Gazni siqish - bu gazning bosim potensial energiyasini olish uchun tashqi energiyani iste'mol qilish jarayonidir va kompressor siqilgan gazning yaratuvchisidir. Shuning uchun vintli havo kompressorining havo uchining asosiy ishlashi ushbu to'rt jihatdan ajralmasdir: bosim, oqim, quvvat va solishtirma quvvat.
Vintli havo kompressorining havo uchi bosimining asosiy ishlashi
Siqilgan havoning bosim potensial energiyasini olish havo kompressorining eng asosiy ishlashi hisoblanadi va vintli havo kompressori ham bundan mustasno emas. Vintli havo kompressorining havo uchi tashqi energiyani iste'mol qilish orqali havo bosimini oshiradi. Bosim qanchalik yuqori bo'lsa, shuncha ko'p energiya sarflanadi va havo uchiga bo'lgan talablar shunchalik yuqori bo'ladi. Odatda biz havo kompressorlarini chiqish bosimiga ko'ra to'rt toifaga ajratamiz:
Past bosim: 0,2 ~ 1,0MPa O'rta bosim: 1,0 ~ 10MPa Yuqori bosim: 10 ~ 100MPa Ultra yuqori bosim: 100MPa dan yuqori
Vintli havo kompressorining chiqish bosimi odatda 0,2 ~ 4,0 MPa ni tashkil qiladi, bu uning ishlashi, amaliyligi va tejamkorligi bu diapazonda yaxshiroq ekanligini anglatadi. Bu kompressor havo uchining tuzilishi va ish rejimi bilan belgilanadi va u bozor talabi eng yuqori bo'lgan bosim segmentidir.
Havo kompressori tomonidan ta'minlangan siqilgan havo bosimi asosan bosim nisbati bilan o'lchanadi, bu chiqish bosimi Pd ning so'rish bosimi Ps ga nisbati. Bu nisbat qanchalik yuqori bo'lsa, chiqish bosimi shuncha yuqori bo'ladi. ε=Pd/Ps Formula (6)
Vintli havo kompressorining asosiy dvigateli uchun ichki bosim nisbati va tashqi bosim nisbati mavjud.
Ichki bosim nisbati: asosiy dvigatelning tishlararo hajmidagi bosimning so'rish bosimiga nisbati, bu so'rish va chiqarish portlarining holati va shakli bilan belgilanadi;
Tashqi bosim nisbati: chiqarish trubkasidagi bosimning so'rish bosimiga nisbati. Ish sharoitlari yoki jarayon oqimi uchun zarur bo'lgan so'rish va chiqarish bosimi.
Ichki bosim nisbati ≠ tashqi bosim nisbatiga teng bo'lganda, asosiy dvigatel ko'proq quvvat sarflaydi; ichki bosim nisbati = tashqi bosim nisbati bo'lganda, asosiy dvigatel eng yaxshi holatda bo'ladi.
Vintli havo kompressorining asosiy dvigateli uchun, asosiy dvigatel, atrof-muhit harorati, assimilyatsiya bosimi, asosiy dvigatel tezligi va boshqa omillar bir xil bo'lganda, chiqish bosimi qanchalik yuqori bo'lsa, quvvat sarfi shuncha yuqori bo'ladi.
Vintli havo kompressorining havo oqimining asosiy ishlashi
Oqim odatda massa oqimi va hajm oqimidan iborat. Havo siqish tizimi sanoatining texnik xususiyatlari va standartlarida biz odatda oqim o'lchash usuli sifatida hajm oqimidan foydalanamiz, bu mening mamlakatimda chiqindi hajmi yoki nomli oqim deb ham ataladi: kerakli chiqindi bosimi ostida havo kompressori tomonidan birlik vaqtiga chiqarilgan gaz hajmi qabul qilish holatiga, ya'ni birinchi bosqich qabul qilish trubkasidagi so'rish bosimining hajm qiymatiga va so'rish harorati va namligiga aylanadi. Birlik m3/min. Hajm oqimi haqiqiy hajm oqimi va standart hajm oqimiga bo'linadi.
Odatda, namunalar, tanlovlar va mashina nom plitalari standart hajm oqimidan foydalanadi. Sanoat, mintaqa va foydalanishga qarab, siqilgan havo bozori talabidagi standart hajm oqimi standart holatdagi farqga (harorat, bosim va komponentlar) ko'ra ikkita ta'rifga ega:
Standart holat bosim P=101.325KPa; standart harorat T=0℃; nisbiy namlik 0%. Bu ko'pincha sanoat gazida, kimyo sanoatida yoki tender hujjatlarida uchraydi, odatda "VN" belgisi va Nm3/min birligi bilan "standart kvadrat" deb ataladi.
Standart holat bosim P = 101.325KPa; standart harorat T = 20℃; nisbiy namlik 0%. Odatda siqilgan havo sanoati standartlarida qo'llaniladi va "standart ish sharoitlari" deb ataladi. Belgi odatda "V" va birlik m3/min.
Odatda, bizning havo kompressorlari sanoatimizda ishlatiladigan standart hajm oqimi tezligi ikkinchisidir. Ikki holatdagi hajm oqimi tezligini konvertatsiya qilish quyidagi formula bo'yicha hisoblanishi mumkin:
V(m3/min)=1,0732VN(Nm3/min) Formula (7)
Vintli havo kompressorining asosiy dvigateli uchun, xuddi shu boshqa sharoitlarda, rotor markazi masofasi qanchalik katta bo'lsa, uning hajmli oqim tezligi shuncha katta bo'ladi; asosiy dvigatel tezligi qanchalik yuqori bo'lsa, uning hajmli oqim tezligi shuncha katta bo'ladi.
V Hajm oqim tezligi = qv asosiy dvigatelning siqish hajmi × n bosh tezligi Formula (8)
qv=CΨqv0Z1n=CΨCn1nλD3 Formula (9)
bu yerda Z1——erkak rotorning tishlari soni; n——erkak rotorning tezligi; λ——rotorning tomonlar nisbati; D——erkak rotorning tashqi diametri.
Shuning uchun, tejamkorlik uchun biz odatda asosiy dvigatellarning turlarini kamaytiramiz va bozor talabini qondirish uchun asosiy dvigatel tezligini aniqlash orqali havo kompressorining chiqindi hajmini sozlashimiz mumkin.
Biroq, vintli kompressorning asosiy dvigatelining tezligi cheksiz yuqori bo'lishi mumkin emas, odatda 800 dan 10 000 rpm gacha. Shuning uchun, vintli asosiy dvigatel ishlab chiqaruvchisi vintli kompressorning oqim talablarini qondirish uchun turli xil hajm oqim diapazonlariga ega asosiy dvigatellarni ishlab chiqadi.
Siqilgan havo oqimining turli xil hajmiga ko'ra, havo kompressorlari odatda quyidagilarga bo'linishi mumkin:
Mikro kompressor<1m3>10~<100 m3min; large compressor ≥100 min
Asosiy vintli havo kompressori 1 ~ 100 m3 / min tezlikdagi bitta mashina uchun mos keladi, bu eng ishonchli va tejamkor bo'lib, havo kompressorlari bozoridagi asosiy modeldir.
Bosim qanchalik yuqori bo'lsa, asosiy dvigatelning quvvat sarfi shuncha yuqori bo'ladi; hajm oqimi qanchalik katta bo'lsa, asosiy dvigatelning quvvat sarfi shuncha yuqori bo'ladi.
Vintli havo kompressorining asosiy dvigatelining solishtirma quvvat qiymati qanchalik kichik bo'lsa, uning energiya sarfi shunchalik past bo'ladi va asosiy dvigatelning ishlashi shunchalik yaxshi bo'ladi. Doimiy oqim sharoitida chiqish bosimi qanchalik yuqori bo'lsa, asosiy dvigatelning val quvvati shunchalik katta bo'ladi, shuning uchun uning solishtirma quvvat qiymati ham shuncha katta bo'ladi.
Har bir vintli havo kompressorining asosiy dvigateli optimal solishtirma quvvat qiymatiga ega, bu asosiy dvigatelning tezligi bilan bog'liq. Asosiy dvigatelning tezligi juda past bo'lganda, oqish kuchayadi, gaz hajmi kamayadi va solishtirma quvvat qiymati yuqori bo'ladi; asosiy dvigatelning tezligi juda yuqori bo'lganda, ishqalanish kuchayadi, val kuchi oshadi va solishtirma quvvat qiymati yuqori bo'ladi. Lekin solishtirma quvvat qiymatini eng past darajaga keltiradigan optimal tezlik bo'lishi kerak. Shuning uchun asosiy dvigatel qanchalik katta bo'lsa, u shuncha ko'p energiya tejaydi, deyish mutlaqo to'g'ri emas.
Vintli havo kompressorlari va o'zgaruvchan chastotali havo kompressorlarini loyihalashda, sifatni ta'minlash bilan birga, asosiy dvigatelning tejamkorligi, standartlashtirishi va modulliligini ham hisobga olishimiz kerak. Shuning uchun biz turli bosim va oqimdagi vintli havo kompressorlarini loyihalash va ishlab chiqish uchun asosiy dvigatelga xos quvvat qiymati egri chizig'idan foydalanamiz.
Nashr vaqti: 2024-yil 11-sentabr
