Compressore a Vite

compressore a vite

 

Il compressore a vite è una delle tecnologie maggiormente impiegate in ambito industriale.
In tale contesto rappresenta il punto nevralgico di molti processi e applicazioni, vista la sua efficienza, durata e versatilità.
Per tale motivo, è bene approfondire cos’è e come funziona, parlare della doppia vite e del confronto coi modelli a pistone, nonché avere un’idea sui prezzi.

Compressore a vite: cos’è


È opportuno introdurre il discorso chiarendo cos’è un compressore a vite.

Si tratta di un compressore rotativo volumetrico, utilizzato per la compressione dell’aria e dei gas.

Il termine volumetrico sta ad indicare che la macchina aspira un volume di gas a prescindere dalle condizioni di aspirazione e di mandata (ovvero dalla pressione a monte ed a valle del compressore).
Essa si caratterizza per una portata direttamente proporzionale alla velocità di rotazione ed un rapporto di compressione indipendente da questa.
Nella tipologia volumetrica poi, la compressione è ottenuta variando il volume occupato dal fluido.

Questo tipo di compressore industriale, inoltre, si caratterizza per l’utilizzo di un meccanismo rotativo positivo: l’aeriforme viene compresso tramite movimenti rotatori.

Più nello specifico, ciò avviene in quanto all’interno del compressore si trova un insieme di rotori maschio e femmina, che sono i componenti principali.
Essi vengono progettati in modo che, quando girano all’unisono e in senso apposto, l’aria viene intrappolata tra di loro.

Per tal motivo, il rotore

  • Maschio: ha lobi convessi e in quantità minore dell’altro;
  • Femmina: ha cavità concave.

In questo modo, essendo complementari, essi possono ingranare insieme per ottenere la compressione.
Inoltre, la minor quantità di lobi del rotore maschio lo porta a ruotare più rapidamente, guidando efficacemente il rotore femmina.

Un importante vantaggio dell’utilizzo del compressore a vite, rispetto ad altri, è l’erogazione continua di aria compressa.
Esso viene frequentemente impiegato in casi in cui sono necessari grandi volumi di aria ad alta pressione.

 


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Come funziona un compressore a vite


A questo punto si può entrare nel merito e capire come funziona un compressore a vite.

Il suo funzionamento può essere descritto con una serie di fasi:

  1. Una valvola di apertura aspira il gas nella camera del compressore.
    In tale camera si trovano i due rotori a vite; quando la macchina è accesa, essi ruotano ad elevata velocità.

  2. Mentre le giranti ruotano, intrappolano e isolano l’aria nelle cavità tra i rotori, spostandola così nella camera.

  3. Quest’ultima diminuisce di volume e si allontana dalla valvola di apertura.
    Mentre il volume diminuisce, la pressione aumenta.

  4. La pressurizzazione incrementa e quindi l’aria si condensa.

  5. La pressione dell’aria fa sì che la valvola di scarico del compressore si apra, permettendo all’aria pressurizzata di entrare in un ricevitore o in un altro serbatoio.

  6. L’aria viene compressa e può essere trasferita ad attrezzature a valle come essiccatori e separatori olio/acqua per l’asciugatura e la rimozione della contaminazione.

Riassumendo brevemente e in altri termini come funziona un compressore a vite, basti pensare che attraverso i due rotori che si muovono in contro-rotazione si trova il condotto in cui passa il gas.
La rotazione delle viti chiude l’apertura in aspirazione e l’aria viene così spinta verso la mandata del corpo del compressore, comprimendo il gas.
La rotazione provoca una riduzione dello spazio a disposizione e un aumento di pressione dell’aria, fino a che entra nella zona di scarico.

 

Compressore a doppia vite


Quando si parla di compressore a doppia vite si fa riferimento al fatto che tale compressore presenta non una ma due viti.

Esso è sempre costituito da rotori sincronizzati con precisione, che si intrecciano strettamente quando ruotano all’interno di un alloggiamento condiviso. 

Quando un motore gira una vite in senso orario, l’altra ruota in senso antiorario.

Dunque, il meccanismo di contro-rotazione (rotazione in senso inverso) è il medesimo, ed è il motivo per cui anche in tal caso di parla di compressore rotativo.

Il compressore a doppia vite viene generalmente utilizzato quando si ha bisogno di grandi volumi di aria compressa ma non si dispone di eccessivo spazio in azienda o nello stabilimento produttivo.

Dunque, grande portata e ingombro minimo sono i principali vantaggi che caratterizzano questa soluzione.
Inoltre, essa aumenta l’efficienza e riduce i tempi di inattività, favorendo quindi anche un risparmio energetico.

 


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Compressore a vite o pistoni: quale scegliere


Spesso di fronte a un compressore a vite o a pistoni il dubbio risiede nel quale scegliere.

Per far fronte a tale questione è utile capire le differenze principali tra le due soluzioni.

  • Destinazione d’uso.

    I compressori a vite sono più semplici di quelli a pistoni e il loro movimento è continuo, quindi gli elementi meccanici subiscono minori sollecitazioni.

Avendo un elevato rendimento meccanico, essi sono particolarmente indicati per la realizzazione di impianti di medie e grandi dimensioni.

I compressori a pistoni sono invece ideali per attività che hanno un utilizzo dell’aria compressa non continuo, come ad esempio nelle officine.
Negli impianti industriali possono essere usati come booster per aumentare la pressione di rete.

A tal proposito, nella scelta del giusto compressore, andrebbe considerato il tipo di impianto presente: ad esempio monofase o trifase.
Nel primo caso la portata è infatti inferiore del secondo.

 

  • Portata d’aria.
    Nei compressori a vite essa risulta essere maggiore rispetto a quelli a pistoni.

  • Rumorosità.
    Tale fattore viene ridotto significativamente nel compressore a vite, soprattutto se ulteriormente silenziato.

  • Tempo di utilizzo.
    Se esso è prolungato, con impiego frequente e continuo, la soluzione migliore corrisponde al compressore a vite; ciò in quanto quello a pistone costringerebbe a delle pause forzate per raffreddare sia il pistone che il cilindro.
    Invece l’altro è capace di un flusso d’aria e di una pressurizzazione continui, e non ha bisogno di essere acceso e spento.

  • Livello di pressione.
    Se esso dev’essere aumentato oltre ai 15 bar bisogna affidarsi al compressore a pistone, in quanto quello a vite non può generalmente oltrepassare questa soglia.

  • Efficienza energetica.
    Tale caratteristica risiede maggiormente nei modelli a vite, che producono meno calore e conservano più energia di altre tipologie.

 

Prezzo


Il prezzo di un compressore a vite varia in base alle specifiche caratteristiche che lo definiscono.

Nonostante tale variabilità, si può fornire un range a scopo orientativo.


Generalmente il prezzo oscilla tra i 3.000 e gli 8.000 euro.

Soluzioni più economiche sono quelle afferenti all’usato, in cui i costi d’acquisto decrescono.
Infatti, in tal caso, è possibile trovare compressori a vite che si aggirano tra i 1.000 e i 2.000 euro.

In ogni caso, prima di procedere all’acquisto, è bene verificare alcuni fattori determinanti.

Ad esempio, bisogna valutare la quantità di pressione e il volume d’aria che l’ambito di applicazione richiede.
Allo stesso modo, è consigliabile prendere in considerazione il tipo di alimentazione elettrica che si ha a disposizione, la necessità o meno di un compressore silenziato e il suo formato.

 

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