Типы промышленных газовых компрессоров: полное руководство 2024

Функция промышленного газового компрессора:

функция газовых компрессоров

Основное назначение Промышленный газовый компрессор заключается в уменьшении объема, в котором устанавливается газ, они увеличивают его давление. Пункт 3 – Невинно выглядящая философия с широким применением Сжатые газы используются для управления машинами, прокачки жидкостей по трубопроводам и помощи в некоторых производственных и промышленных процессах. Наши повседневные удобства; от усердной работы, чтобы поддерживать прохладу летом, до заправки наших домов природным газом для отопления.

Типы газовых компрессоров

Газовые компрессоры делятся на два ключевых типа: объемные и динамические. Для повышения давления в каждой категории используются разные механизмы

Объемные компрессоры – они сжимают определенный объем газа в камере, а затем уменьшают пространство, позволяя давлению повышаться. Все объемные компрессоры могут быть одного из двух типов:

Роторные компрессоры: Они приводят в действие вращающиеся механизмы для сжатия газа. К распространенным типам относятся:

Винтовой компрессор: Он состоит из двух взаимосвязанных винтов, которые улавливают газ и сжимают его.

Кулачковый компрессор: Например, кулачковые альтернативы для эффективного сжатия воздуха при транспортировке материала.

Жидкостно-кольцевой компрессор: использует вращающееся жидкостное кольцо для сжатия газа (обычно используется в качестве вакуумного насоса).

Спиральный компрессор: Использует взаимосвязанные спиральные лопасти для сжатия газа.

Лопастной компрессор: Сжатие газа путем изменения пространственного объема рабочих камер с помощью скользящих лопастей в щелевом роторе.

Поршневые компрессоры: Они зависят от поршня, который входит и выходит из цилиндра для сжатия газа. Он представляет собой насос высокого давления, как правило, для разделения воздуха и распределения природного газа.

Мембранный компрессор: разновидность поршневых или поршневых компрессоров с задними сторонами с жидкостным уплотнением, обычно масляным.

Компрессоры одностороннего и двойного действия

Компрессор одностороннего действия:  сжатие только с одной стороны поршня во время его хода.

Компрессор двойного действия: сжатие осуществляется с обеих сторон поршня, когда он движется вперед и назад, что делает его более эффективным.

Динамические компрессоры

Динамические компрессоры являются противоположностью объемного компрессора, поскольку они не удерживают и не улавливают газ. По этой же причине они раскручивают газ до более высоких скоростей, но при этом используют один набор вращающихся лопастей, которые превращают кинетическую энергию в повышение давления.

Центробежный компрессор: Центробежный (радиальный) имеет высокоскоростное вращающееся рабочее колесо, которое разделяет газ на меньшие объемы и ускоряет его наружу, аналогично по конструкции верхней половине обычных типов вентиляторов градирен; хорошо подходит для приложений с низким давлением и большими объемами.

Осевой компрессор: За счет использования аэродинамических профилей он создает сжатие, регулируя поток газа параллельно вращающемуся валу. Они хорошо подходят для областей применения, требующих высоких соотношений давления.

Компрессор со смешанным потоком: здесь центробежная и осевая конструкции смешиваются для создания баланса между расходом осевого компрессора и давлением центробежного компрессора.

Глубокое погружение в типы компрессоров

При выборе промышленного газового компрессора важно знать различные типы, прежде чем выбрать тот, который лучше всего подойдет для ваших требований. В этой части подробно рассматривается каждая категория, включая способ их работы, преимущества и недостатки, а также наиболее часто используемые приложения.

Объемные компрессоры

Принцип работы объемных компрессоров прост – они захватывают фиксированный объем газа в камере, а затем уменьшают пустоты, чтобы сближать молекулы воздуха, увеличивая давление. Это обеспечивает очень точный контроль давления.

Рабочие лошадки положительного смещения

Роторные типы пользуются популярностью у людей, владеющих небольшими домами, поскольку они продолжают работать и работать со всеми видами газов. Распространенные типы роторных компрессоров более подробно.

Винтовой компрессор: Подумайте о двух винтах, которые работают вместе, образуя что-то вроде зубчатой резьбы. Винты вращаются, и объем газа, заключенного между ними, постепенно уменьшается, что сжимает газ. Эти компрессоры чрезвычайно эффективны, высоконадежны и способны работать под высоким давлением. Он используется в воздушных компрессорах, производстве пластмасс и транспортировке природного газа.

Лопастной компрессор: Это лопастные компрессоры или компрессоры типа «Корни», роторы которых входят в зацепление друг с другом. Доли сжимают газ, попавший между ними, когда они поворачиваются. Кулачковые компрессоры просты в конструкции и имеют высокую производительность, что позволяет работать тише. Некоторые из их распространенных применений включают пневматическую транспортировку, использование и очистные сооружения.

Жидкостно-кольцевой компрессор: Эта новая конструкция состоит из ротора, который вращается в закрытой цилиндрической камере, которая частично погружена в жидкость, где для этой цели обычно используется вода. Кольцо жидкости обтекает камеру, поскольку центробежная сила выталкивает его наружу. Этот газ, зажатый между рабочим колесом и жидкостным кольцом, может сжиматься при уменьшении объема. 

Жидкостно-кольцевые компрессоры рекомендуются для использования при работе с влажными или жидкими газами и при необходимости работы в вакууме. Такие устройства широко распространены в химической промышленности и для очистки сточных вод.

Спиральный компрессор: Эта конструкция с цепной спиралью имеет две взаимосвязанные спирали, которые подходят как раковина улитки. Воздух или хладагент, попавшие в газовые карманы, улавливаются при вращении спиральных шнеков, уменьшая объем, каждый оборот приводит к сжатию. Спирали отличаются компактными размерами, бесшумной работой и высокой эффективностью. Они используются даже в обычных домашних хозяйствах, кондиционерах, холодильниках и небольших промышленных приложениях.

Лопастной компрессор: Безмасляные воздушные компрессоры – В этих компрессорах используется щелевой ротор со скользящими лопастями. При вращении ротора их лопасти входят и выходят из щелей, улавливая газ, который сжимается, в то время как объем уменьшается. Лопастные компрессоры имеют несложную конструкцию и диапазон давлений, который они могут поддерживать под давлением. Но они также могут нуждаться в смазке и менее эффективны, чем некоторые другие типы роторных компрессоров. Они часто применяются в таких устройствах, как воздушные компрессоры, машины для пескоструйной обработки и оборудование для пищевой промышленности.

Принцип работы поршневых компрессоров

Как работает возвратно-поступательный тип: Поршневые компрессоры (например, автомобильный двигатель) используют поршень, который движется вперед и назад в цилиндре для сжатия газа. Type XX – представлен в этой статье как 42-миллиметровый автоматический хронометраж (их старые обозначения читаются как ядерные кодовые номера) с возможностями высокого давления, подходящими для любого количества применений.

Мембранный компрессор: В случае простого поршневого компрессора, мембранный тип использует противоположно гибкую мембрану вместо поршня. Эта концепция устраняет необходимость в смазке и хорошо подходит для применения в системах с чистым безмасляным сжатым воздухом. Мембранные компрессоры популярны в медицине, пищевой промышленности и производстве аналитических приборов.

Поршневые компрессоры одностороннего и двустороннего действия

Основное различие заключается в том, как поршень использует это пространство внутри цилиндра.

Компрессор одностороннего действия: поршень движется только в одном направлении, туда и обратно со сжатием всего за один проход Хотя эта конструкция может быть проще, она также менее эффективна.

Компрессор двойного действия: более высокая эффективность достигается за счет использования сжатия с обеих сторон поршня при его движении вперед и назад. Для тяжелых условий эксплуатации лучше всего подходят компрессоры двойного действия.

Динамические компрессоры

Динамические компрессоры, с другой стороны… Газ не задерживается, но его скорость увеличивается за счет высокоскоростных вращающихся крыльчаток. Затем, теряя свою кинетическую энергию и ускоряясь за счет сходящейся секции сопла, преобразует это давление в повышение.

Центробежный компрессор: Подумайте о том, как будет работать пропеллер в вентиляторе. В конструкции центробежных компрессоров используются вращающиеся рабочие колеса, которые снижают давление газа за счет его ускорения наружу. Давление создается путем преобразования его кинетической энергии (скорости) в давление, когда газ покидает лопасти рабочего колеса.

Осевой компрессор: В них используется вал с прикрепленными к нему несколькими профилями и аналогично расположенными неподвижными профилями статора. При вращении вала аэродинамические профили еще больше ускоряют газ. Это хорошая стратегия для достижения высоких коэффициентов давления. В реактивных двигателях, газовых турбинах и воздухоразделительных установках высокого давления используются осевые компрессоры.

Компрессор со смешанным потоком: Компрессоры со смешанным потоком, как можно догадаться из названия, представляют собой гибридную конструкцию, включающую в себя черты как центробежной, так и осевой конструкции. Два наиболее распространенных типа основаны на одних и тех же принципах, но используют несколько вращающихся крыльчаток и аэродинамических профилей для балансировки между высокими расходами центробежных компрессоров, которые выдают газ низкого давления на ступень, аналогичную по конфигурации осевого вентилятора или насоса.

Компрессоры со смешанным потоком хорошо подходят для областей применения, где требуется умеренное соотношение давления в сочетании с относительно большим расходом. Они применяются в авиационных двигателях, высокопроизводительных промышленных турбинах и в некоторой степени также в некоторых трубопроводах природного газа.

Как правильно выбрать промышленный газовый компрессор?

Необходимо серьезно проанализировать несколько факторов, связанных с выбором подходящего компрессора для конкретной области применения, которые перечислены ниже:

Требования к давлению: Какое конечное давление газа является желательным?

Расход: Сколько газа должно быть сжато за один временной интервал.

Тип газа: компрессор Выбор на основе свойств сжимаемого газа

Требования к применению: Промышленный процесс определяет тип компрессора, подходящий для конкретных требований.

Эффективность: Возможно, один тип компрессора может быть предпочтительным из-за предпочтительного уровня энергоэффективности.

Маслозаполненные и безмасляные компрессоры

Связанный: Масляный и безмасляный компрессор Масляные компрессоры впрыскиваются маслом для уменьшения трения и износа внутри компрессорного механизма. Тем не менее, с этим могут возникнуть некоторые проблемы, поскольку сжатый воздух содержит остатки масла, которые подходят не для всех областей применения, таких как производство продуктов питания и напитков или медицинское использование. Это устраняет опасения по поводу загрязнения на масляной основе, но также предъявляет потребность в материалах, которые могут быть более дорогими и менее эффективными.

Заключение

Промышленные газовые компрессоры жизненно важны для различных областей применения, от питания оборудования до приводных процессов во многих отраслях промышленности. Понимание двух основных типов – объемного и динамического – наряду с их функциональными возможностями и соображениями при выборе позволит вам выбрать правильный компрессор для ваших конкретных потребностей. Изучите Промышленный газовый компрессор, его особенности и преимущества, которые вас удивят.

Подробнее: Выбор подходящего газового компрессора LPG: руководство покупателя (2024)