В компрессорной ПТО Брест-Центральный-2 эксплуатируются поршневые компрессоры. Предлагается заменить поршневые компрессоры в компрессорной ПТО Брест-Центральный-2 на винтовые компрессоры ВК-40Р-8.
Винтовой компрессор – ротационный компрессор, в котором сжатие среды достигается с помощью двух сцепленных между собой роторов с винтовыми зубьями. Компрессор винтовой – один из наиболее эффективных способов получения сжатого воздуха на производстве. Винтовой компрессор ВК-40Р-8 обеспечивает надёжность и высокие рабочие характеристики компрессорного оборудования при низких эксплуатационных расходах.
Основными частями винтового компрессора ВК-40Р-8 являются ведущий и ведомый роторы, вращение которых совершается навстречу друг другу, уменьшая пространство между ними и корпусом. Каждый из винтовых элементов имеет постоянную, присущую ему степень увеличения давления, зависящую от их длины, шага пинта и формы выпускного отверстия. Для получения наибольшего КПД степень повышения давления должна соответствовать требуемому рабочему давлению.
Винтовой компрессор ВК-40Р-8 не имеет оснащения клапанами, и в нем отсутствуют механические силы, вызывающие разбалансировку. Это значит, что возможна работа при высокой скорости вращения вала, и его конструкция позволяет получить высокую величину потока при малых габаритных размерах. Осевое усилие, зависящее от разности давлений между входом и выходом компрессора, должно приниматься подшипниками. Винт, изначально являясь симметричным, в дальнейшем видоизменяется и приобретает множественные асимметричные геликоидальные (спиральные) профили.
Винтовой компрессор ВК-40Р-8 отличается от поршневого принципом работы. Если в поршневом компрессоре происходит ударное сжатие воздуха, то винтовой компрессор нагнетает воздух последовательно, посредством винтовой пары. Винтовая пара засасывает воздух, вращаясь в резервуаре с маслом, что обеспечивает низкий коэффициент трения, дополнительное масляное уплотнение, гарантирующее герметичность системы, а также эффективный теплоотвод от рабочей зоны. В результате - высокий КПД и незначительное превышение температуры сжатого воздуха по сравнению с температурой на входе.
Винтовой компрессор ВК-40Р-8 работает следующим образом. При первом пуске двигатель включается по схеме «звезда». В этой стадии винтовой компрессор запускается при низком числе оборотов, электроклапан открыт и регулятор всасываемого воздуха находится в закрытом положении. Компрессор работает в вышеописанных условиях в течение около 5-7 секунд. По истечении этого времени происходит переключение двигателя со звезды на треугольник: электроклапан закрывается, обеспечивая открытие регулятора, который забирает атмосферный воздух через фильтр. В этой стадии винтовой компрессор работает на полном режиме, обеспечивая сжатие воздуха внутри ресивера. Сжатый воздух не может выходить через клапан минимального давления, настроенный на 3-4 бар. Под действием сжатого воздуха содержащееся в баке масло протекает через трубу. Далее масло поступает в радиатор, из которого подается через фильтр и трубопровод в компрессор. Здесь оно смешивается с воздухом, образуя масловоздушную смесь, обеспечивающую герметичность и смазывание движущихся органов компрессора. Далее масловоздушная смесь возвращается в бак, где происходит предварительное отделение масла из воздуха под действием центробежной силы и дальнейшее окончательное отделение масла, осуществляемое фильтром-сепаратором. Выходящий из бака очищенный воздух протекает по трубопроводу в радиатор, из которого через отсеченный кран направляется в сеть. Остатки масла, накопившиеся в нижней части фильтра-сепаратора опять направляются в компрессор.
Использование винтовых компрессоров ВК-40Р-8, при всех достоинствах поршневых, резко сокращает стоимость обслуживания компрессорного оборудования. Винтовой компрессор, в среднем, должен быть обслужен один раз в год и фактически работает как необслуживаемая машина. Кроме того, для обслуживания компрессора винтового не требуется квалифицированный персонал, как в случае с поршневой техникой. В то время как поршневой компрессор требует периодического отдыха, винтовой рассчитан на постоянный режим работы. Винтовой компрессор ВК-40Р-8 компактнее, качество воздуха с точки зрения концентрации частиц воды и масла выше, а эксплуатационные расходы ниже.
Если же иметь в виду большие производства, особенно в условиях многосменного режима работы, винтовой компрессор ВК-40Р-8 вне конкуренции. Он также позволяет экономить электроэнергию: основная экономия скрыта в системах регулирования, за счёт которых можно сократить расход электроэнергии минимум на 30%.
Винтовой компрессор ВК-40Р-8 не требует больших начальных вложений. Он требует гораздо меньших вложений в монтаж и наладку. Ему практически не свойственна вибрация, поэтому для его установки не нужен фундамент и отдельное здание (экономия на строительно-монтажных работах).