Ali so centrifugalni zračni kompresorji bolj energetsko učinkoviti?
Z nenehnim razvojem industrije moje države se podjetja sama ne soočajo samo s hudo konkurenco na trgu, ampak tudi postavljajo stroge zahteve glede lastnih proizvodnih in operativnih stroškov."Dušenje" pomeni "odpiranje".Centrifugalni zračni kompresorji (v nadaljevanju centrifugalni zračni kompresorji) Kot univerzalni opremi za stiskanje zraka so uporabniki vse bolj priljubljeni zaradi stisnjenega zraka brez olja in visoke učinkovitosti delovanja.
Vendar ima večina uporabnikov samo konceptualno razumevanje "centrifug so zelo varčne z energijo".Vedo, da so centrifuge bolj varčne z energijo kot druge oblike stiskanja, kot so vijačni kompresorji brez olja, vendar tega sistematično ne upoštevajo od samega izdelka do dejanske uporabe.vprašanje.
Zato bomo na kratko razložili vpliv teh štirih dejavnikov na "ali je centrifuga energetsko varčna" s štirih vidikov: primerjava pogosto uporabljenih oblik stiskanja, razlike v blagovnih znamkah centrifug na trgu, zasnova centrifugalnih zračnih kompresorskih postaj in dnevni vzdrževanje.
1. Primerjava različnih oblik stiskanja
Na trgu stisnjenega zraka brez olja obstajata dve glavni kategoriji: vijačni stroji in centrifuge.
1) Analiza z vidika principa kompresije zraka
Ne glede na dejavnike, kot sta zasnova profila vijačnega rotorja in zasnova razmerja notranjega tlaka vsake znamke, je zračnost vijačnega rotorja ključni dejavnik, ki vpliva na učinkovitost.Večje kot je razmerje med premerom rotorja in zračnostjo, večja je učinkovitost stiskanja.Podobno premer rotorja centrifuge in Večje kot je razmerje vrzeli med rotorjem in spiralo, večja je učinkovitost stiskanja.
3) Primerjava celovite učinkovitosti med teorijo in prakso
Preprosta primerjava učinkovitosti stroja ne more odražati rezultatov dejanske uporabe.Z vidika dejanske porabe ima 80 % uporabnikov nihanja v dejanski porabi plina.Glejte tabelo 4 za tipičen diagram nihanja povpraševanja po plinu uporabnika, vendar je območje varnostne prilagoditve centrifuge le 70 %~100 %.Ko poraba zraka preseže nastavitveno območje, bo prišlo do velikega odzračevanja.Odzračevanje je izguba energije, skupna učinkovitost te centrifuge pa ne bo visoka.
Če uporabnik popolnoma razume nihanje lastne porabe plina, lahko kombinacija več vijačnih strojev, zlasti rešitev N+1, to je N vijakov s fiksno frekvenco + 1 frekvenčni pretvornik, proizvede toliko plina, kot je potrebno, in Vijak s spremenljivo frekvenco lahko prilagaja količino plina v realnem času.Celotna učinkovitost je večja kot pri centrifugi.
Zato spodnji del centrifuge ni energetsko varčen.Ne moremo preprosto upoštevati nihanja dejanske porabe plina z vidika opreme.Če želite uporabiti centrifugo 50~70m³/min, morate zagotoviti, da je nihanje porabe plina znotraj 15~21m³/min.poskusite zagotoviti, da centrifuga ni odzračena.Če uporabnik predvideva, da bo njegovo nihanje porabe plina preseglo 21 m³/min, bo rešitev vijačnega stroja energetsko varčnejša.
2. Različne konfiguracije centrifug
Trg centrifug v glavnem zaseda več večjih mednarodnih blagovnih znamk, kot so Atlas Copco iz Švedske, IHI-Sullair iz Japonske, Ingersoll Rand iz Združenih držav itd. centrifuga z jedrno tehnologijo., drugi deli sprejmejo globalni model nabave dobaviteljev.Zato tudi kakovost delov pomembno vpliva na učinkovitost celotnega stroja.
1) Visokonapetostni motor, ki poganja glavo centrifuge
Učinkovitost motorja ima velik vpliv na splošno učinkovitost centrifuge, zato so konfigurirani motorji z različnimi izkoristki.
V GB 30254-2013 »Mejne vrednosti energetske učinkovitosti in ravni energetske učinkovitosti visokonapetostnih trifaznih asinhronskih motorjev s kletko«, ki jih je objavil nacionalni odbor za standarde, je vsaka raven motorja podrobno razdeljena.Motorji z energijsko učinkovitostjo, večjo ali enako ravni 2, so opredeljeni kot energetsko varčni motorji., verjamem, da bo z nenehnim izboljševanjem in promocijo tega standarda motor uporabljen kot pomemben kriterij za presojo, ali je centrifuga energetsko varčna.
2) Prenosni mehanizem - sklopka in menjalnik
Tekač centrifuge se poganja s povečanjem hitrosti prestave.Zato bodo dejavniki, kot so učinkovitost prenosa sklopke, učinkovitost prenosa sistemov zobnikov za visoke in nizke hitrosti ter oblika ležajev dodatno vplivali na učinkovitost centrifuge.Vendar pa so bili konstrukcijski parametri teh delov. Ker zaupni podatki posameznega proizvajalca niso razkriti javnosti, lahko zato preprosto presojamo iz dejanskega postopka uporabe.
a.Sklopka: Z vidika dolgotrajnega delovanja je učinkovitost prenosa suhe laminirane sklopke višja kot pri zobniški sklopki, učinkovitost prenosa zobniške sklopke pa se hitro zmanjša.
b.Sistem za zvišanje hitrosti prestave: če se učinkovitost prenosa zmanjša, bo stroj imel visok hrup in vibracije.Vrednost vibracij rotorja se bo v kratkem času povečala, učinkovitost prenosa pa se bo zmanjšala.
c.Ležaji: Uporabljeni so večdelni drsni ležaji, ki lahko učinkovito zaščitijo gred za visoke hitrosti, ki poganja rotor, in stabilizirajo oljni film ter ne bodo povzročili obrabe ležajne puše pri zagonu in zaustavitvi stroja.
3) Hladilni sistem
Tekač vsake stopnje centrifuge je treba po stiskanju ohladiti, preden vstopi v naslednjo stopnjo stiskanja.
a.Hlajenje: Zasnova hladilnika mora v celoti upoštevati vpliv temperature vstopnega zraka in temperature hladilne vode na učinek hlajenja v različnih letnih časih.
b.Padec tlaka: Ko gre plin skozi hladilnik, mora biti padec tlaka plina čim manjši.
c.Izločanje kondenzne vode: več kondenzacijske vode se izloči med postopkom hlajenja, večji je delež dela, ki ga na plin opravi propeler naslednje stopnje.
Večja je učinkovitost stiskanja prostornine
d.Izpustite kondenzirano vodo: hitro izpustite kondenzirano vodo iz hladilnika, ne da bi pri tem prišlo do puščanja stisnjenega zraka.
Hladilni učinek hladilnika ima velik vpliv na učinkovitost celotnega stroja, prav tako pa preizkuša tehnično moč vsakega proizvajalca centrifug.
4) Drugi dejavniki, ki vplivajo na učinkovitost centrifuge
a.Oblika ventila za nastavitev dovoda zraka: večdelni ventil z vodilnimi lopaticami za dovod zraka lahko med nastavljanjem predhodno zavrti plin, zmanjša popravljanje rotorja prve stopnje in zmanjša razmerje tlaka rotorja prve stopnje, s čimer izboljšanje učinkovitosti centrifuge.
b.Medstopenjski cevovod: Kompaktna zasnova medstopenjskega cevnega sistema lahko učinkovito zmanjša izgubo tlaka med postopkom stiskanja.
c.Območje nastavitve: Širše območje nastavitve pomeni manjšo nevarnost prezračevanja in je tudi pomemben pokazatelj za testiranje, ali ima centrifuga zmogljivost varčevanja z energijo.
d.Notranja površinska prevleka: Temperatura izpušnih plinov vsake stopnje stiskanja centrifuge je 90 ~ 110 °C.Dobra notranja temperaturno obstojna prevleka je tudi zagotovilo za dolgotrajno in učinkovito delovanje.
3. Faza načrtovanja postaje zračnega kompresorja
Sistemska zasnova centrifugalnih zračnih kompresorskih postaj je še vedno v razmeroma obsežni fazi, kar se kaže predvsem v:
1) Proizvodnja plina ne ustreza povpraševanju
Količina plina v zračni kompresorski postaji bo izračunana v fazi načrtovanja s štetjem točk porabe plina in množenjem s koeficienti sočasne porabe.Marže je že dovolj, vendar mora dejanski nakup zadostiti maksimalnim in najbolj neugodnim delovnim pogojem.Poleg dejavnikov izbire centrifuge je iz dejanskih rezultatov dejanska poraba plina večinoma manjša od proizvodnje plina kupljenega kompresorja.Skupaj z nihanjem dejanske porabe plina in razliko v zmožnostih prilagajanja različnih znamk centrifug bo centrifuga podvržena občasnemu odzračevanju.
2) Izpušni tlak se ne ujema z zračnim tlakom
Številne centrifugalne zračne kompresorske postaje imajo samo 1 ali 2 omrežji tlačnih cevi, centrifuge pa so izbrane glede na doseganje najvišje tlačne točke.Vendar dejansko najvišja tlačna točka predstavlja majhen delež povpraševanja po plinu ali pa je več potreb po plinu pod nizkim tlakom.Na tej točki je treba zmanjšati tlak skozi spodnji ventil za zmanjšanje tlaka.Po avtoritativnih podatkih se lahko skupna obratovalna poraba energije zmanjša za 8 % vsakič, ko se izpušni tlak centrifuge zmanjša za 1 barg.
3) Vpliv neusklajenosti tlaka na stroj
Centrifuga je najučinkovitejša le, če deluje na načrtovani točki.Na primer, če je stroj zasnovan z izstopnim tlakom 8 barg in je dejanski izpustni tlak 5,5 barg, se je treba sklicevati na dejansko delovno porabo energije 6,5 barg.
4) Nezadostno upravljanje zračnih kompresorskih postaj
Uporabniki verjamejo, da dokler je oskrba s plinom stabilna za zagotavljanje proizvodnje, je vse ostalo mogoče najprej odložiti.Zgoraj omenjene težave ali točke varčevanja z energijo bodo prezrte.Potem bo dejanska poraba energije med delovanjem veliko višja od idealnega stanja, to idealno stanje pa bi lahko dosegli s podrobnejšimi izračuni v zgodnji fazi, simulacijo dejanskih nihanj plina, podrobnejšimi delitvami prostornine plina in tlaka ter natančnejši izbor in ujemanje.
4. Vpliv dnevnega vzdrževanja na učinkovitost
Redno vzdrževanje prav tako igra pomembno vlogo pri tem, ali lahko centrifuga deluje učinkovito.Poleg običajnih treh filtrov in enega olja za mehansko opremo ter zamenjave tesnil ohišja ventilov morajo centrifuge paziti tudi na naslednje točke:
1) Prašni delci v zraku
Ko je plin filtriran s filtrom za dovod zraka, bo še vedno vstopal droben prah.Po dolgem času se bo odložil na rotorju, difuzorju in rebrih hladilnika, kar bo vplivalo na prostornino dovoda zraka in s tem na splošno učinkovitost stroja.
2) Lastnosti plina med stiskanjem
Med procesom stiskanja je plin v stanju prenasičenosti, visoke temperature in visoke vlažnosti.Tekoča voda v stisnjenem zraku se bo združila s kislim plinom v zraku, kar bo povzročilo korozijo notranje stene plina, rotorja, difuzorja itd., kar bo vplivalo na prostornino dovoda zraka in zmanjšalo učinkovitost..
3) Kakovost hladilne vode
Razlike v karbonatni trdoti in skupni koncentraciji suspendiranih delcev v hladilni vodi vodijo do umazanije in vodnega kamna na vodni strani hladilnika, kar vpliva na učinkovitost izmenjave toplote in tako vpliva na učinkovitost delovanja celotnega stroja.
Centrifuge so trenutno najučinkovitejši tip zračnega kompresorja na trgu.Pri dejanski uporabi morajo proizvajalci centrifug nenehno razvijati učinkovitejše izdelke, da bi resnično "izkoristili vse in uživali v njegovih učinkih".hkrati natančen Posebej pomembno je tudi narediti načrt izbire, ki je blizu dejanskemu povpraševanju po plinu in doseže, "koliko plina se porabi za proizvodnjo toliko plina in kako visok tlak se uporablja za proizvodnjo tako visokega tlaka" .Poleg tega je okrepitev vzdrževanja centrifug tudi zanesljivo zagotovilo za dolgoročno stabilno in učinkovito delovanje centrifug.
Ker se centrifuge vse pogosteje uporabljajo, upamo, da bo vse več uporabnikov ne le vedelo, da so "centrifuge zelo varčne z energijo", ampak bodo lahko tudi dosegli cilje glede varčevanja z energijo z vidika zasnove, delovanja in vzdrževanja. celotnega sistema in izboljšanje lastne učinkovitosti podjetja.Konkurenčnost, prispevajte tudi vi k zmanjševanju ogljikovih izpustov in ohranjanju zelene zemlje!
Izjava: Ta članek je reproduciran z interneta.Vsebina članka je samo za učenje in komunikacijo.Air Compressor Network ostaja nevtralen glede mnenj v članku.Avtorske pravice za članek pripadajo izvirnemu avtorju in platformi.Če pride do kakršne koli kršitve, se obrnite na nas, da jo izbrišemo.