Вихревые компрессоры

Вихревые компрессоры — это низконапорное оборудование, предназначенное для подачи воздуха и неагрессивных газов в различных промышленных и технологических процессах. Они обеспечивают стабильный воздушный поток, работают по безмасляному принципу, отличаются высокой надежностью и рассчитаны на продолжительную непрерывную эксплуатацию. Вихревые компрессоры широко применяются в системах аэрации, пневмотранспорте, вакуумной транспортировке, сушке, упаковке, очистке сточных вод и других производственных процессах. В каталоге представлены вихревые компрессоры ERSTVAK с гарантией производителя.

Навигация по статье

Устройство вихревого компрессора

Схема конструктивного устройства вихревого компрессора.

1. Торцевая крышка.
2. Рабочее колесо.
3. Корпус.
4. Электродвигатель.
5. Глушители патрубков всасывания и нагнетания.
6. Передний подшипник.
7. Задний подшипник.

Конструкция вихревого компрессора не предусматривает трущихся элементов в рабочей зоне и капельной смазки. Благодаря этому удаётся исключить интенсивный механический износ основных узлов и обеспечить безмасляное сжатие воздуха.

Принцип работы вихревого компрессора

Схема принципа работы вихревого компрессора.

Сжатие воздуха происходит за счёт завихрения потока вращающимся рабочим колесом с плотно расположенными лопатками. Газ поступает в камеру сжатия через патрубок всасывания, закручивается рабочим колесом и перемещается к стороне нагнетания по спиральной траектории, постоянно получая дополнительную энергию от лопаток.

Крутящий момент передаётся от асинхронного электродвигателя непосредственно на рабочее колесо, без промежуточного передаточного механизма. Это позволяет сделать конструкцию особенно компактной в классе низконапорных компрессоров.

Такой принцип действия позволяет получать избыточное давление до 1000 мбар и исключать явление помпажа. Производительность вихревых компрессоров обычно находится в диапазоне от 55 до 2000 м³/час.

Работа в режиме компрессора и вакуумного насоса

Вихревые вакуумные компрессоры

Вихревые компрессоры низкого давления выступают практичной альтернативой оборудованию объёмного действия в тех задачах, где требуется длительная непрерывная работа и ровный поток без пульсаций. В этом случае часто не требуется установка дополнительной буферной ёмкости.

Если рабочее давление не превышает 1 бар, но при этом необходим высокий расход воздуха, использование вихревого компрессора часто оказывается более рациональным решением, чем покупка компрессора высокого давления.

Вихревые вакуумные насосы

Вихревой компрессор может работать и в режиме насоса. По принципу действия он близок к безмасляному вакуумному насосу, однако при невысокой глубине вакуума вихревой компрессор нередко показывает более высокую производительность при сопоставимой мощности.

Для задач, где требуется более глубокий вакуум, обычно используют отдельный вакуумный насос. Вихревые компрессоры применяются в этом режиме в машиностроении, нефтяной отрасли, фармацевтике и других направлениях промышленности.

Виды вихревых компрессоров

На рынке широко представлены модели производителей Becker, Busch, Elmo Rietschle, Esam, SEKO и других брендов. Оборудование отличается рабочими характеристиками, компоновкой и особенностями эксплуатации.

Одноступенчатые вихревые компрессоры

У таких моделей на рабочем органе установлено одно колесо, а воздух проходит по каналу только один раз. Поток взаимодействует с лопастями и формирует вихрь между колесом и каналом.

За один оборот перепад давления может достигать 45 кПа, однако при таком режиме производительность снижается. При росте давления рабочие характеристики одноступенчатых моделей становятся менее выгодными по сравнению с более многоступенчатыми решениями.

Двухступенчатые вихревые компрессоры

В двухступенчатых устройствах используются два рабочих колеса. Воздух проходит по каналу дважды: сначала через всасывающий патрубок поступает на первое колесо, затем продолжает движение по каналу и после двух оборотов выходит через патрубок нагнетания.

Максимальный перепад давления после двух оборотов достигает 80 кПа, поэтому двухступенчатые модели обычно обеспечивают более высокие рабочие характеристики и лучший уровень создаваемого давления.

Трёхступенчатые вихревые компрессоры

У таких агрегатов предусмотрены три рабочих колеса, а воздушный поток совершает три оборота вокруг вала. Давление может достигать 100 кПа.

Чем больше оборотов проходит воздух, тем выше температура на выходе. Такие модели относятся к наиболее производительным и подходят для широкого круга сложных производственных задач.

Взрывозащищённые вихревые компрессоры

Для эксплуатации в сложных производственных условиях и при работе со взрывоопасными средами применяются модели в специальном защитном исполнении. Они устойчивы к вибрациям, перепадам давления, а также к воздействию высоких и низких температур.

Такое оборудование используют для продувки ёмкостей в нефтеперерабатывающей промышленности, на автозаправочных станциях и других объектах с повышенными требованиями к безопасности. Для уличной установки электродвигатель должен дополнительно защищаться от ультрафиолетового воздействия.

Чем вихревой компрессор отличается от вентилятора и вакуумного насоса

Сфера применения вихревых компрессоров

Многофункциональные агрегаты востребованы в самых разных технологических процессах. Их применяют для:

• аэрации очистных сооружений и водоёмов;
• барботажа;
• пневмотранспорта сыпучих веществ;
• систем пневмопочты;
• осушки с вакуумными ножами;
• аспирации;
• бутилирования;
• вакуумной формовки;
• текстильной промышленности;
• полиграфического производства;
• производства аэромассажного оборудования для джакузи;
• вентиляции шахт;
• формирования вакуумного прижима на оборудовании с ЧПУ;
• откачки сыпучих и жидких материалов;
• транспортировки сырья в строительстве и при приготовлении бетонных растворов.

Плюсы и минусы вихревых компрессоров

Преимущества вихревых компрессоров

• Компактные размеры и небольшой вес благодаря объединению корпуса и двигателя в единый блок.
• Минимальное количество подвижных элементов: основной рабочий элемент — колесо.
• Отсутствие трения между рабочими деталями, что снижает износ.
• Ровный воздушный поток без пульсаций.
• Низкий уровень шума — до 80 дБ в зависимости от типоразмера.
• Простая конструкция и удобство обслуживания.
• Безмасляное сжатие воздуха.
• Снижение затрат на эксплуатацию и сервис.

Недостатки вихревых компрессоров

К ограничениям такого оборудования относится чувствительность к твёрдым частицам: если посторонний элемент попадает в небольшой зазор, рабочее колесо может заклинить. Ещё одна особенность — чувствительность к перегреву. При прохождении по спиральному каналу воздух нагревается, поэтому корпус выполняется с оребрением для отвода тепла.

Для дополнительной защиты от перегрева обычно рекомендуют устанавливать предохранительные клапаны на линии нагнетания или участке всасывания. Также вихревые компрессоры отличаются сравнительно невысоким КПД по сравнению с роторными аналогами.

Подбор вихревого компрессора

При выборе вихревого компрессора важно учитывать требуемую производительность, рабочее давление или разрежение, режим эксплуатации и особенности среды. Если вас интересуют цены, технические характеристики и подбор модели под конкретную задачу, можно обратиться за консультацией — специалисты помогут определить подходящий вариант оборудования.

На модели, представленные в каталоге, действует гарантия производителя.