Проблемы охлаждения винтовых компрессорных установок

Термодинамика процесса нагнетания в винтовых компрессорах такова, что количество теплоты, выделяющейся при работе агрегата значительно ниже, чем у аналогичных поршневых устройств. При этом бытует мнении, что винтовые установки не требуют специальных мероприятий для реализации эффективного отвода тепла. Однако специалисты придерживаются иного мнения.

Их точка зрения основана на технических характеристиках различных винтовых компрессоров.

  • Безмасляные устройства, не использующие герметизирующих жидкостей характеризуются значительным нагревом как деталей компрессора, так и сжатого воздуха на его выходе. Для таких установок эффективная система охлаждения необходима. Причем для таких устройств приходится рассматривать как способы охлаждения самого компрессора, так и затраты на оборудование для снижения температуры сжатого воздуха.
  • Установки с масляным или водяным впрыском выгодно отличаются по термодинамике процессов. Для отвода тепловой энергии достаточно использования воздушной системы охлаждения. Однако, даже для таких компрессоров проблемы утилизации тепла не столь просты. Нагретый воздух в замкнутом помещении компрессорной станции может привести к серьезным проблемам в функционировании агрегата – снижению производительности, нарушению свойств смазочных материалов и др.Кроме того, возможно и появление рисков для здоровья обслуживающего персонала.

В результате приходится решать проблему организации воздухооборота в помещениях, где установлена компрессорная техника. Расчеты показывают, что даже простейшая приточно-вытяжная система вентиляции с ростом мощности приводов компрессора по затратам и сложности реализации приближается к организации полноценной водяной системы охлаждения. При мощностях порядка 100 кВт о выигрыше говорить уже не приходится. Существует возможность получения экономического эффекта за счет использования нагретого воздуха для обогрева других помещений, однако это требует увеличения капитальных затрат на построение системы и дополнительных эксплуатационных расходов.

Таким образом, вопрос реализации системы охлаждения, особенно в случае мощных винтовых компрессорных установок, выходит из плоскости принятия только технических решений. Значительно возрастает роль экономических факторов, всесторонний анализ которых позволит в полном объеме реализовать преимущества винтовых компрессоров перед другими типами аналогичного оборудования. И еще немного о самых популярных винтовых компрессорах.