Промышленные и бытовые компрессоры потребляют 17% мировой электроэнергии. Сегодня большинство из них — поршневые компрессоры. Однако значительную долю составляют и многие другие виды. Среди них винтовые компрессоры в КИНГ ТУЛС играют важную роль из-за их высокой популярности, больших размеров и высокого энергопотребления.
Винтовой компрессор — это вращающаяся машина прямого вытеснения, которая преобразует механическую работу электродвигателя, турбины или двигателя внутреннего сгорания в потенциальную энергию рабочей жидкости под более высоким давлением.
Они работают с газом, паром или многофазными смесями, с внутренней смазкой или без нее, фазовые изменения происходят внутри машины. Сегодня основными потребителями сжатого газа, поставляемого с помощью винтовых компрессоров, являются строительная, пищевая, технологическая и фармацевтическая промышленность, металлургия и пневмотранспорт.
Для достижения оптимальной работы на этих машинах каждое приложение требует определенной конструкции и режима работы. Это простые машины, которые могут работать быстро и эффективно в широком диапазоне рабочего давления и расхода.
Выгодные технологические и конструктивные особенности винтовых компрессоров https://king-tools.com.ua/catalog/kompresori_porshnevi/ обеспечивают явные преимущества перед всеми другими компрессорами. В остальном это чисто вращательное движение компонентов компрессора, благодаря чему повышается скорость и эффективность компрессорной установки на единицу веса, снижается износ и продлевается срок службы машины.
Следовательно, винтовые компрессоры (например, компрессоры Арсенал: в пять раз легче поршневых компрессоров той же мощности и почти в десять раз долговечнее. Поскольку они надежны и компактны, они составляют большую часть всех компрессоров прямого вытеснения). Однако объемный КПД и адиабатический КПД винтовых компрессоров сильно зависят от точности их роторов и других компонентов, корпусов и подшипников, чего можно достичь только с помощью специальных станков.
В настоящее время глобальный годовой объем производства компрессоров прямого вытеснения превышает 150 миллионов единиц, из которых системы сжатого воздуха и холодильное оборудование должны быть громоздкими. За последние тридцать лет традиционные поршневые компрессоры были заменены традиционными двухвинтовыми компрессорами, которые подходят для многих областей применения.
Основная причина этого изменения — разработка улучшенного профиля ротора, который значительно снижает внутреннюю утечку, и возможность изготавливать самые сложные формы по доступной цене с допусками всего 5 мм. Хотя разработчики постепенно применяют аналитические методы для более надежного прогнозирования характеристик компрессора, его масштаб и точность все еще отстают от современных станков с ЧПУ и процедур сборки.
Следовательно, улучшенные аналитические методы могут создать нереализованные возможности для увеличения производительности и снижения стоимости винтовых компрессоров, тем самым еще больше расширяя сферу их возможного применения.
Улучшение профиля ротора по-прежнему является наиболее многообещающим способом дальнейшего улучшения винтового компрессора, и разрабатывается разумная программа для замены предыдущей эмпирически полученной формы и изменения пропорции выбранного профиля для получения наилучших результатов для компрессора.
Кроме того, улучшение моделирования внутренних потоков в машинах может привести к лучшему переносу конструкции. Кроме того, более точное определение нагрузки на подшипник и ее колебаний позволяет лучше выбрать подшипник.
Наконец, если можно надежно оценить деформацию ротора и корпуса, вызванную изменениями температуры и давления в компрессоре, можно разработать процедуры обработки, чтобы свести к минимуму ее неблагоприятные последствия. В нем рассматриваются примеры современных программ моделирования и анализа, разрабатываемых в настоящее время, которые учитывают все эти возможности, а также то, как их использование приводит к улучшениям в конструкции и новым приложениям.