Jak działa system zmiennej prędkości obrotowej w sprężarkach śrubowych?

Czy zastanawiałeś się, jak działają sprężarki śrubowe, które stanowią kluczowy element wielu procesów przemysłowych? Jednym z najbardziej zaawansowanych rozwiązań technologicznych jest system zmiennej prędkości obrotowej. Dzięki niemu sprężarki śrubowe są bardziej wydajne, ekonomiczne i dostosowane do zmiennych potrzeb użytkowników. Jak działa taki system i jakie daje korzyści w codziennej eksploatacji?

Co to są sprężarki śrubowe?

Sprężarki śrubowe to urządzenia służące do sprężania gazów, głównie powietrza. Wykorzystują dwa wirniki w kształcie śrub, które obracając się, zasysają powietrze i zmniejszają jego objętość, co prowadzi do wzrostu ciśnienia. Ich konstrukcja pozwala na pracę ciągłą, co czyni je niezwykle przydatnymi w zastosowaniach przemysłowych, takich jak linie produkcyjne czy systemy narzędzi pneumatycznych.

Na czym polega system zmiennej prędkości obrotowej?

System zmiennej prędkości obrotowej (Variable Speed Drive, VSD) umożliwia regulację prędkości silnika napędzającego sprężarkę. Co można osiągnąć dzięki falownikowi, który zmienia częstotliwość prądu zasilającego silnik. Dzięki temu sprężarka pracuje z taką prędkością, jaka jest wymagana w danym momencie, co eliminuje straty energii wynikające z pracy na pełnych obrotach w sytuacjach, gdy zapotrzebowanie na sprężone powietrze jest mniejsze.

Kluczowe komponenty systemu VSD

Aby system działał poprawnie, niezbędne są następujące elementy:

• falownik – odpowiada za regulację częstotliwości prądu, co wpływa na prędkość obrotową silnika,
• czujniki ciśnienia – monitorują aktualne ciśnienie w systemie i dostarczają dane do sterownika,
• sterownik PLC – przetwarza dane z czujników i zarządza pracą sprężarki w czasie rzeczywistym,
• silnik o zmiennej prędkości – umożliwia płynne dostosowanie obrotów do zapotrzebowania.

Zalety systemu zmiennej prędkości obrotowej

• Oszczędność energii – sprężarki śrubowe z systemem VSD mogą zużywać nawet o 35% mniej energii w porównaniu do urządzeń o stałej prędkości. Jest to możliwe dzięki eliminacji strat wynikających z pracy na jałowym biegu,

• Zwiększona żywotność urządzenia – dzięki płynnej regulacji prędkości zmniejsza się zużycie mechaniczne podzespołów, co przekłada się na dłuższą żywotność sprężarki i mniejsze koszty serwisowania,

• lepsze dopasowanie do zmiennego zapotrzebowania – wielu zakładach przemysłowych zapotrzebowanie na sprężone powietrze zmienia się w ciągu dnia. System VSD pozwala na szybkie i precyzyjne dostosowanie parametrów pracy sprężarki do aktualnych potrzeb,

• redukcja hałasu – niższe prędkości obrotowe w sytuacjach mniejszego obciążenia prowadzą do obniżenia poziomu hałasu generowanego przez urządzenie.

Przykłady zastosowań

Sprężarki śrubowe z systemem zmiennej prędkości obrotowej znajdują zastosowanie w wielu branżach takich jak:

• przemysł spożywczy – do procesów pakowania i transportu produktów.
• farmacja – w produkcji leków i kosmetyków,
• automotive – w liniach montażowych i systemach lakierniczych,
• budownictwo – w zasilaniu narzędzi pneumatycznych.

Porównanie z tradycyjnymi sprężarkami

W przypadku tradycyjnych sprężarek o stałej prędkości, urządzenie pracuje na pełnych obrotach, niezależnie od zapotrzebowania na sprężone powietrze. Powoduje to większe zużycie energii i szybsze zużycie części. System VSD eliminuje te problemy, umożliwiając pracę z optymalnym wykorzystaniem zasobów.

System zmiennej prędkości obrotowej to innowacyjne rozwiązanie, które zwiększa efektywność energetyczną, wydłuża żywotność urządzeń
i redukuje koszty eksploatacyjne. Sprężarki śrubowe wyposażone w tę technologię są niezastąpione w wielu gałęziach przemysłu, a ich zastosowanie przynosi wymierne korzyści finansowe i ekologiczne.