modulação não é particularmente eficiente como um esquema de controle em comparação com unidades de velocidade variável, que discutiremos a seguir. No entanto, algumas aplicações tornam impraticável ou impossível iniciar e parar o compressor com frequência. Nessas aplicações, como compressores alimentados por motores de combustão interna, a modulação é uma boa escolha. A modulação também reduz a necessidade de armazenamento devido à sua taxa de produção variável.

deslocamento variável

o deslocamento variável permite que o ar ignore uma determinada porção dos rotores, alterando a porcentagem de parafusos que funcionam para comprimir o ar. Comparado aos esquemas de controle de modulação, o deslocamento variável consome menos energia. No entanto, sistemas com grandes quantidades de armazenamento podem ser mais adequados a um esquema de carga/descarga. Quando grandes quantidades de armazenamento não são práticas, o deslocamento variável é uma boa opção.

às vezes, o deslocamento variável é alcançado através do uso de várias válvulas no lado de sucção do compressor. Todas essas válvulas têm um local correspondente na descarga do compressor. Isso funciona como uma válvula de desvio em superchargers automotivos.

Velocidade Variável

desde que seja mantida adequadamente, um compressor com um esquema de controle de Velocidade Variável produzirá os menores custos operacionais em termos de energia e o esquema não criará uma redução significativa na vida útil do compressor. Se a demanda por ar é constante, as vantagens econômicas são um pouco reduzidas devido à potência de frequência variável invertida necessária para o projeto.

dito isto, os esquemas de Velocidade Variável criam uma relação quase linear entre o consumo de energia do compressor e a entrega de ar. Isto facilita a operação altamente eficiente sobre uma grande escala da procura. Durante períodos de demanda muito baixos, o compressor ainda precisa funcionar em um modo start/stop e a eficiência cairá rapidamente em resposta ao vazamento do rotor. Em áreas empoeiradas, quentes ou úmidas, a eletrônica de controle de velocidade variável pode exigir proteção e manutenção extras para preservar a vida útil.

manutenção do Compressor de parafuso rotativo

quando se trata da operação de um compressor de ar de parafuso rotativo, como funciona é afetado se o compressor recebe toda a manutenção recomendada pelo fabricante. A manutenção é normalmente realizada em um horário pré-determinado ou de acordo com as horas de funcionamento da máquina. O horário de funcionamento é um indicador mais confiável das necessidades de manutenção, Embora acompanhá-las exija um registro preciso. Muitos dos controles de compressor de ar de hoje têm recursos de diagnóstico e Solução de problemas que permitem que você saiba quais peças e serviços você pode precisar. Há cinco áreas principais de um compressor de ar que requerem a manutenção:

• Airend
• Motor
• trem de acionamento
• Lubrificantes
• Filtros

Airends

contaminação do Ar, lubrificantes e calor excessivo, todos contribuem para airend danos. Verifique para garantir que você não ouça nenhum som incomum ou sinta vibrações. Os Airends precisam ser reconstruídos periodicamente, com muitos fabricantes sugerindo a reconstrução em torno da marca de 50.000 ou 60.000 horas para garantir que você não tenha tempo de inatividade forçado.

Rolamentos de Motor

os rolamentos de Motor precisam de lubrificação adequada com quantidades específicas e tipos de lubrificantes para durar mais tempo. Os rolamentos devem ser substituídos com mais frequência do que outras peças para garantir a longevidade do compressor. Verifique o ampere draw regularmente e certifique-se de que o motor não fique sobrecarregado.

Sistemas de trem de força

o alinhamento é a principal preocupação nos sistemas de trem de força do compressor de ar. Qualquer desalinhamento causará danos desnecessários ao acoplamento se o bloco de montagem ou a estrutura se instalarem. As correias em V precisam ser inspecionadas e potencialmente ajustadas a cada 500 horas, e as correias que estão desgastadas ou apresentam sinais de desgaste precisam ser substituídas.

Lubrificantes

Para obter o resfriamento, vedação e protetor benefícios de lubrificantes, mudanças de óleo de acordo com as instruções do fabricante para as aplicações específicas. Sempre use lubrificantes especificados para o modelo do compressor e certifique-se de drenar todo o lubrificante antigo antes de reabastecer a máquina.

filtros

é muito mais econômico implementar a filtragem adequada primeiro do que pagar por reparos em equipamentos danificados por ar contaminado. Certifique-se de inspecionar os filtros de entrada regularmente e substituí-los quando necessário. Um intervalo de substituição comum é a cada 2.000 horas.

limpeza geral

a limpeza geral também é uma parte importante da manutenção do compressor de ar. Qualquer sujidade das superfícies do compressor pode acabar aumentando a temperatura do seu ar comprimido, o que reduz a saída e aumenta a potência necessária para produzir o ar.

a Quincy Compressor tem inovado em soluções de engenharia há 100 anos, e nossa experiência é evidente na qualidade de nossos produtos. Como designer líder e fabricante de compressores de ar de parafuso rotativo, fornecemos o desempenho que você exige e a confiabilidade em que confia. Nossos compressores vêm com garantias líderes do setor e serviço 24 horas de revendedores Quincy dedicados.

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