Ротационные стоматологические компрессоры 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Ротационные стоматологические компрессоры



Принцип действия ротационных компрессоров

Принцип действия ротационных компрессоров основан на захвате воздуха из атмосферы и подаче его в замкнутое пространство, объем которого затем уменьшается из-за поворота сжимающего рабочего органа. Это приводит к повышению давления воздуха в замкнутом пространстве.

Сжатый воздух из замкнутого пространства через систему открывающихся клапанов подается потребителю.

Скорость вращения рабочих органов может быть достаточно высокой, поэтому ротационные компрессоры по размеру значительно меньше поршневых.

Ротационные компрессоры бывают пластинчатыми и винтовыми (один или два ротора).

 

Пластинчатые ротационные компрессоры

Устройство ротационного пластинчатого компрессора приведено на рис. 6.10.

 

Рис. 6.10. Схема работы ротационного пластинчатого компрессора

1-напорный масляный фильтр, отделяет основную часть оставшегося масла (конечный сепаратор); 2 - канал возврата масла; 3 -воздухозаборный фильтр; 4 - регулятор давления; 5 - масляный картер; 6 - сепаратор масла; 7 - масляный фильтр; 8 - впрыск масла под давлением (лубрикатор); 9 - ротор компрессора со скользящими пластинами; 10 - направление потока масла; 11 - магистраль охлаждения масла.

 

В ротационных пластинчатых компрессорах воздух подается через впускное отверстие (входной фильтр 3) в камеру статора, в которой вращается эксцентрически установленный ротор с поперечными пластинами. Форма камеры – эллиптический цилиндр. Поэтому при вращении ротора пластины вдвигаются-выдвигаются, скользя по внутренней поверхности камеры статора. В момент засасывания наружного воздуха объем между двумя соседними пластинами максимален. Воздух захватывается между этими пластинами и, в зависимости от поворота ротора, постепенно сжимается в меньший объем. Затем сжатый воздух через систему выпускных клапанов выпускается из камеры статора, когда ее внутренний объем достигнет минимума.

Такие компрессоры компактны и мобильны. Пластины необходимо смазывать в местах их скольжения по пазам ротора и в местах соприкосновения с внутренней поверхностью камеры статора. Масло подается через каналы ротора в каждый паз, а в устройствах небольших размеров, попадает в виде аэрозоля из устройства впрыска масла под давлением (лубрикатора) в сжимаемый воздух. Сепараторы и фильтры используются для удаления масла из выходящего воздуха или газа. Подшипники ротора смазываются тем же самым маслом из отдельного лубрикатора.

Смазка ротационного пластинчатого компрессора:

- воздух поступает через впускной клапан (3);

- воздух блокируется между ротором (9) и стенкой статора, идет впрыск масла под давлением;

- объем воздуха уменьшается при вдвиге пластин, на которые попадает впрыснутое масло, в пазы ротора (9). На внутреннюю поверхность статора масло, впрыснутое под давлением, тоже попадает. По мере уменьшения объема растет давление;

- сжатый воздух поступает в первичный маслоотделитель (6);

- остатки масла удаляются в конечном сепараторе (1).

Винтовые ротационные компрессоры

Принцип действия ротационного винтового компрессора (в данном случае, двухвинтовым) иллюстрируется рисунком 6.11.

 

 

Рис. 6. 11. Схема работы ротационного винтового компрессора

 

Воздух из атмосферы попадает во входную камеру, объем которой достаточно велик. Из этой камеры он засасывается парой встречно-вращающихся винтов, которая проталкивает его в камеру сжатия. Объем этой камеры значительно меньше, чем объем входной камеры. Подаваемый воздух сжимается, давление его повышается.

 

 

Рис. 6.12. Компоновка винтового компрессора

 

1 – воздушный фильтр; 2 – всасывающий клапан; 3 – винтовой блок; 4 – приводной ремень; 5 – шкив; 6 – электродвигатель; 7 – масляный фильтр; 8 – ресивер маслоотделителя; 10 – предохранительный клапан; 11 – термостат; 12 – масляный радиатор; 13 – воздушный радиатор; 14 – вентилятор; 15 – клапан холостого хода; 16 – реле давления; 17 – манометр; 18 – термодатчик; 19 – визуализатор возврата масла; 20 – клапан минимального давления

 

 

Воздушный фильтр (1), устанавливаемый на входе компрессора, предназначен для очистки поступающего воздуха. Он защищает винтовую пару от попадания посторонних частиц и, таким образом, обеспечивает надежность и долговечность работы компрессора. Преждевременное засорение воздушного фильтра может быть причиной перегрева электродвигателя и включения системы аварийной остановки. Всасывающий клапан (2) служит для предотвращения выброса наружу сжатого воздуха и масла в момент остановки компрессора. Фактически это обычный подпружиненный пневматический клапан, который постоянно открыт при всасывании воздуха. Управление работой всасывающего клапана осуществляется с помощью устройства пневмоавтоматики - электропневматического клапана холостого хода (15). Задача этого устройства заключается в том, чтобы до момента остановки электродвигателя снизить давление внутри компрессора до 2,5 бар. Это позволяет избежать выбросов масла, обусловленных инерционностью всасывающего клапана и неприятных гидравлических ударов, возникающих при внезапной остановке компрессора. Клапан открывает канал, соединяющий через дроссельное отверстие область маслоотделительного фильтра с областью всасывания винтовой пары. Эффективное сечение дроссельного отверстия регулируется на заводе изготовителе так, чтобы в течение заданного времени давление в области всасывающего клапана снизилось до 2,5 Бар. При таком остаточном давлении в системе всасывающий клапан успеет закрыться и приводной двигатель можно выключить.

Еще одним устройством, обеспечивающим работу компрессора в режиме холостого хода, является клапан минимального давления (20). Он закрыт, пока давление внутри компрессора остается в пределах не более 4-5 бар (отсюда и название). Одновременно он выполняет роль обратного клапана, отделяя компрессор от пневмолинии при его остановке или работе на холостом ходу.

Реле давления (16) обеспечивает автоматический режим работы компрессора. При достижении давления в сети заданного максимального значения (например, 8 бар) оно подает сигнал на клапан холостого хода, который срабатывает и переводит компрессор на холостой ход. Когда давление падает до минимального (например, 6 бар), клапан холостого хода по сигналу с реле закрывается, и компрессор вновь начинает нагнетать воздух в пневмолинию. Если же компрессор уже перешел в режим ожидания, то подается сигнал на пуск электродвигателя.

Привод в движение винтовой группы осуществляется электродвигателем (6), посредством ременной передачи (4). Передаточное число, а, следовательно, и скорость вращения винтового блока задается размерами шкивов (5). Чем выше максимальное давление компрессора, тем ниже возможная скорость вращения винтовой группы, тем меньше производительность компрессора.

Система аварийной защиты состоит из двух независимых устройств.

Датчик термозащиты установлен на электродвигателе. При достижении предельных значений потребляемого тока реле срабатывает и двигатель отключается от сети.

Другой датчик установлен в винтовой паре в области выходного патрубка (18). Сигнал с датчика температуры поступает на вход аналого-цифрового преобразователя и выдается на устройство индикации. Если температура на выходе винтовой пары превысит значение 105°С, защита срабатывает и двигатель выключается.

Пусковой режим.

Необходим для минимизации нагрузки на сеть в момент пуска компрессора. После нажатия кнопки "START" электродвигатель включается по схеме "звезда", чем обеспечивается минимальная нагрузка на сеть в момент включения и запускается таймер (2 секунды). Спустя установленное время (2 секунды), по команде с таймера, двигатель переключается в рабочий режим, т.е. на схему "треугольник".

Рабочий режим.

В этом режиме начинается рост давления в системе. Манометр (17), расположенный на лицевой панели показывает давление внутри компрессора, то есть в области между всасывающим клапаном и клапаном минимального давления. Давление в линии можно контролировать по манометру расположенному на ресивере. При первом включении давление внутри компрессора и в линии практически одинаково. При достижении максимального давления, например 8 бар, срабатывает реле давления, и компрессор переходит из рабочего режима в режим холостого хода.

Режим холостого хода.

В отличие от поршневого, винтовой компрессор может работать в режиме холостого хода, длительность которого устанавливается таймером. В этом режиме двигатель компрессора и винтовая группа вращаются, прогоняя воздух по внутреннему контуру компрессора, обеспечивая, таким образом, его эффективное охлаждение. Режим холостого хода является переходным и служит для перевода системы в режим ожидания или полного выключения STOP.

По команде с реле давления включается пневмоэлектрический клапан холостого хода, и запускается реле времени (настроенное, например, на 4 минуты). Клапан холостого хода открывает перепускной канал между всасывающим клапаном и маслоотделительным фильтром. С этого момента давление в линии отличается от давления внутри компрессора, то есть в области между всасывающим клапаном и клапаном минимального давления оно начинает падать. Отверстие перепускного канала регулируется производителем таким образом, чтобы за установленное время (4 минуты) давление упало до минимальной величины - 2.5 бар. В этом случае выключение двигателя происходит безболезненно без выброса масла через всасывающий клапан в область воздушного фильтра. По истечении установленного времени (4 минуты) по команде с реле времени выключается электродвигатель и система переходит в режим ожидания. Если же давление в линии падает до минимального (например, 8 бар) раньше, чем срабатывает реле времени, то компрессор вновь переходит в рабочий режим.

Режим ожидания.

Данный режим длится до тех пор, пока давление в рабочей магистрали не станет меньше минимального (6 бар). В режиме ожидания система может находиться произвольное время, которое зависит от расхода воздуха в системе. При падении давления в системе ниже минимального срабатывает реле давления, и система вновь переходит в пусковой, а затем и в рабочий режим. Давление внутри компрессора быстро достигает значения давления в магистрали, дальнейший его рост происходит синхронно до перехода в режим холостого хода.

Режим "STOP"

Режим "STOP" используется для штатного выключения системы. Если система в момент нажатия кнопки "STOP" находилась в рабочем режиме, то она принудительно переводится в режим холостого хода, а затем выключается.

Режим "ALARM-STOP"

В этот режим система может быть переведена нажатием кнопки экстренного выключения, расположенной на панели управления. Используется в случае срочной необходимости выключить электродвигатель. По этой команде электродвигатель отключается без перехода в режим холостого хода.

Рабочий элемент винтовой группы — это винтовая пара, состоящая из двух взаимносцепленных «червячных» роторов. Обычно ведущий ротор выполнен как винт с четырехзаходной резьбой (витками), а ведомый с шестью. Такое передаточное число считается оптимальным и сделано для того, чтобы уменьшить нагрузку на ведущий винт. Объем сжатия образуется между витками винтовой группы и корпусом. Полный рабочий цикл сжатия осуществляется за один оборот ведущего винта. Из всего сказанного следует, что данная конструкция может работать только при условии очень точного прецизионного исполнения всех частей рабочего элемента (корпуса и двух взаимно подогнанных роторов).

 

Роль масла в винтовом компрессоре

Масло в винтовом компрессоре выполняет следующие функции:

— создание масляной пленки и обеспечение зазора между роторами винтовой группы;

— транспортировка воздуха;

— смазка подшипников рабочего элемента;

— отвод тепла.

Для обеспечения температурного режима, масло, циркулирующее в компрессоре, прокачивается через охлаждающий радиатор 12. Охлаждение необходимо, т.к. при температурах выше 110°С масло теряет свою плотность, что может привести к заклиниванию роторов винтовой пары. В то же время, при низких температурах масло обладает излишней вязкостью, и, кроме того, холодная воздушно-масляная смесь может привести к образованию конденсата, что ухудшает качество воздуха на выходе компрессора. Для того, чтобы температура масла как можно быстрее достигла рабочего значения, используется термостат 11. То есть, существует малый круг циркуляции масла, когда оно, минуя радиатор, возвращается в систему. По мере нагрева, включается большой круг циркуляции через радиатор. Открытие термостата, т.е. переход на большой круг циркуляции, наступает при достижении температуры масла около 70°С.

Воздушно-масляный радиатор 12, 13 является двухсекционным, комбинированным. Кроме охлаждения масла он служит и для охлаждения воздуха. Благодаря этому разница между температурой окружающей среды и температурой воздуха на выходе компрессора не превышает 7°С. Это позволяет обеспечить дальнейшую эффективную работу осушителя и всей системы подготовки воздуха.

Радиатор 12, 13 охлаждается проходящим через него потоком воздуха, который нагнетается внутрь компрессора вентилятором 14, установленным на валу электродвигателя 6.

Из сказанного выше следует, что винтовая пара может работать только при условии, если она постоянно находится в воздушно-масляной смеси.

Возникающая в стоматологических клиниках проблема отделения воздуха от масла решается с помощью следующих элементов:

— маслосборный ресивер 8;

— маслоотделительный фильтр 7;

— устройство возврата масла, включающее в себя визуализатор возврата масла 19.

Система отделения масла имеет три ступени очистки, что обеспечивает ее максимальную эффективность. В результате остаточное содержание масла в сжатом воздухе не превышает 3 мг/куб. м. На первом этапе отделение происходит за счет центробежных сил и силы тяжести. Воздушно-масляная смесь поступает из винтовой группы по соединительному шлангу в ресивер маслоотделителя (8). Ударяясь о стенки сосуда, более тяжелые частицы масла под воздействием силы тяжести и центробежных сил опускаются на дно. Для второй ступени механической очистки используется разделительная перегородка, расположенная в середине ресивера выше входного отверстия. Воздушно-масляная смесь, поднимаясь, проходит через отверстия в перегородке, на которой так же оседают частицы масла. Оконечным элементом внутренней очистки является фильтр маслоотделителя (9), представляющий собой обычный керамический фильтрующий элемент. Масло, которое задерживается фильтром, скапливается в специальном углублении и возвращается в винтовой блок через соединительную трубку. Для визуального контроля возврата масла в систему на прозрачной трубке сделано утолщение цилиндрической формы. Важность этого элемента заключается в том, что он позволяет проверить эффективность работы маслоотделяющего фильтра, которая снижается при увеличении количества масла.

Маслосборный ресивер (8) снабжен предохранительным клапаном (10), который защищает его от превышения давления.

Очистка масла от загрязнения осуществляется с помощью масляного фильтра (7). Он предотвращает попадание твердых частиц на рабочие поверхности винтов и подшипников.

Важнейшими проблемами масел при эксплуатации воздушных ротационных компрессоров являются:

- окисление масел;

- пенообразование в масле и аэрация масел приводят к них неспособности предотвратить изнашивание и задиры, выбросу масла и засорению фильтра.

Для решения этих проблем разработаны специальные сорта компрессорных масел.

 

Достоинства и недостатки винтовых компрессоров

Основные достоинства винтовых компрессоров:

— высокая надежность;

— длительный ресурс работы;

— возможность непрерывного круглосуточного функционирования;

— простота монтажа и подключения;

— сравнительно небольшие эксплуатационные затраты;

— наличие системы автоматического управления;

— низкий уровень шума;

— высокая чистота получаемого сжатого воздуха;

— низкий уровень энергозатрат на куб. метр произведенного воздуха.

Преимущества винтовых компрессоров, по сравнению с поршневыми, очевидны. Прежде всего, это возможность более интенсивного их использования.

Действительно, поршневой компрессор с воздушным охлаждением предназначен для повторно-кратковременного режима работы с продолжительностью включения (ПВ) до 60%. Иными словами, время работы поршневого компрессора в режиме нагнетания, например, в течение часа, не должно превышать 36 мин. А поскольку число включений компрессора в течение часа ограничено (не более 10-15 раз), режим его работы должен быть примерно таким: 2,5-3,5 мин работа в режиме нагнетания до достижения максимального рабочего давления; затем компрессор отключается на 1,5-2,5 мин «отдыха» до того момента, пока давление не достигнет давления включения, после чего компрессор включится вновь. Общее же время работы поршневого компрессора не превышает 8-12 часов в сутки.

Винтовой компрессор работает в автоматическом режиме с отсроченным включением. В отличие от поршневого компрессора, винтовой компрессор при достижении максимального рабочего давления не отключается, а переходит в режим холостого хода. В этом режиме двигатель и винтовая пара продолжают работать, прогоняя без нагнетания воздух по внутреннему контуру компрессора, обеспечивая тем самым его охлаждение. Продолжительность работы в режиме холостого хода определяет автоматика. Если за это время происходит падение давления до давления включения, то остаток времени холостого хода обнуляется, и компрессор вновь переходит в режим нагнетания. Если же после окончания работы на холостом ходу давление все еще выше, чем давление включения, то компрессор переходит в режим ожидания. Данный режим продолжается до тех пор, пока давление не понизится до давления включения, после чего компрессор вновь переходит в режим нагнетания. Отвод тепла, образующегося в винтовом блоке в процессе сжатия воздуха, осуществляется маслом, которое впоследствии принудительно охлаждается вентилятором. Это позволяет винтовому компрессору работать практически круглосуточно при максимальной нагрузке. Винтовой компрессор имеет и более продолжительный срок службы.

Значительная часть винтовых компрессоров, представленных сегодня на рынке, оснащена шумоизоляцией. Это позволяет устанавливать их непосредственно в стоматологическом кабинете. Так уровень шума винтового компрессора, установленного в стоматологическом кабинете, не превышает ее естественного уровня шума. Напротив, уровень шума поршневых компрессоров таков, что продолжительное нахождение рядом с ним работающего персонала недопустимо. Как следствие - для установки поршневого компрессора приходится выделять специальные помещения.

И, пожалуй, самый важный момент: винтовые компрессоры имеют более высокую удельную производительность (производительность, отнесенную к единице мощности приводного электродвигателя).

К сожалению, у винтового компрессора есть один существенный недостаток – большая стоимость при приобретении (приблизительно в 2 раза по сравнению с поршневыми компрессорами).

 

Выбор, закупка и размещение компрессоров

 

Перед выбором компрессора для нового стоматологического кабинета (клиники), либо для модернизации существующего кабинета (клиники) предварительно надо решить несколько вопросов:

- Особенности стоматологических компрессоров как МИ

В соответствии с требованиями Административного регламента Федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения и социального развития по исполнению государственной функции по регистрации изделий медицинского назначения (зарегистрирован в Минюсте РФ 30.11.2006 № 8542) все медицинские изделия, применяемые в медицинской практике, должны пройти государственную регистрацию. Это в полной мере относится и к стоматологическим компрессорам. На практике это означает, что любой компрессор при приобретении должен сопровождаться регистрационным удостоверением и сертификатом (декларацией) соответствия. Приведенные в разделе 10 настоящего Руководства стоматологические компрессоры государственную регистрацию прошли, однако процесс развития стоматологической техники не останавливается, поэтому появляются новые марки компрессоров, не указанные здесь. Требовать с поставщиков свидетельство о государственной регистрации продаваемого компрессора обязательно!

На МИ, в т.ч. и на стоматологические компрессоры распространяются также требования Методических Рекомендаций «Техническое обслуживание медицинской техники» (введены письмом МЗ РФ № 293-22/233 от 27.10.03). В этих Рекомендациях заложен механизм обеспечения учреждений здравоохранения технической документацией, позволяющей организовывать полноценное техническое обслуживание приобретаемых изделий медицинской техники (включая схемы, обучение специалистов ЛПУ по ТО, снабжение запасными частями и расходными материалами). Этот механизм действует на основании п. 3.3 Рекомендаций:

3.3. В соответствии с условиями, которые оговариваются в договоре (контракте на поставку медицинской техники, поставщик медицинской техники (предприятие-производитель или посредник):

- предоставляет владельцу (пользователю) эксплуатационную документацию, необходимую для поддержания поставленной медицинской техники в исправном, работоспособном состоянии;

- обеспечивает в гарантийный период техническое обслуживание и бесплатный ремонт поставленной медицинской техники силами собственных или уполномоченных служб технического обслуживания;

- обеспечивает в послегарантийный период на договорной основе техническое обслуживание и ремонт поставленной медицинской техники силами собственных или уполномоченных служб технического обслуживания;

- обеспечивает поставку специализированных комплектующих изделий и запасных частей на протяжении срока эксплуатации поставленной медицинской техники;

- оснащает уполномоченные службы технического обслуживания необходимой сервисной и ремонтной документацией, а также (при необходимости) специализированным ремонтным и диагностическим оборудованием;

- обучает специалистов по техническому обслуживанию поставленной медицинской техники;

- обеспечивает, при необходимости, обучение медицинских специалистов работе с поставленной медицинской техникой.

3.4. В случаях, когда поставка медицинской техники осуществляется посредником, посредник при заключении договора (контракта) на поставку предоставляет документы, полученные от предприятия-производителя и подтверждающие полномочия посредника по выполнению положений, перечисленных в п. 3.3.

На практике это означает, что:

- любое МИ нужно приобретать только при наличии договора поставки, а не просто по счету;

- при составлении договора поставки (договор обязательно должен составляться специалистами учреждения здравоохранения, а не юристами предприятия-продавца!) необходимо указать необходимость поставки документации, включая паспорт со схемами и регламентами;

- при приеме-передаче не подписывать акты или накладные без наличия паспорта в комплекте поставки.

- Оценка предложений поставщиков

Сделав предварительный выбор в пользу той или иной модели компрессора, прошедшей государственную регистрацию как МИ, надо изучить существующие предложения поставщиков данного оборудования:

- сопоставить цены, условия гарантии, возможность монтажа самого компрессора и прокладки трубопроводов;

- выяснить наличие склада запасных частей и сервисных центров по обслуживанию компрессоров;

- убедиться в наличии технической документации на русском языке, сертификата соответствия и регистрационного удостоверения на предлагаемые модели компрессоров;

- надо поинтересоваться, откуда поставщик получает импортную технику. Предпочтение надо отдавать тем фирмам, которые непосредственно получают технику от зарубежных предприятий, минуя посредников. Как правило, персонал этих фирм прошел техническую стажировку на зарубежных предприятиях изготовителях компрессорной техники, и полностью подготовлен ко всем техническим вопросам, связанным с выбором и эксплуатацией этой техники, о чем имеется соответствующий сертификат;

- надо составить свой вариант договора поставки и предложить его на рассмотрение фирме-поставщику. Если речь идет о государственном учреждении здравоохранения, то надо предпринять шаги по проведению конкурса на закупку, а текст договора поставки должен быть внесен в конкурсную документацию;

- в договоре поставки обязательно должны быть указаны гарантийные сроки и механизм осуществления гарантии;

- т.к. в течение гарантийного срока техническое обслуживание придется производить только уполномоченными сервисными центрами, необходимо озаботиться тем, чтобы одновременно с договором поставки заключался бы и договор на гарантийное техническое обслуживание. Иногда (если есть уверенность, что поставщик никуда не денется в течение гарантийного срока) достаточно в договоре поставки записать, что гарантийное техническое обслуживание организует поставщик;

- если в стоматологической клинике (кабинете) есть свой электромеханик, то в договоре поставки целесообразно заложить требование о его технической учебе по обслуживанию компрессора, даже если на это придется истратить дополнительные деньги. Это с лихвой окупится после окончания гарантийного срока.

- Оценка потребной производительности компрессора

При определении требований к производительности компрессора, т.е. к тому количеству сжатого воздуха, которое этот компрессор должен обеспечить для полноценной работы всех потребителей кабинета (клиники), необходимо учитывать, где предполагается разместить компрессор. Есть варианты:

- если кабинет оснащен стоматологической установкой со встроенным компрессором, то другой компрессор просто не нужен;

- если компрессор предполагается расположить в том же помещении, где стоят потребители (стоматологические установки), например, компрессор встраивается в какой-либо мебельный элемент (открыто компрессор устанавливать нельзя из-за проблем с дезинфекцией), то учитывать потери воздуха при передаче от компрессора к потребителям необязательно ввиду их малости (предполагается, конечно, что все уплотнения трубопроводов качественно выполнены);

- если компрессор предполагается расположить в более-менее отдаленном отдельном помещении, то учитывать потери воздуха в трубопроводах надо обязательно.

Потери воздуха в трубопроводах чаще всего происходят в клапанах, в местах соединения трубопроводов и в отверстиях, образовавшихся в результате коррозии металла трубопроводов. Эти потери давления неизбежны. При разработке пневматической системы следует правильно рассчитать и скомпенсировать потери давления.

Потери давления от компрессорной установки до самого отдаленного участка воздухопроводной сети (запорный кран) не должны превышать 0,1 бар. При этом потери давления в отводе (шланге) составляют 0,03 бар. Крайне важно с самого начала установить трубы правильного диаметра, поскольку замена магистральных труб на трубы большего диаметра обходится во много раз дороже, чем прокладка труб увеличенного диаметра по сравнению с первоначальными расчетами.

Замена трубной арматуры, напротив, не вызывает больших трудностей и поэтому она устанавливается с учетом текущих требований. Потери давления между выходом сети и входом потребителя должны составлять не более 0,6 бар. У потребителя с высоким коэффициентом использования эти потери должны быть меньше – не более 0,4 бар.

В процессе эксплуатации фильтры очищают сжатый воздух от примесей. Поэтому следует увеличить потери давления на 0,3 бар вследствие засорения фильтров (между промывками).

Таблица потерь в зависимости от размера отверстия, через которое происходит утечка воздуха (при давлении в трубопроводе 7 бар):

 

Таблица 6.10

Диаметр отверстия, мм Потери воздуха, л/мин Диаметр отверстия, мм Потери воздуха, л/мин
0,14      
       
1,6      
       
       

 

Из таблицы 6.10 следует, что дыры в воздухопроводе суммарным диаметром более 1 мм совершенно недопустимы и полностью дезорганизуют работу любой клиники. Это соображение подходит и к потерям воздуха при расположении компрессора в одном помещении с потребителями.

Кроме потерь воздуха в неплотностях трубопровода надо учитывать и технологические потребности потребителей.

При наличии этих сведений в паспортах покупаемых (или уже установленных) стоматологических установок общая потребность вычисляется простым суммированием. Однако, зачастую таких сведений нет или они неполные. Тогда для оценки общей потребности в воздухе можно использовать следующие цифры:

- турбинный наконечник с уменьшенным ротором с резьбовым соединителем – до 40 л/мин;

- турбинный наконечник с увеличенным ротором с резьбовым соединителем – до 42 л/мин;

- воздушный микромотор уменьшенного размера с резьбовым соединителем – до 45 л/мин;

- воздушный микромотор стандартного размера с резьбовым соединителем – до 55 л/мин;

- применение быстрого соединителя – до 12 л/мин;

- наконечник для снятия зубных отложений – до 55 л/мин;

- система для очистки содовым порошком под давлением – до 60 л/мин;

- наконечник со встроенным воздушным микромотором – до 45 л/мин;

- инжекторный воздушный слюноотсос – до 40 л/мин;

- инжекторный воздушный пылесос – до 60 л/мин;

- совместная работа инжекторных воздушного слюноотсоса и пылесоса – до 70 л/мин.

На первом этапе оценки надо считать, что все эти потребители работают одновременно, хотя на самом деле это не так. Если же в конечном итоге за разумные деньги не удастся подобрать компрессор для одновременной обеспечения воздухом всех потребителей (чтобы в дальнейшем иметь запас по воздуху), то придется полученный результат уменьшать, советуясь с врачами-стоматологами – будет ли у них одновременно работать наконечник для снятия зубных отложений и наконечник для очистки содовым порошком под давлением и т.п. В любом случае – чем больше запас по воздуху, тем комфортнее работа врача-стоматолога и его ассистента.

Если в кабинете (клинике) не одна стоматологическая установка, а несколько, то при определении количества потребного воздуха следует пользоваться таблицей, учитывающей коэффициент одновременности потребления воздуха (Ко), который показывает, какая часть присоединенного к воздушной сети оборудования работает одновременно:

Таблица 6.11

Число потребителей   2-3 4-6 7-8     15-20 30-50
Коэффициент одно-временности Ко   0,9 0,8 0,76 0,7 0,67 0,6 0,5

 

Учет этого коэффициента осуществляется умножением его на полученное расчетное значение максимального расхода воздуха по всем потребителям. В результате появляются требования по производительности компрессора.

При выборе компрессора меньшей, чем требуется, производительности снижается эффективность системы эвакуации и мощность наконечника, использующего воздух.

При подборе компрессора по производительности следует учесть, что производительность поршневого и винтового компрессора определяются по-разному.

Для поршневых компрессоров в паспорте, как правило, указывается теоретическая производительность. Теоретическая производительность, или производительность на всасывании, равна объему, описываемому поршнем в единицу времени.

Под производительностью же винтового компрессора понимают объемную производительность, равную объему воздуха производимого в единицу времени.

Объемная производительность выражается в нормальных кубических литрах (или кубических метрах) в единицу времени с указанием условий всасывания. Например, если производительность компрессора составляет 500 норм. л/мин при температуре окружающего воздуха 0°С и давлении 1,013 бар, то это означает, что компрессор производит такое количество воздуха, которое при указанных условиях всасывания занимает объем 500 л.

Сравним поршневой и винтовой компрессоры, имеющие производительность 1000 л/мин и мощность электродвигателя 7,5 кВт. Для винтового компрессора это 1000 норм. л/мин. Для поршневого компрессора - 1000 л/мин на всасывании, а реальная производительность в зависимости от конструкции поршневой группы будет ниже на 20-30%. Таким образом, получается, что удельная производительность винтового компрессора составляет примерно 133 (л/мин)/кВт, а удельная производительность поршневого компрессора примерно 100 (л/мин)/кВт. Иными словами энергетические затраты на производство единицы объема сжатого воздуха у винтовых компрессоров меньше, чем у поршневых компрессоров. Следовательно, и КПД у винтовых компрессоров выше.

- Оценка затрат на эксплуатацию компрессора

В диапазоне производительности до 1500 л/мин, поршневые компрессоры не смотря ни на что, продолжают успешно конкурировать с винтовыми компрессорами. Причина – они дешевле в эксплуатации. Как известно, общие затраты на компрессор за некий период эксплуатации включают в себя:

- затраты на приобретение;

- затраты на установку и подключение;

- затраты на техническое обслуживание и ремонт;

- затраты на электроэнергию.

Сравним эти затраты для поршневого и винтового компрессора:

- цена поршневого компрессора меньше, чем цена его винтового аналога примерно в два раза;

- затраты на установку и подключение компрессоров одинаковые (при условии подготовленного помещения, если оно есть);

- в техническом обслуживании винтовой компрессор гораздо дороже поршневого, т.к. набор ТО винтового компрессора включает в себя масло, масляный и воздушный фильтр, фильтр-сепаратор, в то время как набор ТО поршневого компрессора состоит из масла и воздушного фильтра. Периодичность технического обслуживания винтового и поршневого компрессоров примерно одинаковая: 1-2 раза в год в зависимости от интенсивности работы.

- у поршневого компрессора больше деталей, подверженных естественному износу (поршневые кольца, вкладыши и т.д.). Поэтому, ремонт поршневого компрессора проводится чаще. С другой стороны, ремонт поршневого компрессора может осуществляться силами технических специалистов стоматологического кабинета, а ремонт винтового компрессора, скорее всего, потребует привлечения специалистов специализированных фирм. Винтовой компрессор сложное техническое изделие, поэтому для его ремонта необходимы и соответствующая квалификация, и специальная оснастка (например, для замены сальника винтового блока). В итоге: затраты на ремонт компрессоров примерно сопоставимы.

Итог – затраты на эксплуатацию уже установленного поршневого компрессора меньше (даже с учетом переплаты за электричество), чем винтового. Поэтому поршневые компрессоры предпочтительнее винтовых.

- Объем ресивера



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-02-22; просмотров: 353; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 35.175.212.5 (0.118 с.)