Принцип работы воздушного компрессора
Винтовой одноступенчатый компрессор сжатого воздуха состоит из пары охватывающих и охватывающих роторов (или винтов), зубчатые параллельно друг другу, которые вращаются в цилиндре, так что воздух между зубьями ротора непрерывно производит периодические изменения объема , а воздух следует за осью ротора, транспортируемой со стороны всасывания на сторону выхода, реализуя весь процесс всасывания, сжатия и выпуска винтового воздушного компрессора. Впускное и выпускное отверстия для воздуха воздушного компрессора соответственно расположены на двух концах кожуха, а пазы охватывающего ротора и зубья вспомогательного ротора приводятся во вращение главным двигателем.
Компрессор напрямую приводится в действие электродвигателем, который заставляет коленчатый вал производить вращательное движение и приводит в движение шатун, чтобы поршень совершал возвратно-поступательное движение, что вызывает изменение объема цилиндра. Из-за изменения давления в цилиндре воздух поступает в цилиндр через воздушный фильтр (глушитель) через впускной клапан. Во время такта сжатия из-за уменьшения объема цилиндра сжатый воздух проходит через выпускной клапан и проходит через выпускную трубу. Клапан направления (обратный клапан) входит в резервуар для хранения газа, и когда давление выхлопных газов достигает номинального давления 0,7 МПа, оно контролируется реле давления и автоматически останавливается. Когда давление в резервуаре для хранения газа падает до 0,5-0,6 МПа,
2. Компрессорная смазка
2.1 Роторно-лопастной компрессор
Каждый тип компрессора имеет различные требования к смазочному маслу. Функция смазочного масла роторно-лопастного компрессора заключается в смазке лопастей, которые скользят внутрь и наружу во время процесса сжатия. Смазочное масло также используется в качестве герметика между ножом и рамой, что делает возможным сжатие газа. Обычно продукция ISO68-150 соответствует требованиям к вязкости лопастных компрессоров.
2.2 Поршневой компрессор
Поршневые компрессоры обеспечивают большую производительность по давлению на выходе от 1 до 1000 бар (4). Смазанный маслом цилиндр, детали картера, катушки, поршни, клапаны и штоки поршневых компрессоров. Компоненты картера включают в себя крестообразные подшипники, поперечные шарниры, поперечные направляющие и шатуны. Недавние применения в холодильной технике показали, что смазки ISO15 с рабочей вязкостью менее 10 сСт могут обеспечить подходящую смазку. Однако, в зависимости от молекулярной массы газа и давления потока, обработка и классическое использование поршневых компрессоров углеводородного газа являются продуктами ISO68-680.
В большинстве поршневых компрессоров жидкость используется как смазка для всех компонентов. Меньшие поршневые компрессоры используют брызг смазку. В более крупных устройствах обычно используется система масляного насоса для смазывания верхних компонентов картера. В некоторых крупных устройствах используются две разные смазки: одна для цилиндра, а другая для других деталей, требующих смазки. Поскольку смазочное масло цилиндра должно сосуществовать с газом, оно должно быть совместимо с процессом нисходящего потока. Смазочное масло для цилиндров может быть разработано так, чтобы обеспечить смазку для особых газовых или рабочих условий. (2)
2.3 Винтовой компрессор
Заполненные винтовые компрессоры обычно используют сжатые углеводороды и эксплуатационные газы, а давление потока составляет 1-25 бар (5). Они имеют много преимуществ, в том числе улучшенную эффективность сжатия, низкую температуру на выходе, высокую надежность и меньшие затраты на техническое обслуживание благодаря простой механической конструкции. Спиральные газовые компрессоры должны иметь несколько функций. Они смазывают подшипники, обеспечивают надлежащее уплотнение между винтом и рамой, отводят тепло во время сжатия, удаляют любые частицы в компрессоре и защищают систему от коррозии. Нижний предел вязкости составляет 10-20 сСт при температуре подачи масла к подшипнику и 5 сСт при условии оттока для обеспечения надлежащего уплотнения. Вязкость верхнего смазочного масла зависит от способности обеспечить достаточное количество смазочного масла для подшипника. Типичный верхний предел вязкости составляет 30-100 сСт. Обычно смазки ISO68-220 соответствуют требованиям вязкости винтовых компрессоров. Точный класс вязкости зависит от условий эксплуатации и состава воздушного потока.
Благодаря замкнутой конструкции системы синтетические продукты особенно подходят для винтовых компрессоров (рис. 1). Смазочное масло и сжатый газ поступают в сепаратор. Отделенное масло проходит через масляный радиатор и возвращается в компрессор. Деградация смазочного масла в этом процессе может привести к проблемам с компрессором, таким как повреждение подшипника, недостаточное уплотнение или коррозия. Во многих случаях использование синтетических компрессорных смазок может привести к эффективному сжатию углеводородов и добыче газа.
Центробежный компрессор в основном состоит из двух частей: ротора и статора. Ротор включает в себя рабочее колесо и вал. На рабочем колесе имеются лопасти, помимо балансировочного диска и части уплотнения вала. Основным корпусом статора является кожух (цилиндр), и статор также снабжен диффузором, изгибом, обратным холодильником, воздуховодом, выхлопной трубой и частичным уплотнением вала. Принцип работы центробежного компрессора заключается в том, что когда рабочее колесо вращается с высокой скоростью, газ вращается вместе с ним. Под действием центробежной силы газ выбрасывается в диффузор сзади, и на рабочем колесе образуется вакуумная зона. В это время снаружи свежий газ поступает в рабочее колесо. Рабочее колесо непрерывно вращается, а газ непрерывно всасывается и выбрасывается, тем самым поддерживая непрерывный поток газа.
По сравнению с поршневыми компрессорами центробежные компрессоры имеют следующие преимущества: 1. Компактная конструкция, небольшие размеры, легкий вес; 2. Постоянный и равномерный выхлоп, нет необходимости в промежуточных промежуточных баках и других устройствах; 3. Небольшая вибрация и легкость. Поврежденных частей немного, и не требуется большой и тяжелый фундамент; 4. За исключением подшипников, внутренние части машины не нужно смазывать, экономить масло и не загрязнять сжатый газ; 5. Высокая скорость; 6. Небольшое обслуживание и легкая настройка.
Центробежный компрессор передает энергию первичного двигателя газу через высокоскоростное вращающееся рабочее колесо, так что давление и скорость газа увеличиваются, и газ преобразует энергию скорости в энергию давления в неподвижном элементе компрессора. В основном используется для сжатия и транспортировки газа.
Принцип работы центробежного компрессора заключается в том, что после того, как газ поступает в рабочее колесо центробежного компрессора, под действием лопастей рабочего колеса он вращается вместе с рабочим колесом с высокой скоростью, а затем течет к выходному отверстию рабочего колеса под действием вращающегося центробежная сила, и распространяется диффузором. После того, как газ поступает в диффузор, кинетическая энергия далее преобразуется в энергию давления, и газ поступает в рабочее колесо следующей ступени через устройство изгиба и обратного холодильника для дальнейшего сжатия, так что давление газа может достигать требований процесса Требования.
