Compressore a vite principio di funzionamento
I compressori a vite sono macchine di tipo volumetrico rotativo.con due rotoriche comprimono il gas intrappolato fra le dentature elicoidali in presa, e la cassa
nella quale sono le sedi dei rotori. I due rotori non hanno profili uguali: il
maschio o rotore primario ( quello condotto) ha una forma che sposa le gole del
rotore femmina o secondario. I due rotori possono o meno avere lo stesso numero
di lobi. Normalmente il rotore primario ha meno lobi di quello secondario e
fa, quindi un numero maggiore di giri. Circa 85÷90% della potenza è assorbita
dal rotore primario e solo il rimanente 10÷15% dal rotore secondario.
Esistono due configurazioni di compressori a vite:
- una fa uso di appositi ingranaggi, esterni alla camera di compressione, persincronizzare il movimento dei rotori.Tali rotori non sono a contatto diretto tra loro né con la camera di compressionee pertanto non è richiesta alcuna lubrificazione nella camera di compressionee quindi l’aria compressa è priva d’olio;
- una seconda configurazione fa uso di olio iniettato all’interno della cameradi compressione, sia per lubrificare che per raffreddare il gas compresso.In tal caso gli ingranaggi possono anche mancare.
1- La gola del rotore femmina è aperta e si riempie di gas. La gola del rotore
maschio è aperta, ma non completamente piena d’aria, nella sua lunghezza.
2- La gola del rotore femmina si è chiusa e la gola del rotore maschio si è riempita,
ma è sempre aperta.
3- I lobi si sono ingaggiati e le gole cominciano ad accorciarsi.
4- Le gole diventano sempre più corte. Il gas è compresso e si muove assialmente
verso lo scarico. Nelle fasi da 1 a 4 la fine della gola è rimasta chiusa dal coperchio lato mandata.
5- Lo scarico è stato scoperto e l’aria compressa viene evacuata.
Naturalmente quanto avviene in una gola, avviene per tutte le altre gole. Il diaframma
p-v di questa macchina è simile a quello degli alternativi, se si lavora alla
pressione di progetto.
I compressori a vite sono macchine a volume costante e pressione variabile,
anche se la miglior efficienza si ottiene per il rapporto di compressione di progetto.
Se il compressore dovesse lavorare ad una pressione più elevata o più
bassa di quella di progetto, si avrebbe una variazione del ciclo, con aumento
della potenza consumata, rappresentata dal rettangolo compreso fra la pressione
nominale e quella di mandata o dal triangolino fra la pressione nominale e
quella di mandata rispettivamente. Tale effetto, tuttavia, è molto
piccolo considerando l’ampio campo di rapporti di compressione disponibili.