В настоящее время среди промышленных систем производства сжатого воздуха развернулась конкурентная борьба между поршневыми и винтовыми установками. Обе технологии имеют богатую историю, в модельных рядах производителей с мировыми именами современным агрегатам, использующим каждый из методов сжатия, принадлежат ведущие позиции.
И винтовым, и поршневым компрессорам присущи собственные достоинства и недостатки, анализ которых позволяет сделать правильный выбор в пользу соответствующей технологии в зависимости от набора конкретных начальных условий.
Винтовые компрессоры обладают целым рядом значительных преимуществ по сравнению с поршневыми аналогами:
- Безударное непрерывное нагнетание воздуха характеризуется значительно меньшими уровнями шума и вибрации, за счет чего отпадает необходимость в строительстве фундаментов и оборудовании специальных помещений для установки компрессорной техники, а ее размещение может производиться в непосредственной близости от потребителей без оказания существенного негативного влияния на эргономику рабочих мест.
- Непрерывность процесса снижает массу и габариты устройства, необходимые для получения производительности, аналогичной устройствам, использующим метод ударного сжатия (поршневым).
- Значительно снижаются тепловыделение при сжатии, что открывает широкие возможности по минимизации затрат на охлаждение как конечного продукта (сжатого воздуха) так и узлов компрессорного агрегата. Распространение получают экономичные и компактные системы воздушного охлаждения.
- Отсутствие ударных нагрузок позволяет существен повысить надежность и долговечность установок, что приводит к снижению удельных капитальных затрат, а также стоимости обслуживания.
- Управление непрерывным процессом нагнетания воздуха не только упрощает регулирование производительности компрессора, но и улучшает время реакции установки при ее интеграции в технологические системы управления.
Вместе с тем, винтовые компрессоры проигрывают поршневым по целому ряду других показателей:
- Технические решения механизмов сжатия отличаются сложностью, по сравнению с поршневыми агрегатами, что существенно усложняет конструкцию системы, требования к качеству изготовления узлов, снижает ремонтопригодность и отрицательно сказывается на простоте эксплуатации и обслуживания.
- Использование технологии нагнетания за счет винтовой пары требует, во-первых, тщательной подготовки (очистки) воздуха на входе системы, а также его очистки от масел на выходе (в случае маслонаполненных компрессоров) или осушения (для агрегатов с водяным впрыском) ли интенсивного охлаждения (для сухих безмасляных устройств).
- Оптимальные показатели экономичности и эффективности винтовые компрессоры демонстрируют только при оптимальной производительности. Снижение загрузки приводит к ухудшению эксплуатационных показателей, что требует применения сложных технических решений для регулирования производительности.
Соответственно, все более четко очерчиваются границы областей применения поршневых и винтовых компрессоров, в которых каждый из них является незаменимым.
