מכשיר מדחס בורג

מאמר זה יתמקד בתכנון מדחסי בורג, שהעניין בהם גדל משמעותית בשנים האחרונות. זה מובן.למדחס בורג יש מספר יתרונות בהשוואה למדחסי בוכנה או צנטריפוגליים, שהיו בשימוש מסורתי קודם לכן במפעלים ברוסיה.

הבה נזכיר שוב בקצרה את היתרונות העיקריים של מדחסי בורג:

• אמינות גבוהה;
• חיי שירות ארוכים;
• אפשרות לפעולה רציפה מסביב לשעון;
• קלות התקנה וחיבור;
• עלויות תפעול נמוכות יחסית;
• זמינות המערכת שליטה אוטומטית;
• רמת רעש נמוכה;
• טוהר גבוה של האוויר הדחוס שנוצר;
• רמה נמוכה של צריכת אנרגיה למטר מעוקב. מטר אוויר מיוצר.

איך עובד מדחס בורג?

שקול את אפשרות הפריסה הנפוצה ביותר המוצגת באיור. 12.

אורז. מכשיר מדחס בורג 1.2

אוויר דרך שסתום היניקה (2) ומסנן האוויר (1) נכנס לזוג הברגים (3), שהוא ה"לב" של המדחס. כאן מערבבים אותו עם שמן שמסתובב במעגל סגור, ותערובת האוויר-שמן המתקבלת מוזרקת למערכת הפנאומטית באמצעות בלוק בורג. הפרדת שמן ואוויר מתבצעת במפריד (8.9). האוויר נטול השמן דרך רדיאטור הקירור (13) נכנס ליציאת המדחס, והשמן חוזר לזוג הברגים. בהתאם לטמפרטורה, הוא עובר או במעגל קטן, או באחד גדול, דרך מצנן השמן (12). ההתאמה מתבצעת באמצעות תרמוסטט (11). צמד הברגים מונע על ידי מנוע חשמלי (6), ו הפעלה אוטומטיתוכיבוי המדחס מתבצע באמצעות מתג הלחץ (16).

עכשיו בואו נסתכל מקרוב על חלקי מרכיביםמדחס, ייעודם ומכשירם.

הבסיס של מדחס בורג הוא קבוצת ברגים, העיצוב שלה נראה בבירור באיור 3.

אורז. 3 בלוק בורג בחתך

אלמנט העבודה של קבוצת הברגים הוא זוג ברגים המורכב משני רוטורים "תולעים" שלובים. בדרך כלל, הרוטור המוביל עשוי כבורג עם ארבעה חוטים (סלילים), והמונע עם שישה (איור 4).

אורז. 4 תוכנית הפעולה של בלוק הבורג

יחס העברה כזה נחשב לאופטימלי ונעשה על מנת להפחית את העומס על בורג ההנעה. נפח הדחיסה נוצר בין הסיבובים של קבוצת הברגים והגוף (מודגש בקו מודגש). מחזור עבודה מלא של דחיסה מתבצע בסיבוב אחד של בורג העופרת. מכל מה שנאמר, עולה שעיצוב זה יכול לעבוד רק אם כל חלקי האלמנט הפועל (גוף ושני רוטורים המותאמים זה לזה) מבוצעים בצורה מדויקת מאוד.

מכשיר כזה שונה מהותית ממדחס חוזר, המתאפיין בתנועה הדדית של הבוכנה בצילינדר, המוביל לחימום מוגבר ולרעידות חזקות. לכן השימוש בתעשייה מדחסים הדדייםדורש הנחת בסיס מסיבי כדי לפצות על רעידות ושימוש בקירור מים, כלומר ארגון של מערכת אספקת מים במחזור עם מגדלי קירור מגושמים.

ראוי לציין במיוחד את תפקיד השמן במדחס בורג, המבצע מספר פונקציות בו-זמנית:

• יצירת סרט שמן ומתן מרווח בין הרוטורים של קבוצת הברגים;
• הובלה אווירית;
• שימון המסבים של אלמנט העבודה;
• פיזור חום.

כדי להבטיח בקרת טמפרטורה, השמן שמסתובב במדחס נשאב דרך רדיאטור קירור (12). העובדה היא שבטמפרטורות גבוהות מאוד, מעל 110 מעלות צלזיוס, הוא מאבד את הצפיפות שלו, וזה מאיים לתפוס את הרוטורים של זוג הברגים. יחד עם זאת, בטמפרטורות נמוכות יש לשמן צמיגות מופרזת, ובנוסף, תערובת אוויר-שמן קרה עלולה להוביל להיווצרות קונדנסט הפוגע באיכות האוויר ביציאת המדחס. תרמוסטט (11) משמש כדי להבטיח שטמפרטורת השמן תגיע לטמפרטורת הפעולה במהירות האפשרית. כלומר, יש מעגל קטן של מחזור שמן כאשר הוא, עוקף את הרדיאטור, חוזר למערכת. כאשר הוא מתחמם, מופעל מעגל גדול של מחזור דרך הרדיאטור. התרמוסטט נפתח כאשר טמפרטורת השמן מגיעה לכ-70 מעלות צלזיוס. רדיאטור אויר-שמן (12.13) הוא דו-חלקי, משולב. בנוסף לקירור השמן, הוא משמש גם לקירור האוויר. כתוצאה מכך, ההבדל בין הטמפרטורה סביבהוטמפרטורת האוויר ביציאת המדחס אינה עולה על 7 מעלות צלזיוס. זה מאפשר להמשיך עבודה יעילהמייבש וכל מערכת הכנת האוויר.

הרדיאטור מקורר על ידי זרימת האוויר העוברת דרכו, הנאלצת לתוך המדחס על ידי מאוורר (14) המותקן על ציר המנוע (6). כל לוחות המדחס חייבים להיות סגורים במהלך הפעולה, כך נקבע הכיוון היעיל ביותר של תנועת האוויר, המבטיח הסרת חום שנוצר במהלך הדחיסה. אפשר לעשות שימוש חוזר באוויר המחומם, למשל, לחימום חלל בחורף. מהאמור לעיל עולה כי צמד הברגים יכול לעבוד רק אם הוא נמצא כל הזמן בתערובת האוויר-שמן.

הבעיה הנובעת של הפרדת אוויר משמן נפתרת בעזרת האלמנטים הבאים

• מקלט לאיסוף שמן (8);
• מסנן מפריד שמן (9);
• מכשיר להחזרת שמן.

למערכת הפרדת השמן שלושה שלבי ניקוי המבטיחים את יעילותה המרבית. כתוצאה מכך, תכולת השמן השיורית באוויר הדחוס אינה עולה על 3 מ"ג/מ"ק. מ.בשלב הראשון מתרחשת הפרדה עקב כוחות צנטריפוגליים וכוח הכבידה. תערובת האוויר-שמן מגיעה מקבוצת הברגים דרך צינור החיבור למקלט מפריד השמן (8). פוגעים בקירות הכלי, חלקיקי שמן כבדים יותר בהשפעת כוח הכבידה והכוחות הצנטריפוגליים שוקעים לקרקעית. לשלב השני של ניקוי מכני, נעשה שימוש בקיר מפריד, הממוקם באמצע המקלט מעל הכניסה. תערובת האוויר-שמן, העולה, עוברת דרך החורים במחיצה, שעליהם מתיישבים גם חלקיקי שמן. האלמנט האחרון של הניקוי הפנימי הוא מסנן מפריד השמן (9), שהוא אלמנט מסנן קרמי רגיל. השמן שנשמר על ידי המסנן מצטבר בשקע מיוחד וחוזר לבלוק הברגים דרך הצינור המחבר. לשליטה ויזואלית של החזרת השמן למערכת, בוצע עיבוי גלילי (19) על הצינור השקוף (איור 1). 5. חשיבותו של אלמנט זה טמונה בכך שהוא מאפשר לבדוק את יעילות מפריד השמן, שיורדת ככל שכמות השמן עולה.

מקלט בור השמן (8) מצויד ב שסתום בטיחות(10), המגן עליו מפני לחץ יתר.

את השמן מנקים מזיהום באמצעות מסנן שמן (7). זה מונע מחלקיקים מוצקים להיכנס למשטחי העבודה של ברגים ומסבים.

הבה נעבור להתחשבות באלמנטים פונקציונליים אחרים של המדחס (איור 5).

אורז. 5 תרשים פונקציונלי של מדחס בורג

מסנן האוויר (1) המותקן בכניסת המדחס נועד לנקות את האוויר הנכנס. הוא מגן על צמד הברגים מפני חדירת חלקיקים זרים ובכך מבטיח את האמינות והעמידות של המדחס. סתימה מוקדמת של מסנן האוויר עלולה לגרום למנוע להתחמם יתר על המידה ולהפעיל את מערכת עצירת החירום. שסתום היניקה (2) משמש למניעת הוצאת אוויר דחוס ושמן החוצה כאשר המדחס נעצר. למעשה, זהו שסתום פנאומטי קפיצי קונבנציונלי, הפתוח כל הזמן כאשר אוויר נשאב פנימה. פעולת שסתום היניקה נשלטת על ידי מכשיר פנאומואוטומטי - שסתום סרק אלקטרו-פניאומטי (15). המשימה של מכשיר זה היא להפחית את הלחץ בתוך המדחס ל-2.5 בר לפני שהמנוע מפסיק. כך נמנעים גלי שמן הנגרמים מהאינרציה של שסתום היניקה ופטיש מים לא נעים המתרחש כאשר המדחס עוצר לפתע. השסתום פותח תעלה המחברת את אזור מסנן מפריד השמן עם אזור היניקה של צמד הברגים דרך הפתח. קטע הפתח האפקטיבי מותאם במפעל כך שהלחץ באזור שסתום היניקה יורד ל-2.5 בר תוך זמן נתון. עם לחץ שיורי זה במערכת, לשסתום היניקה יש זמן להיסגר וניתן לכבות את מנוע ההנעה.

מכשיר נוסף המבטיח את פעולת המדחס במצב סרק הוא שסתום הלחץ המינימלי (20). הוא סגור כל עוד הלחץ בתוך המדחס נשאר בטווח של 4-5 בר (ומכאן השם). במקביל, הוא פועל כשסתום סימון, המפריד את המדחס מהקו הפנאומטי כאשר הוא נעצר או במצב סרק.

מתג הלחץ (16) מבטיח פעולה אוטומטית של המדחס. כאשר הלחץ ברשת מגיע לערך מרבי שנקבע מראש (לדוגמה, 10 בר), הוא שולח אות לשסתום הסרק, הפועל ומעביר את המדחס למצב סרק. כאשר הלחץ יורד למינימום (לדוגמה, 8 בר), שסתום הסרק נסגר על ידי אות מהממסר, והמדחס מתחיל שוב לשאוב אוויר לקו הפנאומטי. אם המדחס כבר עבר למצב המתנה, אז ניתן אות להפעלת המנוע החשמלי.

קבוצת הברגים מונעת על ידי מנוע חשמלי (6) דרך כונן רצועה (4). יחס ההילוכים, וכתוצאה מכך, מהירות הסיבוב של בלוק הבורג נקבעת לפי מידות הגלגלות (5). ככל שהלחץ המרבי של המדחס גבוה יותר, כך מהירות הסיבוב האפשרית של קבוצת הברגים נמוכה יותר, קיבולת המדחס נמוכה יותר.

מערכת ההגנה לשעת חירום מורכבת משני מכשירים עצמאיים.

חיישן ההגנה התרמית מותקן על המנוע החשמלי. כאשר מגיעים לערכי הגבול של הזרם הנצרך, הממסר מופעל והמנוע מנותק מהרשת.

חיישן נוסף מותקן בזוג הברגים באזור צינור היציאה (18). האות מחיישן הטמפרטורה מוזן לכניסה של הממיר האנלוגי לדיגיטלי ויוצא להתקן התצוגה. אם הטמפרטורה ביציאה של צמד הברגים עולה על 105 מעלות צלזיוס, ההגנה מופעלת והמנוע כבוי.

ניתן לחלק את פעולתו של מדחס בורג באופן מותנה למצבים הבאים:

מצב התחל.

הכרחי כדי למזער את העומס על הרשת בזמן הפעלת המדחס. לאחר לחיצה על כפתור "התחל", המנוע החשמלי מופעל על פי ערכת "כוכב", המבטיחה את העומס המינימלי על הרשת בזמן ההפעלה ומתחיל את הטיימר (2 שניות). לאחר הזמן שנקבע (2 שניות), בפקודה מהטיימר, המנוע עובר למצב הפעלה, כלומר. לתבנית המשולש.

מצב עבודה.

במצב זה, הלחץ במערכת מתחיל לעלות. מד הלחץ (17) הממוקם בלוח הקדמי מציג את הלחץ בתוך המדחס, כלומר באזור שבין שסתום היניקה לשסתום הלחץ המינימלי. ניתן לשלוט על הלחץ בקו על ידי מד הלחץ הממוקם על המקלט. בהפעלה ראשונה, הלחץ בתוך המדחס ובקו כמעט זהה. כאשר מגיעים ללחץ המרבי, למשל 10 בר, מתג הלחץ מופעל והמדחס עובר ממצב פעולה למצב סרק.

מצב אידיאלי.

שלא כמו מדחס בוכנה, מדחס בורג יכול לפעול במצב סרק, שמשך הזמן שלו נקבע על ידי טיימר. במצב זה, מנוע המדחס וקבוצת הברגים מסתובבים, ומעבירים אוויר דרך המעגל הפנימי של המדחס, ובכך מבטיחים קירור יעיל שלו. מצב הסרק הוא חולף ומשמש להכנסת המערכת למצב המתנה או לכיבוי מוחלט של STOP.
בפקודה מתג הלחץ, שסתום הסרק הפנאומואלקטרי מופעל, וממסר הזמן מופעל (מוגדר, למשל, ל-4 דקות). שסתום האוויר הסרק פותח את המעקף בין שסתום היניקה למסנן מפריד השמן. מנקודה זו ואילך, הלחץ בקו שונה מהלחץ בתוך המדחס, כלומר באזור שבין שסתום היניקה לשסתום הלחץ המינימלי, הוא מתחיל לרדת. פתיחת תעלת העוקף מותאמת על ידי היצרן באופן שבזמן מוגדר (4 דקות) הלחץ יורד לערך מינימלי של 2.5 בר. במקרה זה, כיבוי המנוע מתרחש ללא כאב ללא פליטת שמן דרך שסתום היניקה לאזור מסנן האוויר. לאחר חלוף הזמן המוגדר (4 דקות), המנוע החשמלי נכבה בפקודה מממסר הזמן והמערכת עוברת למצב המתנה. אם הלחץ בקו יורד למינימום (לדוגמה, 8 בר) לפני הפעלת מתג הזמן, המדחס חוזר למצב פעולה.

מצב המתנה.

מצב זה נמשך עד שהלחץ בקו העבודה יורד מהמינימום (8 בר). המערכת יכולה להיות במצב המתנה לזמן שרירותי, התלוי בזרימת האוויר במערכת. כאשר הלחץ במערכת יורד מתחת למינימום, מתג הלחץ מופעל, והמערכת שוב עוברת להתנעה, ולאחר מכן למצב הפעלה. הלחץ בתוך המדחס מגיע במהירות לערך הלחץ בקו, הצמיחה הנוספת שלו מתרחשת באופן סינכרוני לפני המעבר למצב סרק.

מצב עצור

מצב "STOP" משמש לכיבוי רגיל של המערכת. אם המערכת הייתה במצב הפעלה בזמן לחיצה על לחצן ה-STOP, היא נאלצת למצב סרק ולאחר מכן כבויה.

מצב "ALARM-STOP".

ניתן להעביר את המערכת למצב זה על ידי לחיצה על לחצן כיבוי החירום הממוקם בלוח הבקרה. הוא משמש במקרה של צורך דחוף לכבות את המנוע החשמלי. בפקודה זו, המנוע החשמלי כבוי מבלי לעבור למצב סרק.

כפי שאנו יכולים לראות, אין שום דבר מסובך במכשיר של מדחס בורג. יחד עם זאת, העיצוב שלו אמין ומיועד לפעולה ללא תקלות לאורך זמן. במאמר זה, שקלנו רק את אחת האפשרויות הנפוצות ביותר שנתקלות בהן לעתים קרובות. זה נותן תמונה מלאה למדי של פעולת המדחס, עם זאת, יש לזכור כי כל יצרן עשוי לבצע שינויים ותוספות נוספות בעיצוב המוצר שלו. כמובן, האמינות וחיי השירות של המדחס תלויים בגורמים רבים: עמידה בתנאי ההפעלה, ביצוע בזמן של עבודות תחזוקה שוטפות, והכי חשוב, איכות כל הרכיבים וקודם כל, בלוק הברגים, שהוא האלמנט המדויק והיקר ביותר של המערכת. אנו ממליצים לקנות ציוד ידוע רק מזה זמן רב הקיים בשוק. השוק הרוסיחברות שיש להן את הייצוג והשירות שלהן כאן. רק במקרה זה אתה יכול לשכוח את הבעיות הקשורות באספקת אוויר לארגון שלך במשך זמן רב.

לאחרונה חלה עלייה משמעותית בהתעניינות בשימוש במדחסים בורגיים בייצור. ואין בזה שום דבר מוזר, כי למדחס הבורג יש יתרונות שאין להכחישו על פני סוגי מדחסים אחרים - בוכנה וצנטריפוגלי, שהיו בשימוש בעבר בכל התעשיות, וגם עכשיו הם עדיין עובדים בדרך הישנה ברוב המפעלים הרוסיים.

היתרונות העיקריים של מדחסי בורג הם:

• משאב עבודה מוגבר
• קלות התקנה ותחזוקה
• רמת רעש נמוכה יותר
• אמינות גבוהה
• אפשרות לפעולה רציפה
• עלויות תפעול נמוכות יחסית
• מסופקת מערכת בקרת מדחס אוטומטית
• אופן פעולה חסכוני, במונחים של m3 של אוויר מיוצר
• כתוצאה מכך אוויר דחוס בטוהר גבוה

המכשיר ועיקרון הפעולה של מדחס בורג הוא די פשוט.

מסנן אוויר (1) שדרכו אוויר אטמוספרי, מנקים בו, ודרך ווסת היניקה נכנס לבלוק הבורג (2).

החלק החשוב ביותר, ובהתאם, היקר ביותר בכל מדחס בורג הוא בלוק הברגים. אוויר נדחס ישירות בו, ללחץ הדרוש למטרות ספציפיות. זאת בשל העובדה שחללים פתוחים, המעורבים הדדית בשיניים, מסתובבים בכיוונים מנוגדים של רוטורי התולעת המניעים והמונעים וגוף בלוק הבורג עצמו יוצרים נפח. הוא נמצא בכרך הזה, בגלל הוואקום שנוצר בו, נכנס אוויר. בשל סיבוב הרוטורים, חללים פתוחים נסגרים, הנפח ביניהם יורד, וכתוצאה מכך, לחץ הפריקה עולה. בשלב זה, על מנת למנוע מגע לא רצוי בין משטחי המתכת של הרוטורים, וכן לשמן את המסבים ולהסיר את החום שנוצר בתהליך הדחיסה, מתבצעת הזרקת שמן מחושבת בקפידה במינון. יתר על כן, תערובת האוויר-שמן המתקבלת נכנסת למיכל המפריד (3). לאחר מכן, כאשר הוא עובר דרך מפריד האוויר-שמן (4), הוא מופרד לשמן ולאוויר.

האוויר הדחוס המסונן משמן עובר דרך מצנן האוויר (9) ונכנס ליציאת המדחס.

השמן המופרד במפריד עובר דרך התרמוסטט (7) ואז נכנס למקרר השמן (8). לאחר מכן, במסנן השמן (6), מנקים אותו מכל מיני חלקיקים מוצקים וחודר שוב לבלוק הברגים (2).

בלוק הברגים מונע על ידי מנוע חשמלי. כדי להבטיח את זרימת אוויר הקירור בתוך המדחס, מאוורר מותקן על ציר המנוע. כמו כן, בחלק מהדגמים של מדחסים בורגיים מותקנים מאווררים נפרדים עם מנועים חשמליים משלהם. שסתום הלחץ המינימלי (5) מבטיח שמדחס הבורג פועל במצב סרק. הוא פועל בו זמנית כשסתום סימון, ובכך חוסם את המדחס מהקו הפנאומטי.

יישום כזה שונה מהותית מהמכשיר של מדחס הדדי, המבוסס על תנועות הדדיות של הבוכנה בצילינדר, מה שגורם לרטט מוגבר של המדחס ולחימום חזק. כתוצאה מכך, בעת שימוש במדחסים הדדיים בתעשייה, יש צורך להניח בסיס רב עוצמה אשר יוכל לפצות על הרעידות שנוצרו. כמו כן, אתה צריך להשתמש בקירור מים, עבור הסדר שבו תצטרך מערכת מגושמת של אספקת מים במחזור.

יש לציין בנפרד את תפקיד השמן במדחס בורג שמבצע מספר פונקציות בו-זמנית. הפונקציות העיקריות שלו:

• היווצרות של סרט שמן, המספק את המרווח הדרוש בין הרוטור לקבוצת הברגים
• תחבורה אווירית
• שימון מיסבים של אלמנטים עובדים
• קירור על ידי פיזור חום

מדחס הבורג נועד להפחית לחץ באמצעות רוטורים. הם שייכים להתקני מדחס סיבובי. למרות העובדה שהציוד הופיע באמצע שנות ה-30, הוא כרגע אחד הפופולריים ביותר. היתרונות העיקריים שלו הם ממדים קטנים, פעולה אוטומטית, יעילות וכו' בעת התקנתו, לא משתמשים בבסיס מיוחד, שכן רמת הרטט נמוכה בהשוואה לדגמים אחרים. מדחס בורג האוויר החליף סוגים אחרים של מכונות.

הוא מסוגל להכיל עד 15 אטמוספרות. במקביל, הפרודוקטיביות מגיעה ל-100 מ"ק לדקה.

יתרונות

בהשוואה למכשירים אחרים, למדחס הברגים יש מספר יתרונות:

• נמוך המשפיע ישירות על איכות האוויר המסופק. הוא משמש בצורה מטוהרת עבור ציוד פנאומטי שונים. יתר על כן, אין צורך בהתקנה של מסננים נוספים.
• נמוך ורטט. כפי שצוין קודם לכן, בזכות מידה קטנהההתקנה מתבצעת ללא בסיס מיוחד לספוג קול. תכונה זו עוזרת לצייד מכשירים ניידים שונים באוויר.
• מדחס הבורג מקורר אוויר. זה עוזר לא רק לקרר אלמנטים שונים, אלא גם לחמם את המקום בגלל החום הממוחזר.
• יכולת הפעלה אוטומטית, קלות התקנה ותפעול. הציוד נשלט על ידי מערכות אוטומטיות מיוחדות.

פגמים

בין היבטים שלילייםיכול להדגיש את העלות הגבוהה והמורכבות של העיצוב. בנוסף, המכשיר דורש ציוד נוסף להסרת אוויר חם, הדרוש לחימום החדר. אסור להשתמש במדחסים בורגיים בסביבה עם גזים אגרסיביים.

מכשיר מדחס בורג

לציוד הפשוט ביותר יש את האלמנטים הבאים:

1. מסנן המשמש לטיהור האוויר הנכנס לאלמנט העבודה. ככלל, הוא מורכב משני חלקים. הראשון מותקן על הגוף, השני הוא מול השסתום.
2. שסתום יניקה. כאשר המדחס מפסיק, הוא משמש כדי להבטיח שהשמן והאוויר לא יוסרו מהיחידה. זה נשלט על ידי פנאומטיקה. על ידי מראה חיצוניאינו שונה משסתום קפיץ רגיל.
3. החלק העיקרי הוא בלוק בורג. לפניכם שני רוטורים מחוברים עשויים פלדה איכותית. העלות של אלמנט כזה היא די גבוהה. העיצוב שלו מספק בקר הגנה תרמית, המשמש לעצור את פעולת המנוע כאשר הטמפרטורה מגיעה ל-105 מעלות.
4. יחידת הנעה. הוא מורכב משתי גלגלות המותקנות במנוע וברוטור, משמש להגברה או הקטנה של מהירות הסיבוב. ככל שהוא גבוה יותר, כך יידחס יותר אוויר. עם זאת, לחץ העבודה מופחת.
5. מהירות הרוטור תלויה בגלגלות.
6. מָנוֹעַ. תנועות סיבוביות מבוצעות על ידי כונן רצועה. הוא מצויד בחיישן הגנה תרמית המכבה את המנוע כאשר מגיעים לטמפרטורות גבוהות. בנוסף, הוא מונע התרחשות של מצבי חירום שונים.
7. מסנן שמן. מטהר שמן למדחסי בורג לפני שהוא נכנס למנוע.
8. מפריד שמן. משמש להפרדת אוויר משמן עקב כוח צנטריפוגלי.
9. מסנן מפריד שמן. מנקה את השומן לאחר ההפרדה מהאוויר.
10. הוא מופעל כאשר הלחץ במפריד השמן חורג מהמגבלות המותרות.
11. תֶרמוֹסטָט. מסדיר את הטמפרטורה של הרכב השמן.
12. מקרר שמן. לאחר ההפרדה מהאוויר, השמן נכנס למיכל מיוחד, שם הוא מתקרר.
13. מצנן אוויר. כדי לספק אוויר לחדר, הורידו את הטמפרטורה שלו ל-20 מעלות.
14. מאוורר משמש לשאיבת הרכיב הנ"ל.
15. ממסר. מספק פעולה אוטומטית של היחידה, מבצע את הפונקציה של מערכת בקרה אלקטרונית.
16. מותקן מנוטר לשליטה בלחץ בתוך היחידה.
17. שסתום לחץ מינימלי. הוא במצב סגור עד שהלחץ עולה על 4 בר.

מדחס הבורג ממוקם במארז. הוא עשוי מפלדה באיכות גבוהה. פני השטח שלו מטופלים בחומר מיוחד שאינו חשוף לשמן ולחומרים נוספים.

מדחס בורג: עקרון הפעולה

אוויר מהאטמוספרה נכנס דרך השסתום למנגנון הסיבובי, לפני ניקויו במסנן. לאחר מכן מגיע הערבוב עם השמן. ואז הוא נכנס למיכל מיוחד לדחיסה, תוך ביצוע המטרות הבאות:

• מבטל פערים בין הברגים למקרה, כך שההתרחשות של דליפות ממוזערת;
• מוודא ששני הרוטורים לא נוגעים זה בזה;
• מסיר את החום שנוצר במהלך תהליך הדחיסה.

התערובת הדחוסה נכנסת למפריד השמן, שם היא מופרדת לרכיבים.

את השמן המופרד מנקים בפילטר ומחזירים לבלוק, במידת הצורך הוא מקורר. אוויר גם נכנס למקרר האוויר ואז מסופק מהמדחס.

אילו מצבי פעולה קיימים?

מדחס בורג, שעיקרון הפעולה שלו מתואר בפסקה הקודמת, יכול לפעול במצבים הבאים:

• הַתחָלָה. במצב זה, מדחס הבורג מופעל ומחובר לרשת החשמל בהתאם לתכנית "כוכב". לאחר מספר שניות, הוא עובר לתבנית ה"משולש".
• מצב עבודה. הלחץ במדחס מתחיל לעלות. כשמגיעים לסימון מסוים, הפעלת היחידה מופעלת.
• הִתבַּטְלוּת. במצב זה, הרוטור מסתובב, ובמהלכו נע המדיום הגזי הדרוש לקירור האוויר. זה מאפשר להעביר את המדחס למצב המתנה לפני כיבוי היחידה.
• מצב המתנה. מדחס הבורג יבצע פונקציה זו עד שמחוון הלחץ יירד לערך המינימלי.
• תפסיק. כאשר מצב זה מופעל, ציוד המדחס עובר למצב סרק, ולאחר מכן נכבה לחלוטין.
• אזעקה-עצירה. הוא משמש כאשר יש צורך להשבית בדחיפות מדחס בורג אוויר.

תיקון מכשיר

עם תחזוקה טובה, האלמנט יכול לתפקד יותר מ-50 אלף שעות. כמו כל מכשיר, מדחסי בורג צריכים לעבור תיקון לאורך זמן. ציוד זה מכיל מנגנונים מורכבים ותצורות שונות.

לעתים קרובות, אלקטרוניקה נכשלת במכשיר כזה. יש מורכבים מערכות אלקטרוניותשעלולים להישרף. לכן יש צורך לתקן אותו, ועוד מקרים קשים- החלפה. זה יכול להיעשות על ידי אנשי מקצוע מוסמכים. עלות יחידת הבקרה גבוהה למדי. אם יש בו מייבש, תיקון מדחסי בורג יהיה יקר עוד יותר, שכן הציוד הוא מנגנון מורכב.

מחיר

כפי שצוין קודם, מדחסי בורג נמצאים בשוק במגוון רחב מאוד.

העלות תלויה בקיבולת של הציוד, כמו גם מפרטים. טווח המחירים שלו נע בין 250 ל 700 אלף רובל.

במאמר זה אדבר על כמה נקודות מפתחלגבי מדחסי בורג.

אענה גם על השאלות הבאות:

• מדחס בורג - מהו המנגנון הזה?

• מהו העיצוב (או ההתקן) של מדחס בורג?

• מהו עקרון העבודה של מדחס בורג?

מדחס בורג - מה זה ה"חיה" הזו?

מדחסי בורגשייכים למעמד של מדחסים נפחיים. הָהֵן. דחיסה של אוויר או גז אחר מתרחשת עקב שינוי בנפח. סוג זה של מדחס כולל גם מדחסים הדדיים, דיאפרגמה, מפוחים וכו'.

אם לדבר במילים פשוטות, אז מדחס בורג הוא מכשיר הממיר חשמל באמצעות מנוע חשמלי לאנרגיית אוויר/גז.

אוויר/גז דחוס הוא אחד מנושאי האנרגיה הנפוצים ביותר. אוויר/גז דחוס מפעיל שסתומים שונים, צילינדרים פנאומטיים ומפעילים אחרים.

מתי הומצא מדחס הבורג?

פטנט על המצאת מדחס הבורג הונפק בשנת 1934 למהנדס השוודי אליוט ליסולם. מאז, עיצוב המדחס שונה ושופר שוב ושוב על מנת לשפר את ביצועיו. אבל העיקרון עצמו נשאר ללא שינוי.

תכנית של מדחס מלא בשמן בורג.

באופן סכמטי, המכשיר של מדחס מלא בשמן בורג מוצג באיור למטה.

כחול מציין את כיוון זרימת האוויר בתוך המדחס.

הצבע הצהוב מציין את זרימת השמן בתוך המדחס.

המספרים באיור מציינים את המרכיבים העיקריים של מדחס הבורג:

1 - מסנן אוויר 10 - ברז ניקוז

2 - שסתום יניקה 11 - מסנן שמן

3 - בלוק בורג 12 - תרמוסטט

4 - מצמד הנעה 13 - מצנן שמן

5 - מנוע חשמלי 14 - מצנן אוויר

6 - שסתום לחץ מינימום 15 - מאוורר

7 - מפריד 16 - חיישן טמפרטורה

8 - שסתום פריקה 17 - חיישן לחץ

9 - מיכל שמן 18 - שסתום סגירה

כאשר מתארים את עקרון הפעולה של מדחס בורג, נהוג להפריד בין המושגים "זרימת אוויר"ו" מעגל שמן».

בואו נשקול אותם ביתר פירוט.

זרימת אוויר.

כאשר המדחס פועל, אוויר אטמוספרי דרך המסנן1 ושסתום יניקה2 נכנס לבלוק הברגים3 , שבו האוויר נדחס על ידי רוטורים מסתובבים (ברגים).

בלוק הבורג הוא ה"לב" של המדחס. האמינות והעמידות של המדחס כולו תלויות באיכות הייצור שלו.

ככלל, חיי המנוע של בלוק הבורג הם עד לְשַׁפֵּץהוא 36,000 - 40,000 שעות. השיפוץ כולל החלפת מיסבים, אטמי פיר וקביעת מרווחים בתוך בלוק הברגים.

בתרגול שלנו, היו מדחסי בורג שעבדו יותר מ-70,000 שעות ללא תיקונים גדולים. אבל זה כנראה חריג לכלל.

העיקרון של דחיסת אוויר בבלוק הבורג מוצג בבירור באיור:

אוויר נכנס לחלל הדחיסה, שנוצר על ידי שני ברגים ובית בלוק בורג. כאשר בלוק הבורג מסתובב, החלל "זז" ויורד בנפחו. כך, אוויר או גז אחר נדחס.

סיבוב הרוטורים מסופק על ידי כונן המורכב ממנוע חשמלי 5 ומצמד הנעה 4 (בדגמים מסוימים של מדחסים משתמשים בהנעת רצועה או הילוך במקום מצמד).

נוכחות של שסתום יניקה 2 מבדיל בין מדחסי בורג לבין מדחסים הדדיים. הוא מאפשר למדחס להיות בשני מצבי פעולה במהלך סיבוב הרוטורים - (השסתום פתוח, אוויר דחוס מסופק לצרכן) ו "הִתבַּטְלוּת"(השסתום סגור, אין אספקת אוויר דחוס לצרכן).

מצב הסרק ממלא תפקיד משמעותי בשיפור האמינות של מדחסי בורג. זה מפחית את מספר התחלות המנוע. התנעות תכופות של מנוע הן "מלחיצות" הן עבור המנוע עצמו והן עבור מערכת אספקת החשמל של הארגון.

ככלל, שסתום היניקה מותקן ישירות על צוואר בלוק הבורג:

תערובת של אוויר דחוס ושמן מדחס נכנסת למאגר השמן 9 שבו מתבצעת ההפרדה העיקרית של אוויר דחוס מנפט.

תפקיד השמן חשוב מאוד לפעולת מדחס בורג. זה מסיר את החום שנוצר על ידי דחיסת האוויר בבלוק הברגים. בנוסף, השמן יוצר סרט סביב הברגים המסתובבים, האוטם את "תאי העבודה". השמן גם מונע נגיעה של הברגים ובלאי מכני.

שאריות שמן מוסרות מהאוויר הדחוס במפריד 7 . בהתאם לקיבולת המדחס, ניתן להרכיב את המפריד בנפרד ממאגר השמן 9 , או להיות בתוכו:

אוויר דחוס נוסף דרך שסתום הלחץ המינימלי 6 נכנס למקרר האוויר 14 , שבו הוא מקורר על ידי זרימת אוויר שנוצרת על ידי מאוורר מסתובב 15 .

קיבולת המאוורר מחושבת כך שטמפרטורת האוויר הדחוס ביציאת המדחס לא תעלה על טמפרטורת הסביבה ביותר מ-10 מעלות צלזיוס.

תמונה של המאוורר וגוף הקירור על גבי המדחס.

יש לציין כי נעשה שימוש במדחסים בורגיים עם קירור אוויר או מים. בנפרד אדבר על היתרונות והחסרונות של סוג הקירור במאמר נפרד בסעיף "טיפים מועילים".

התמונה למטה מציגה את מערכת קירור האוויר:

שסתום לחץ מינימלי 6 הוא מה שנקרא שסתום אל-חוזר (או אל-חוזר), המצויד בקפיץ בעל קשיחות מוגדרת בהחלט. הוא ממלא תפקיד כפול:

• אינו מאפשר לאוויר דחוס מהרשת הפנאומטית של הארגון לחדור חזרה לתוך המדחס כאשר הוא נעצר;
• עקב נוכחות קפיץ, הלחץ במאגר השמן 9 כאשר המדחס פועל על רשת פניאומטית "ריקה", הוא נשמר ברמה הדרושה למחזור שמן רגיל - בערך 4.5 בר.

אוויר דחוס מסופק לצרכן באמצעות שסתום סגירה 18 .

קו מתאר שמן.

שמן מופרד מאוויר דחוס במאגר שמן 9, נמצא בלחץ. שסתום לחץ מינימלי 6 שומר על לחץ זה ברמה של כ-4.5 בר כאשר פועלים במצב "עומס".

בהתאם לטמפרטורה, השמן יכול להסתובב רק דרך המעגל "הקטן" (מיכל שמן 9 → תרמוסטט 12 → מסנן שמן 11 → בלוק בורג 3 ), או לאורך מעגל "גדול" (מיכל שמן 9 → תרמוסטט 12 → מצנן שמן 13 → מסנן שמן 11 → בלוק בורג 3 ), או שניהם בו זמנית.

מיתוג הזרימה מתבצע על ידי תרמוסטט 12 . נוכחותם של שני מעגלי שמן מספקת יציאה מהירה של המדחס לעבודה משטר טמפרטורהלאחר ההשקה ושמירה על מצב זה במהלך פעולה נוספת.

במדחסי בורג מודרניים, התרמוסטט מובנה בדרך כלל בבלוק הברגים. כך נמנע שימוש בצינורות נוספים:

משטר הטמפרטורה חשוב מאוד לפעולה הרגילה של מדחס הבורג.

אם הטמפרטורה נמוכה מדי, האוויר הדחוס יתעבה ויתערבב עם השמן. זה ישפיע לרעה על חיי השירות של בלוק הבורג.

טמפרטורות גבוהות מפחיתות משמעותית את חיי השמן עצמו. תידרש החלפה תכופה יותר, כלומר. עלויות כספיות נוספות.

מערכת בקרה.

שסתום פורק מוצג בתרשים 8 , חיישן טמפרטורה 16 וחיישן לחץ 17 עיין במערכת בקרת המדחס.

חיישן טמפרטורה 16 מבצע תפקיד מגן. עם האות שלו, כיבוי חירום של המדחס מתרחש כאשר השמן מתחמם יתר על המידה.

על ידי אות חיישן לחץ 17 מצבי הפעולה של המדחס מתחלפים ("עומס" - "בטל"). כך, הלחץ ברשת הפנאומטית של הצרכן נשמר בגבולות שנקבעו.

שסתום פורק 8 משמש להורדת לחץ ממאגר השמן לאחר הפסקת המדחס. זה מקל על ההתחלה שלאחר מכן של המדחס, שכן אין "לחץ אחורי" (עומס נוסף על פיר המנוע).

ניתן ליישם את מערכת בקרת המדחס עצמה דרכים שונות- מהאלקטרומכני הפשוט ביותר למורכב, מבוסס על בקר מיוחד עם ממשק טקסט או גרפי:

לסיכום, נציין כי מתוך תיאור שטחי למדי זה של עקרון הפעולה של מדחסי בורג, ניתן לייחד את היתרונות העיקריים שלהם, שאפשרו למדחסי בורג לעקור מדחסים הדדיים כמעט בכל מקום בקטע של פעולה נמוכה (עד 15 בר). לחצים:

• רמת רעש נמוכה והיעדר כמעט מוחלט של רעידות;
• אספקת אוויר דחוס רציפה ללא פעימות;
• האפשרות של פעולה רציפה לטווח ארוך (נוכחות מצב "סרק" יכולה להפחית באופן משמעותי את מספר ההתחלות של המנוע החשמלי, הקשורים ל"נחשולים" של זרם ומתח ברשת החשמל של הארגון);
• מערכת יעילה להפרדת שמן המספקת אוויר דחוס באיכות גבוהה;
• יעילות גבוהה;
• קלות תחזוקה.

אין תגובה

במאמר זה, נתייחס לשאלת עקרון הפעולה של מדחס בורג.

אני חוזר על כך שמדחס הבורג מתייחס למדחסי תזוזה חיוביים, שבהם אוויר/גז נדחס על ידי שינוי חלל הדחיסה.

עיצוב טיפוסי של מדחס בורג מוצג באיור שלהלן:

המספרים באיור מציינים:

1 - מסנן קלט

2 - שסתום יניקה

3 - בלוק בורג

4 - רצועת הינע

5 - גלגלות רצועות

6 - מנוע חשמלי

7 - מסנן שמן

8 - מאגר שמן

9 - מפריד

10 - שסתום לחץ מינימלי

11 - תרמוסטט

12 - מצנן שמן

13 - מצנן אוויר

14 - מאוורר

ישנם שני זרמים עיקריים (או מעגלים) במדחסי בורג: זרם אוויר/גז וזרם שמן.

בואו נשקול אותם ביתר פירוט על הדוגמה של מדחס אוויר.

זרימת אוויר

האוויר שנשאב פנימה דרך מסנן הכניסה 1 ושסתום היניקה 2 נכנס לבלוק הברגים 3. בגוש הברגים, שהוא "לב" המדחס, האוויר נדחס.

המרכיבים העיקריים של בלוק הברגים הם המובילים (הסיבוב מועבר אליו מהמנוע החשמלי 6, רצועת ההינע 4 והגלגלות 5) והרוטורים המונעים:

עקרון דחיסת האוויר בבלוק הברגים מוצג בבירור באיור שלהלן:

יש לציין כי ניתן להעביר את הסיבוב לרוטור הראשי לא רק באמצעות כונן רצועה, אלא גם "ישירות" באמצעות צימוד אלסטי:

הנוכחות של שסתום יניקה 2 מאפשרת למדחס לפעול בשני מצבים עיקריים:

• סרק (שסתום סגור)

זה מבדיל בין מדחס בורג לבין, למשל, מדחס חוזר. הנוכחות של מצב סרק מאפשרת לך להפחית את מספר ההתחלות של מנוע המדחס, ובכך להגדיל את האמינות ואת חיי השירות שלו. אחרי הכל, התחלות תכופות משפיעות לרעה הן על המנועים עצמם והן על מערכת אספקת החשמל של הארגון בכללותו.

תערובת האוויר והשמן שנדחסה על ידי הרוטורים נכנסת למאגר השמן 8.

נוכחות שמן בבלוק הבורג נחוצה ממספר סיבות:

• הסרת חום שנוצר במהלך דחיסת אוויר
• שימון מיסב בלוק בורג
• דחיסה של תאי דחיסה עקב היווצרות סרט על פני הרוטורים

במאגר השמן 8 מתבצעת ההפרדה הראשונית של השמן מהאוויר הדחוס (עקב התנועה הסיבובית של הזרימה).

השמן הנותר מופרד מהאוויר הדחוס במפריד 9 ומוחזר לבלוק הברגים 3 דרך תעלה מיוחדת.

אוויר דחוס נטול שמן דרך שסתום הלחץ המינימלי 10 ומקרר האוויר 13 המקורר על ידי המאוורר 14 מסופק לצרכן.

שסתום הלחץ המינימלי 10 נחוץ כדי לשמור על הלחץ במאגר השמן 8 הנדרש למחזור שמן רגיל, ללא קשר ללחץ ברשת הצרכנית.

ככלל, שסתום הלחץ המינימלי נפתח בלחץ בכניסה שלו של 4-4.5 בר.

המאוורר 14 יכול להיות ממוקם הן על הציר של המנוע החשמלי 6, והן להיות מונע על ידי המנוע החשמלי שלו.

ביצועי המאוורר ושטח המשטח המקורר של הרדיאטור 13 מחושבים באופן שיבטיח שטמפרטורת האוויר הדחוס ביציאת המדחס לא תעלה על טמפרטורת הסביבה ביותר מ-10 מעלות צלזיוס.

יש לציין שמערכת הקירור של מדחס הבורג יכולה להיות גם מים. במקרה זה, הרדיאטורים 12 ו-13 של המדחס הם מחליפי חום צינוריים, שבהם הקירור של מדיום העבודה (שמן, אוויר דחוס) מסופק על ידי זרימת מים (או חומר קירור אחר) בטבעת החום. חַלְפָן.

השימוש בקירור מים מאפשר:

• להפחית את רמת הרעש המיוצר על ידי המדחס במהלך הפעולה;
• לסרב להתקין תעלות אוורור כדי להסיר אוויר קירור חם מהמדחס.

מעגל שמן

השמן מתחתית מאגר השמן 8 חוזר לגוש הברגים 3 בפעולת הלחץ הנשמר בתוך המאגר עקב נוכחות שסתום הלחץ המינימלי 10.

בהתאם לטמפרטורה, השמן יכול לנוע או לאורך המעגל ה"קטן" (מאגר שמן 8 - תרמוסטט 11 - מסנן שמן 7 - בלוק בורג 3), או לאורך ה"גדול" (מאגר שמן 8 - תרמוסטט 11 - מצנן שמן 12 - מסנן שמן 7 - בלוק בורג 3).

טמפרטורת השמן חשובה מאוד לפעולה ללא בעיות של המדחס לטווח ארוך.

טמפרטורות נמוכות מדי עלולות לגרום לעיבוי מהאוויר גם בשלב הדחיסה ו"לחלב" את השמן, מה שיפגע משמעותית בביצועיו. טמפרטורה גבוהה מדי מפחיתה משמעותית את חיי השמן, וגם גורמת לעיוות תרמי מוגזם של רוטורי המדחס, מה שעלול להוביל, במקרה הגרוע, אפילו לתפיסת המדחס.

כפי שאתה יכול לראות, אין שום דבר מסובך במכשיר של מדחס בורג. מדחסי בורג מודרניים הם ללא ספק אמינים ויעילים לייצור אוויר דחוס הן במפעלי תעשייה גדולים והן בעסקים קטנים.

זה הכל.

אם יש לך שאלות, תוכל לשאול אותן בטופס למטה. אנו נגיב תוך 1-2 ימי עסקים.

בכנות,

קונסטנטין שירוקיך וסרגיי בוריסיוק