Jak działa sprężarka łopatkowa i gdzie znajduje zastosowanie?

Instalacje sprężonego powietrza w przemyśle zadomowiły się już na stałe. Powietrze podawane do odbiorników pod wysokim ciśnieniem może służyć do zasilania nie tylko niewielkich urządzeń ręcznych, lecz także ogromnych linii produkcyjnych, dlatego kluczowe jest dobranie kompresora odpowiedniego do wybranego rodzaju pracy. Dowiedz się, jak działa sprężarka łopatkowa, czym różni się od śrubowej i dlaczego sprawdzi się tylko w kilku wyspecjalizowanych aplikacjach.

Do czego służą sprężarki?

Sprężarki, a właściwie oparte na nich całe instalacje sprężonego powietrza, stanowią podstawę działania wielu przedsiębiorstw. W jednych służą przede wszystkim do zasilania niewielkich odbiorników, w innych do produkcji, montażu czy prac mechanicznych. Główną zaletą systemów generujących w trybie ciągłym sprężone powietrze jest niska cena eksploatacji oraz wysoka wydajność, znacznie większa, niż w przypadku np. energii elektrycznej. Różne instalacje to także różne wymagania.

Największą popularnością cieszą się sprężarki śrubowe, w których za zwiększenie ciśnienia gazu odpowiada cyklicznie zmniejszająca się przestrzeń pomiędzy dwiema współpracującymi ze sobą śrubami. Przestrzeń ta zmniejsza się już od otworów ssawnych, aż do otworów tłocznych. Wysoka sprawność oraz kompaktowe rozmiary i możliwość pracy ciągłej sprawia, że w wielu gałęziach przemysłu wyparły modele tłokowe.

Dużą popularnością, jednak znacznie mniejszą niż powyższe, cechują się sprężarki łopatkowe powietrza, które mają zupełnie inne zalety, lecz także charakterystykę pracy oraz wymagania względem instalacji. Warto je poznać bliżej.

Sprężarka łopatkowa – podstawowe cechy i ogólne informacje

Sprężarki łopatkowe są przeznaczone przede wszystkim do zastosowań w obrębie przemysłu opierającego się na niskich ciśnieniach, zatem w stosunkowo niewielkiej liczbie zakładów o raczej nietypowych wymaganiach względem sprężu. Są to urządzenia, podobnie jak wszystkie kompresory, które służą do generowania sprężonego powietrza. W ich przypadku jednak nie za pomocą śrub (jak w modelach śrubowych) oraz tłoka (jak w tłokowych). W urządzeniu znajdują się między innymi żeliwne, precyzyjnie odlane łopatki umieszczone w wirniku, który to z kolei osadzony jest mimośrodowo we wnętrzu korpusu.

Jak działa sprężarka łopatkowa?

Warto zacząć od tego, że sprężarka łopatkowa jest urządzeniem chłodzonym i smarowanym olejem, z tego też powodu wymaga jego odzyskiwania w trakcie pracy. Urządzenie jest zamknięte, zatem pracuje bez żadnych strat w czynniki smarującym, wymaga jednak jego cyklicznej wymiany, średnio co kilka tysięcy godzin. Sam olej skutecznie uszczelnia całe urządzenie, chroni je przed zatarciem oraz przegrzaniem, a także zabezpiecza na wiele kolejnych miesięcy intensywnego użytkowania.

Sprężarka łopatkowa – zasada działania opiera się głównie na ruchu łopatek, które wysuwając się w trakcie pracy, tworzą niewielkie i oddzielne, zamknięte komory, służące do sprężania powietrza w ich wnętrzu. Powietrze pobrane przez urządzenie zaworem wlotowym zostaje zamknięte w przestrzeni pomiędzy ściankami stojana a samym wirnikiem. Łopatki po wysunięciu się z wirnika sprężają powietrze poprzez zmniejszenie objętości gazu.

Urządzenie po sprężeniu powietrza przesyła je do separatora oleju, po czym uzyskany w ten sposób olej (niespełna 100%) powraca do stojana za pomocą ciśnienia wewnętrznego. Wcześniej jednak przechodzi przez chłodnicę oraz filtr, który oczyszcza olej z zanieczyszczeń.

Sprężarka łopatkowa – najważniejsze zalety

Sprężarki łopatkowe to urządzenia mające mnóstwo bardzo istotnych zalet, które wynikają w głównej mierze z ich konstrukcji i różnic względem urządzeń tłokowych i śrubowych.

• Bezawaryjność – sprężarka łopatkowa jest stabilnym źródłem sprężonego powietrza przez nawet 100 000 roboczogodzin, oczywiście przy zachowaniu prawidłowych odstępów czasowych pomiędzy wymianami. Łopatki zmniejszą swoją długość przez ten czas o nie więcej, niż kilka milimetrów.
• Stała wydajność – budowa i konstrukcja łopatek sprawia, że urządzenie zachowuje swoją efektywność przez cały okres eksploatacji, nawet po ich niewielkim zużyciu. Szczególnie w przypadku samokompensacji.
• Znaczne oszczędności energii – kompresor łopatkowy jest wysoce wydajny, tym samym zużycie energii w obrębie przedsiębiorstwa może ulec znacznemu zmniejszeniu już po wymianie urządzenia na nowe. Warto wiedzieć, że producenci kompresorów łopatkowych oferują urządzenia, które zapewniają oszczędność energii na poziomie nawet o 20%.
• Korzystne warunki gwarancji – niektórzy producenci w oferowanych sprężarkach łopatkowych zapewniają nawet dożywotnią gwarancję na łopatki.

Sprężarka łopatkowa – zastosowanie w przemyśle

Sprężarki łopatkowe mają różne zastosowania w przemyśle. Doskonale sprawdzają się między innymi w instalacjach przeciwpożarowych oraz w kosmonautyce, gdzie szczególnie istotna jest praca ciągła przy nieco niższym ciśnieniu roboczym. Oczywiście nie wszędzie – sprężarki te ze względu na swoją charakterystykę pracy raczej mają ścisły i wąski krąg zastosowań, dlatego ich instalację należy zawsze skonsultować z profesjonalistami.

FAQ:

1. Jak działa sprężarka łopatkowa?

Sprężarka łopatkowa – zasada działania polega na wysuwaniu się łopatek zamocowanych na wirniku za pomocą siły odśrodkowej, co odpowiada stworzeniu zamkniętych komór sprężania. W rezultacie podnosi się ciśnienie na wyjściu.

2. Sprężarka łopatkowa – zastosowania w przemyśle.

Zastosowania sprężarek łopatkowych sprowadzają się wyłącznie do takich zakładów produkcyjnych, w których stawia się na instalację niskiego ciśnienia. Szeroko wykorzystuje się je w kosmonautyce oraz w różnego typu gałęziach przemysłowych i instalacjach ppoż.

3. Jakie zalety mają sprężarki łopatkowe?

Sprężarki łopatkowe charakteryzują się małym poborem prądu, są wysoce wydajne, generują niewiele hałasu podczas pracy, a także zapewniają niskie koszty eksploatacji i serwisu. Ponadto są przeznaczone do wieloletniego użytkowania, o czym wspomina gwarancja, upoważniająca do bezpłatnych napraw wirników przez nieograniczony czas.