Anomalii ale rotorului compresorului cu șurub? Probleme și soluții pentru uzare / deformație / blocare

Rotorul unui compresor cu șurub este componenta principală a întregului sistem de comprimare, iar starea sa de funcționare determină direct eficiența producției de aer comprimat și durata de viață a echipamentului. Acest articol oferă o explicație detaliată a defecțiunilor comune ale rotorului, cauzele acestora și măsurile cheie de prevenire și control, ajutând personalul de întreținere să depisteze și rezolve rapid problemele.

I. Componența elementelor rotorului

Ansamblul rotor este centrat pe rotorul conductor (rotor mascul) și rotorul condus (rotor femelă), completat de componente esențiale precum rulmenți principali, rulmenți axiali, capace de rulmenți, pistoane de echilibrare și manșoane ale pistonului de echilibrare.

II. Defecțiuni comune ale rotorului

1. Uzură mecanică normală și îmbătrânire

- Uzură pe diametrele exterioare ale traiectoriilor dinților rotorului mascul/femelă

- Uzură naturală a cilindrilor rotorului

2. Deteriorare mecanică cauzată de eroare umană

- Scratcher pe diametrele exterioare ale traiectoriilor dinților rotorului masculin/feminin

- Scratcher pe pereții interiori ai cilindrilor rotorului

- Scratcher pe fețele laterale ale capătului de intrare/ieșire ale rotorului

- Uzură pe lagărele de intrare/ieșire și pe cercurile interioare ale capătului lagărului

Uzură pe diametrele arborelui la pozițiile de montare a lagărelor rotorului

Deformare la capetele arborelui rotorului

3. Zone cu risc ridicat de scurtcircuitare/blocare a componentelor

Scurtcircuitare și blocare (mușcătură) pe suprafețele de angrenare ale rotorului masculin/feminin

Diametrul exterior al rotorului frecându-se de pereții interiori ai carcasei

Frecare între fața de evacuare a rotorului și carcasa lagărului de evacuare

Uzură și gripaj între arborele de intrare al rotorului și alezajul carcasei arborelui

Uzură și gripaj al pivoților rotorului de ieșire cu alezajele carcasei lagărului de evacuare

III. Cauzele principale ale defectării rotoarelor

Întreținere necorespunzătoare a admisiei de aer și a sistemului de ungere. Neînlocuirea filtrelor de aer conform programului duce la o cantitate excesivă de praf în aerul de admisie, fapt ce determină pătrunderea contaminanților în camera de comprimare și uzura severă a rotoarelor. Amestecarea arbitrară a uleiurilor din diferite mărci poate provoca depuneri de carbon și formare de gudron în ulei, accelerând în continuare uzura rotoarelor.

Selecție/înlocuire necorespunzătoare a uleiului: ulei pentru compresor tipuri care nu respectă specificațiile echipamentului sau neglijarea schimbărilor periodice de ulei permit o cantitate excesivă de impurități în ulei, provocând direct zgârieturi pe componente precise precum rotoarele și barierele cilindrice.

Parametrii anormali de funcționare declanșează defecte în cascadă. Temperaturile excesiv de scăzute ale descărcării în timpul funcționării cresc conținutul de umiditate în amestecul ulei-gaz, ducând treptat la emulsionarea uleiului. Lubrifiantul emulsionat nu poate unge corespunzător rulmenții de intrare/ieșire, ceea ce provoacă suprasolicitarea și deteriorarea acestora în condiții de viteză ridicată și sarcină mare. În final, acest lucru duce la nealinierea, deformarea sau blocarea arborelui rotorului.

Defecte ale componentelor de acționare

Probleme precum jocul anormal al angrenajelor cuplajului de acționare sau defecțiunile conexiunilor cu pană pot cauza o distribuție neuniformă a eforturilor pe capătul arborelui de acționare, ducând la deformarea acestuia.

Defecte de calitate ale rulmenților

Utilizarea unor componente de rulmenți necorespunzători crește riscul apariției unor defecte anormale ale rulmenților, inducând indirect excentricitatea și uzura rotorului.

Precizie substandardă în prelucrare și asamblare: Arborii de aspirație și refulare ai rotorului sunt susținuți de lagăre în carterul compresorului și respectiv în carterul de refulare. Dacă coaxialitatea dintre carter, carterul lagărului și rotor nu îndeplinește standardele de proiectare (care trebuie menținută între 0,01–0,02 mm), poate cauza ușor frecare sau blocare între rotoare, între rotoare și carter sau cu alte componente.

Acumularea erorilor de proiectare și fabricație. Componentele interne din camera de comprimare au ajustaje dinamice precise, cu jocuri măsurate în miimi de inch sau milimetri. Dacă jocul proiectat este prea mic, combinat cu toleranțele de fabricație, crește semnificativ probabilitatea deteriorării rotorului sau blocării acestuia. În condiții normale de funcționare, jocul dintre rotor și carcasă este de aproximativ 0,1 mm, în timp ce jocul dintre fața de descărcare a rotorului și carcasă lagărului de descărcare variază între 0,05 și 0,1 mm.

Proceduri incorecte de demontare și montare. În timpul demontării, rulmentul și arborele rotorului au un ajustaj cu strangere. Aplicarea unei forțe excesive la demontare poate provoca deformarea componentelor, reducând coaxialitatea lor intrinsecă. După asamblarea ansamblului, dacă nu se verifică coaxialitatea generală a componentelor asamblate, poate duce la uzura pieselor sau la blocarea rotorului, dacă punerea în funcțiune are loc în condiții aflate în afara toleranțelor.

Rezumat: Majoritatea defecțiunilor rotorului menționate anterior la compresoarele cu melc sunt strâns legate de operațiunea umană, întreținerea și procedeele de asamblare. În timpul întreținerii obișnuite, respectarea strictă a procedurilor de exploatare și întreținere a echipamentelor, precum și aplicarea măsurilor regulate de întreținere, pot preveni eficient astfel de defecțiuni.