Sprężarki Łopatkowe HYDROVANE

Sprężarki łopatkowe HYDROVANE

Charakterystyka

Przyczyną sukcesu tego właśnie rozwiązania technicznego jest wyjątkowa żywotność stopnia sprężającego. Dzięki wyjątkowej trwałości wirnika oraz łopatek stosowanych w sprężarkach Hydrovane ich wydatek pozostaje niezmienny przez okres ponad 100.000 roboczogodzin. Dzięki stosowaniu odpowiedniego oleju oraz oryginalnych części zamiennych bezawaryjność kompresorów w okresie 100.000 roboczogodzin wynosi ponad 97%, natomiast bezawaryjność stopni sprężających dochodzi do 99%.

Sprężarki firmy Hydrovane oferowane są w zakresie od 120 litrów na minutę do 13 metrów sześciennych na minutę. Ich standard i opcje wykonania powodują, że każdy użytkownik może optymalnie dobrać sprężarkę do swoich potrzeb. W ofercie znajdują się sprężarki obudowane i bez obudowy, ze sterowaniem elektronicznym i ze sterowaniem pneumatycznym. Istnieją rozwiązania z falownikiem pozwalające na pracę płynną w różnych zakresach wydajności i ciśnienia.

• Mała, zintegrowana konstrukcja do instalacji w każdym miejscu
• Dostępna wersja wolnostojąca montowana na trójnogu lub zbiorniku
• Praca ciągła lub automatyczne włączanie i wyłączanie
• Niski poziom hałasu
• Całkowicie bezwibracyjna
• Idealne rozwiązanie do montażu w innych urządzeniach
• Wersja jednofazowa do 2 kW
• Nagrodzona konstrukcja łącząca prostotę obsługi ze sprawdzoną niezawodnością

Zasada działania sprężarek

Głównym elementem sprężarki łopatkowej jest wirnik (A) obracający się mimośrodowo w obudowie (B). W wirniku umieszczone są łopatki (C). Wirnik za pomocą silnika jest wprawiany w ruch obrotowy. Pod wpływem siły odśrodkowej łopatki wysuwają się i przylegają do ścianki obudowy, tworząc w ten sposób przestrzenie (D), w których w skutek zmniejszania się przestrzeni następuje proces sprężania powietrza. W celu uzyskania poślizgu łopatek na ściankach obudowy w trakcie procesu sprężania wtryskiwany jest olej. Po wyjściu z komory sprężającej powietrze z olejem trafia na płaszcz metalowy (F), gdzie następuje separacja oleju (98%) od powietrza. Następnie powietrze trafia do separatora oleju (G), gdzie następuje ostateczna separacja.

Stosowany w sprężarkach Hydrovane olej spełnia następujące czynności:
• smarowanie łopatek w kanałach wirnika
• smarowanie łożysk ślizgowych, na których podparty jest wirnik
• uszczelnienie przestrzeni sprężającej by maksymalnie wykorzystać energię i zwiększyć wydajność
• stworzenie filmu olejowego pomiędzy obudową a łopatkami by nie dopuścić do ich metalicznego styku
• chłodzeni nagrzewające się w procesie sprężania powietrza, co także prowadzi do zwiększenia wydajności kompresora
• olej jest płynem wykorzystywanym także do sterowania pracą sprężarki poprzez szereg zaworów i kanałów przepływowych.

Tak wiele zadań może być spełnianych jedynie przez odpowiedni wysokojakościowy olej, a takim jest przygotowany specjalnie dla kompresorów łopatkowych olej FluidForce 2000. Każdy sprężarka wyposażona jest w odpowiedni filtr wlotowy powietrza (H) oraz filtr oleju. Dbanie o te filtry, ich wymiana w odpowiednim czasie, znakomicie poprawia żywotność sprężarki. Sprężarki łopatkowe Hydrovane wyposażone są w chłodnicę oleju (J). Dzięki niej trwałość oleju zwiększa się, a jego właściwości smarne pozostają niezmienne.

Konstrukcja sprężarki łopatkowej

• A manometr wskazujący ciśnienie
• B trójstopniowy separator oleju zapewniający czyste powietrze o zawartości oleju poniżej 1 ppm
• C termistor zabezpieczający sprężarkę przed przegrzaniem
• D bezpośrednie przeniesienie napędu
• E filtr oleju o dużej pojemności gwarantujący właściwe działanie między przeglądami oraz prostą wymianę
• F łożyska z białego metalu zaprojektowane do bezawaryjnej pracy w trakcje całego życia sprężarki - brak zużywających się kulek lub wałków
• G napełnianie olejem - aż do przepełnienia
• H zawór wlotowy dokładnie dostosowujący wydatek sprężarki do zapotrzebowania odbiorników
• J wysokiej jakości filtr powietrza wlotowego zapewniający czystość oleju i wydłużający w ten sposób czas życia sprężarki
• K wskaźnik poziomu oleju - poziom można sprawdzić w trakcie pracy sprężarki
• L wskaźnik temperatury

Zalety sprężarek łopatkowych

1. Najniższy poziom hałasu

W sprężarkach Hydrovane jedynym elementem ruchomym jest wirnik z łopatkami ślizgającymi się po filmie olejowym. Dodatkowo ich cicha praca jest spowodowana bezpośrednim przeniesieniem napędu przez elastyczne sprzęgło. Ta zaleta daje możliwość usytuowania sprężarki w miejscu odbioru powietrza, przy bezpośredniej bliskości stanowisk pracy. Nie ma konieczności zakładania drogich rurociągów i ponoszenia strat związanych z przesyłem sprężonego powietrza.

2. Czystość powietrza

W kompresorze tłokowym do smarowania części współpracujących używa się oleju. Brak jest jednak jakiegokolwiek elementu oddzielającego od sprężonego powietrza cząstek oleju, dostających się do niego poprzez pierścienie. Ponadto wysoka temperatura powietrza z "tłoków" utrudnia proces separacji. Tych wad pozbawiony jest kompresor łopatkowy, w którym olej jest wykorzystywany w procesie sprężania. Konstrukcja układu wylotowego stopnia sprężania pozwala na całkowite oddzielenie oleju. Niska temperatura powietrza daje wysoką skuteczność separacji końcowej. Powietrze na wyjściu z kompresora ma nie więcej niż 5ppm, a w większych modelach nie przekracza nawet 3ppm (mg/m3). Ponieważ w powietrzu zasysanym przez sprężarkę znajduje się zarówno olej jak i wiele innych związków (w tym kwaśne), oznacza to, iż za sprężarką łopatkową uzyskujemy powietrze czystsze niż to, które ona zasysa.

3. Bezwibracyjna i ciągła praca

Dzięki zastosowanemu rozwiązaniu konstrukcyjnemu, sprężarki łopatkowe są całkowicie bezwibracyjne. Pozwala to na posadowienie kompresora bez konieczności wykonywania specjalnych fundamentów i na każdym podłożu.
Ponieważ w sprężarkach łopatkowych chłodnica oleju jest jej integralną częścią, więc bez względu na czas pracy urządzenia, ich wewnętrzna temperatura jest ustabilizowana i umożliwia to ciągłą, 24-godzinną pracę.

4. Brak łożysk tocznych

W sprężarce łopatkowej zastosowano panewki wykonane z odpowiedniego wytrzymałego materiału, zaś prędkość obrotowa wirnika należy do najniższych spośród wszystkich typów sprężarek. Daje to w efekcie trwałość ułożyskowania wielokrotnie przewyższającą łożyska toczne. Tak jak całość HYDROVANE to nie mniej niż 100 000 godzin pracy, tak i jej łożyska ślizgowe pracują równie długo.

5. Łatwość przeglądu

Zwarta i prosta konstrukcja sprężarki łopatkowej pozwala na szybki i łatwy do wykonania serwis bezpośrednio u klienta. Nie ma potrzeby przenoszenia urządzeń, zaś ze względu na małą ilość części i ich trwałość, naprawy nie wymagają żadnych specjalistycznych narzędzi i są wykonywane przez jedną osobę.

6. Obieg oleju i jego żywotność

Obieg oleju jest zapewniony przez ciśnienie panujące wewnątrz kompresora, zdecydowanie zwiększa to niezawodność układu sterowania, zmniejsza koszty utrzymania. Wymiana oleju następuje po 2000 godzin, co daje długi czas pomiędzy przeglądami, a jednocześnie stosowany olej, przez cały czas swojej pracy niezmiennie zachowuje swoje właściwości.

7. Najniższe koszty eksploatacji

Kupując sprężarkę płacimy raz, zaś potem stale ponosimy koszty wyprodukowania powietrza. O wysokości kosztów ponoszonych na 1 m3 decydować więc będą:
• sprawność urządzenia - im większa, tym mniej energii zużywamy,
• koszty oleju, zestawów serwisowych i napraw,
• długość okresu międzyobsługowego,
• trwałość urządzenia i czas jego eksploatacji
Jeżeli więc sprężarka łopatkowa posiada najwyższą sprawność wolumetryczną, wymaga jedynie wymiany oleju co 2000 godzin, nie wymaga praktycznie żadnych napraw, poza przeglądami oraz jej żywotność jest wielokrotnie dłuższa niż konkurencyjnych, to znaczy to, iż jej eksploatacja będzie najtańsza.

HV01-HV04 (1 - 4kW)

Sprężarki zaprojektowane do najbardziej wymagających warunków pracy w szerokiej gamie aplikacji przemysłowych, a w szczególności w przemyśle motoryzacyjnym, warsztatach naprawczych, gabinetach dentystycznych oraz pakowaczkach i narzędziach przemysłowych.

HV04 - HV07 (4 - 7 kW)

Pionowe sprężarki Hydrovane stanowią całkowicie nową konstrukcję, opartą o sprawdzoną technologię sprężarek łopatkowych, która jest nieustannie rozwijana od 50 lat.

HV11 - HV22 (11 - 22 kW),  HV30 - HV45 (30 - 45 kW)

Pionowa konstrukcja
• Mała powierzchnia zabudowy - możliwość przemieszczania przez drzwi standardowej wielkości
• Sprężarka w obudowie
• Niski poziom hałasu
• Estetyczne wykonanie

Elektroniczne sterowanie
• Automatyczne lub ręczne sterowanie do wyboru
• Ciekłokrystaliczny wyświetlacz temperatury oleju i ciśnienia powietrza
• Wskazanie czasu do przeprowadzenia okresowej obsługi serwisowej
• Monitorowanie temperatury oleju
• Prosta regulacja zakresu ciśnień pracy
• HV15RS w wersji z falownikiem

REVS - System Oszczędności Energii
• Znaczne obniżenie poboru energii podczas pracy w odciążeniu
• Możliwość natychmiastowego ponownego przejścia do pracy w dociążeniu
• Zredukowane obciążenie podczas rozruchu

Serwis i instalacja
• Łatwy dostęp poprzez otwierane drzwi i zdejmowaną pokrywę
• Ułatwiona obsługa serwisowa
• Wszystkie punkty serwisowe z przodu sprężarki
• Uproszczony dostęp do zaworów sterujących
• Wyodrębniony panel do podłączenia przewodów elektrycznych
• Standaryzacja w konstrukcji serii

Wersje HV15RS, HV18RS, HV22RS, HV30RS, HV37RS, HV45RS z falownikiem 
• Zintegrowany z urządzeniem rozruchowym
• Chłodzenie filtrowanym przepływem powietrza
• Pełne współpraca z elektronicznym sterownikiem

Nowe sprężarki w wersji Hypac dostępne w 3 wersjach:
• ACER - pionowa sprężarka ze zbiornikiem
• ACED - pionowa sprężarka z osuszaczem i systemem filtrującym
• AERD - pionowa sprężarka ze zbiornikiem, osuszaczem i systemem filtrującym

HV55 - HV75 (55-75 kW) - pozioma konstrukcja, parametry jak wyżej.

Koszt eksploatacji

Podstawowe cechy konstrukcyjne sprężarek łopatkowych, które zapewniają w efekcie niższe koszty eksploatacji:

• mniejsza masa elementów wirujących - w sprężarce łopatkowej jeden wirnik, zaś w śrubowej dwa,
• bezpośredni napęd z silnika - przekładnie są stosowane w sprężarkach śrubowych, a każda przekładnia to strata mocy na poziomie 4-5%
• mniejsza prędkość obrotowa - 1000-1500 obr/min w zależności od modelu, nie zaś kilka tysięcy jak w sprężarkach śrubowych,
• zwarta budowa - cecha niedostępna sprężarkom śrubowym,
• większa sprawność wolumetryczną - lepsze wykorzystanie przestrzeni sprężającej,
• brak znacznych i zmiennych obciążeń o złożonym charakterze (osiowe i poprzeczne) - wirnik sprężarki łopatkowej jest obciążony jedynie siłą poprzeczną,
• brak węzłów łożysk tocznych - skomplikowany charakter obciążeń wymusza w sprężarkach śrubowych stosowanie mocnych łożysk tocznych,

Każde urządzenie posiadające powyższe cechy będzie bardziej efektywne energetycznie i musi posiadać większą sprawność, a tych cech brakuje sprężarkom śrubowym i tłokowym.

W całkowitym koszcie inwestycji w system sprężonego powietrza, cena zakupu maszyny jest jedynie wierzchołkiem góry lodowej. Reszta to koszt zużywanej energii, napraw, przeglądów okresowych i amortyzacji. Szacuje się, że w inwestycji w instalację sprężonego powietrza w długim okresie czasu inwestycja w zakup sprężarki to 12% wartości inwestycji, obsługa serwisowa 13% wartości, a koszt energii elektrycznej aż 75%. Wymienione cechy sprężarki łopatkowej świadczą o wysokiej sprawności energetycznej sprężarki i dzięki temu koszt wyprodukowania powietrza z jednostki poboru energii elektrycznej jest bardzo niski.

W efekcie różnice w kosztach zakupu i serwisu sprężarek są czynnikiem mającym nieznaczny wpływ na całkowity koszt inwestycji w dłuższym okresie czasu. Znaczący wpływ odgrywa konstrukcja sprężarki i jej sprawność energetyczna. Z tego względu konstrukcja sprężarek łopatkowych jest technologią przynoszącą znaczne oszczędności.