kompressorit ovat koneita, joita käytetään nesteen (eli ilman tai kaasun) pakkaamiseen ja siirtämiseen paikasta toiseen. Kompressoreita on useita erilaisia, ja keskipakokompressori on yksi niistä. Keskipakokompressoreita käytetään eniten kaikkialla maailmassa. Tärkein syy on, että näiden kompressorien rakentaminen on erittäin helppoa. Tässä artikkelissa, aion selittää eri näkökohtia keskipakopumpun kompressori mukaan lukien, sen toimintaperiaate, tyypit ja komponentit.
mikä on Keskipakokompressori?
keskipakokompressori on mekaaninen laite, joka pakkaa kompressorikotelon ympäröimän nesteen juoksupyörän säteiskiihtyvyyden avulla. Keskipakokompressorissa ilma tai kaasu tulee aksiaalisesti juoksupyörään ja se purkautuu säteittäisesti. Siksi sitä kutsutaan myös säteittäiseksi kompressoriksi.
keskipakokompressorissa juoksupyörä lisää työskentelynesteen (kaasun tai ilman) nopeutta muuttamalla ilman/kaasun liike-energian nopeudeksi. Lisäksi diffuusori muuttaa ilman tai kaasun nopeuden paine-energiaksi. Radiaalisissa keskipakokompressoreissa on matalassa virtausnopeudessa korkeampi korkeapainesuhde, joka on suurin etu aksiaalikompressoreihin verrattuna.
keskipakokompressori on laite, jossa tietty höyry tai tietty kaasu tiivistyy kompressorin juoksupyörän avulla. Nämä kompressorit voivat järjestää useissa vaiheissa, jos tarvitaan enemmän puristusta. Jokainen vaihe on osa kokonaispaineen nousua.
riippuen paineen vaatimuksista eri toiminnoille voidaan useita vaiheita liittää sarjaan vaaditun paineen saavuttamiseksi. Näitä monivaiheisia kompressoreita käytetään prosessoinnin, kaasun & öljyteollisuuden sovelluksiin. Toisaalta jätevedenpuhdistamoissa käytetään yksivaiheisia matalapainesovelluksia vaaditun painesuhteen saavuttamiseksi.
näissä kompressoreissa nopeus kasvaa juoksupyörän avulla, joka antaa liike-energiaa kaasulle tai ilmalle. Kun diffuusorin virtausnopeus sitten pienenee, tämä liike-energia muuttuu nesteen nopeudeksi. Sitten diffuusori muuntaa tämän nopeuden paine-energian lisäykseksi.
Lue myös: erityyppiset kompressorit
Keskipakokompressorin toimintaperiaate
keskipakokompressorin toimintaperiaate on hieman erilainen kuin pyörivän tai mäntäkompressorin.
keskipakokompressori toimii seuraavasti:
- käynnistettäessä ilma kulkeutuu ilmasäiliöstä tai mistä tahansa muusta lähteestä keskipakokompressoriin.
- päästyään kompressoriin se osuu juoksupyörään. Tässä juoksupyörässä on useita säteittäisiä teriä, jotka pyörivät juoksupyörän pyörimisen mukana.
- kun ilma osuu juoksupyörän säteittäisiin teriin, ilma työntyy keskipakoisvoimalla juoksupyörän keskelle.
- törmäyksen jälkeen juoksupyörän lavat antavat liike-energiaa ilmaan; tästä johtuen sen nopeus (nopeus) kasvaa.
- läpäistyään juoksupyörän ilma siirtyy diffuusorin alueelle. Tässä diffuusorissa on kiinteät pakettiautot. Diffuusorin alueelle saapumisen jälkeen ilman virtauksen nopeus tai nopeus alkaa laskea.
- Bernoullin periaatteen mukaan nopeuden neliö on kääntäen verrannollinen paineeseen. Volute-kotelo tai diffuusori muuttaa ilman lisääntyneen nopeuden paine-energiaksi ennen kuin ilma vedetään juoksupyörän keskukseen. Useimmissa olosuhteissa juoksupyörän paineen nousu vastaa suunnilleen diffuusoripaineen nousua.
itse asiassa diffuusori on kompressorin staattinen (paikallaan pysyvä) osa, joka seuraa ilmavirtausta sen poistuessa roottorista. Tämä nopeuden hidastuminen johtaa lopulta paineen nousuun. Diffuusorin ja roottorin tai juoksupyörän osuus kompressorin aiheuttamasta kokonaispaineesta on noin 35% ja 65%. Keskipakokompressori vaikuttaa voimakkaasti ilman puristusprosessiin.
katso alla oleva video:
Tiedätkö: miten mäntäkompressori toimii?
Keskipakokompressorin osat
keskipakoilmakompressorin neljä pääkomponenttia on esitetty alla:
- juoksupyörä
- kotelo
- diffuusori
- Tulo-ja poistoventtiilit / portit
- keräilijä
1) roottori tai juoksupyörä
roottori tai juoksupyörä on keskipakokompressorin tärkeimpiä osia. Keskipakoilmakompressorin juoksupyörä tai roottori on levy, jonka avainkokoonpano on kiinnitetty kompressorin akseliin. Tähän levyyn kiinnittyy useita kaarevia teriä.
nämä terät tarjoavat diffuusiokanavan työkaasulle tai ilmalle. Näiden käyrien Terien lukumäärä vaihtelee noin 15: stä 20: een keskipakokompressorin yhdessä juoksupyörässä.
kompressorin juoksupyörä antaa pyörivään levyyn kiinnitettyjen pakettiautojen läpi kulkevalle ilmalle tai kaasulle nopeuden tai nopeuden. Näitä teriä voidaan kallistaa taaksepäin, säteittäisesti tai eteenpäin riippuen vaaditusta suorituskyvystä. Useimmat monivaiheiset kompressorit käyttävät taaksepäin viettäviä teriä maksimaalisen tehokkuuden saavuttamiseksi.
2) Kotelo tai kotelo
edellä esitetyt keskipakokompressorin komponentit (jotka on esitetty kaaviossa) on useimmiten suojattu kotelolla. Pohjimmiltaan kotelo on tiukka tapa ilmaa (tai muuta nestettä) ympäri juoksupyörä.
kotelo on suunniteltu siten, että ilman liike-energia purkautuu juoksupyörän poistoaukossa, mutta tämä liike-energia muuttuu paineeksi ennen kuin ilma poistuu kotelosta. Kotelo koostuu useista laakereista, jotka tukevat roottoria aksiaalisesti ja säteittäisesti. Se on terästä tai valurautaa.
kotelolla on kaksi päätyyppiä:
- pystysuorat jaottelut
- vaakasuuntaiset jaottelut
3) diffuusori
juoksupyörä lähettää ilman diffuusorikanavaan hyvin suurilla nopeuksilla. Tämä diffuusori vaikuttaa normaalisti kahteen seinään, jotka muodostavat säteittäisen kanavan. Nämä järjestelyt hidastavat ilmaa tai kaasua ja muuttavat dynaamisen paineen staattiseksi paineeksi.
diffuusorikanava on viereisten kalvojen välissä oleva pieni tila, joka normaalisti kiertää ilmavirtaa 180 astetta ohjatakseen sen seuraavaan juoksijaan. Tämä on keskipakokompressorikomponentti ennen ulostulojaksoa. Diffuusoriosan jälkeen ilma tai kaasu menee kerääjään.
4) kerääjä
viimeisen juoksupyörän jälkeen ilma tai kaasu kerää ja suuntaa kohti ulostuloaukkoa. Komponentti käyttää kerätä ilman tai kaasun lähettämä diffuusori tietää kerääjänä. Se tietää myös käärönä tai voluuttina.
keräilijässä voi olla myös venttiilejä ja muita laitteita kompressorin ohjaamiseksi. Keräilijä on keskipakokompressorin viimeinen osa. Jakeluputki yhdistyy kerääjään, josta paineistettu ilma tai muu neste purkautuu ja siirtyy haluttuun paikkaan tai osaan.
5) juoksupyörän lavat
nämä lavat yhtyvät juoksupyörän pyörimiseen. Näiden terien päätavoitteena on antaa liike-energiaa työaineelle ja kasvattaa sen nopeutta.
Lue lisää: Syrjäytyskompressorityypit
6) Tulo-ja poistoaukko
kompressorin sisääntuloaukko imee ilman tai kaasun kompressorin sisään. Sen sijaan poistoportti käyttää paineistetun ilman tai kaasun purkamiseen.
Keskipakokompressorityyppejä
Keskipakokompressorityyppejä on seuraavia päätyyppejä:
- yksivaiheinen kompressori
- monivaiheinen kompressori
näiden kompressorien toimintaperiaate on sama, mutta niiden rakenne on hieman erilainen.
1. Yksiportaisessa kompressorissa
yksiportaisessa kompressorissa on yksi juoksija, joka liikuttaa ilmaa tai kaasua paine-tai tyhjiötyöskentelyssä jopa 3:1: n painesuhteissa. Uskotaan, että tämäntyyppiset kompressorit on palkkirakenne tai keskeytetty juoksupyörä järjestely.
tämän tyyppisessä kompressorissa juoksupyörä on akselilla ei-vetävä. Yksi näiden kompressorien tärkeimmistä eduista monivaiheisiin kompressoreihin verrattuna on se, että ne tarjoavat korkean hyötysuhteen ja tuotettu kaasu on täysin ylijännitteetöntä ja öljytöntä.
yksivaiheinen kompressori sisältää myös seuraavia jatkotyyppejä:
i) Yksiportaisissa kompressoreissa
tässä kompressorissa juoksupyörä sijaitsee akselin vetämättömässä päässä (vetämättömän pään säteittäisen laakerin ulkopuolella). Näissä kompressoreissa on aksiaaliset virtauksen imusuuttimet, jotka tarjoavat laajemman käyttöalueen ja erinomaisen tehokkuuden.
nämä keskipakokompressorit on suunniteltu pääasiassa suuren virtauksen ja matalan pään sovelluksiin. Kompressorin virtausta säätelevät Läppäventtiilit, imu – /purkausventtiilit tai imu-ohjainlavat.
Lue Lisää: Yksivaiheisten kompressorien työstö
ii) kiinteästi kytketyt yksivaiheiset kompressorit
tässä yksivaiheisessa kompressorissa, jossa on integroitu vaihteisto, on ripustettu puoliavoin juoksupyörä. Ylimenevä juoksupyörä sijaitsee suoraan Vaihdelaatikon nopealla akselilla.
sillä voidaan käsitellä kaasun virtausnopeutta 300 000 m3 / h, syöttöpaineita jopa 50 bar ja painesuhteita jopa 3,5. Näitä kompressoreita käytetään puhtaan prosessiilman tai kaasun käsittelyyn.
monivaiheinen kompressori
monivaiheinen kompressori koostuu 1-10 juoksupyörästä, ja se voidaan järjestää erilaisten virtaussuuntien mukaan. Kussakin vaiheessa oletetaan, että puristussuhde ja lämpötila ovat vakio.
nämä kompressorit voidaan sijoittaa kaksivirtaus -, yhdiste-ja läpivientijärjestelyihin. Tämä kompressori katsoo myös olevan palkki-tyyppinen rakenne, mutta runner sijaitsee välillä säteittäinen Laakerit.
moniportaiset kompressorit ovat myös seuraavia päätyyppejä:
- Kiinteäsuuntaiset kompressorit
- Putkikompressorit
- kompressorit, joissa on kellokompressori
- pystysuunnassa halkaistut kotelokompressorit
- vaakasuunnassa halkaistut kotelokompressorit
I) vaakasuunnassa halkaistut kotelokompressorit
kompressorissa, jossa on vaakasuoraan jaettu kotelo, sylinterimäinen kotelo tai kotelo jakautuu kahteen osaan:
- alaosa
- yläpuoli
näiden tyyppien etuna on, että sisäosien huolto voidaan suorittaa pelkästään yläosan irrottamisella. Tästä johtuen suurin osa putkiliitoksista, lukuun ottamatta pääprosessin I/O-yhteyksiä, näkyy alaosassa. Avainprosessi in / out-yhteyksiä käytetään parhaiten alaosassa, mutta voidaan käyttää myös ylemmässä puoliskossa.
tämäntyyppiset keskipakokompressorit ovat erittäin luotettavia ja tehokkaita. Näissä on helppo muotoilu. Vaakajakokompressoreita käytetään esimerkiksi metallurgia -, kaivos -, kemian-ja öljyteollisuudessa & kaasuteollisuudessa.
Lue lisää: erilaiset Syrjäytyskompressorit
ii) pystysuunnassa jaetut kotelokompressorit
pystysuunnassa jaettu kotelokompressori koostuu suljetusta sylinteristä, jossa on kaksi päätykappaletta (tunnetaan myös nimellä piippu). Vertikaalisesti halkaistun liitoksen etuna on se, että siinä on korkea paineenkestävyys yksiosaisen rakenteensa ansiosta, jossa on tavanomaisesti testatut Laipan Tiivisteet molemmissa päissä.
näitä kompressoreita käytetään elintarvike -, energia-ja öljyteollisuudessa & kaasuteollisuudessa. Näitä käytetään myös offshore-alustoille.
iii) kompressori, jossa kellokotelo
tämä on pystysuora halkaistu tai tynnyrillinen kompressori. Korkeassa paineessa kompressorissa on kellomainen kotelo, joka suljetaan ruuvin sijaan leikkausrenkailla.
iv) Putkikompressori
niissä on kellomainen kotelo, jossa on yksi pystypääkorkki. Enimmäkseen nämä kompressorit käyttävät maakaasun kuljettamiseen. Näissä on tyypillisesti vastakkaisiin suuntiin sijaitsevat sivu-Tulo-ja poistosuuttimet, jotka helpottavat asennusta maakaasuputkistoon. Aksiaaliaukkoja voidaan käyttää myös, jos painesuhde sallii yhden juoksijan.
nämä kompressorit on yleensä suunniteltu säätämään painetta 100 baariin asti. Putkiston kompressori on korkea kyky hallita oikea virtaus on korkea hyötysuhde. Näissä on suuri virtausnopeus ja alhainen puristussuhde.
v) kiinteästi kytketyt monivaihekompressorit
tätä keskipakoilmakompressoria käytetään korkean virtauksen/matalapaineen tai matalan virtauksen / korkean paineen sovelluksissa. Kompressorissa on suuret vaihteet ja 1-4 nopeaa hammaspyörää. Voit kiinnittää yhden tai kaksi juoksupyörää kumpaankin siipiakseliin.
Keskipakokompressorin edut ja haitat
keskipakokompressorin edut ja haitat on esitetty seuraavassa:
Keskipakokompressorien edut
- alhaisella virtausnopeudella se tarjoaa korkean painesuhteen.
- nämä kompressorit on helppo suunnitella verrattuna syrjäytyskompressoreihin.
- nämä ovat luotettavampia kuin mäntäkompressorit tai pyörivät kompressorit.
- he eivät tarvitse mitään erityistä meikkivoidetta.
- nämä kompressorit ovat luonteeltaan öljyttömiä.
Keskipakokompressorien haitat
- se ei ole yhtä joustava kuin PD-kompressorit.
- näillä on kavitaatio-ongelmia.
- sillä ei ole itseohjautumiskykyä.
- ne toimivat suhteellisen suurilla nopeuksilla ja vaativat selvennystä tai pitkäaikaista asennusta.
Keskipakokompressorien käyttö
- se käyttää kaasuturbiinien kanssa.
- autojen moottoreissa.
- näitä kompressoreita käytetään ahtimissa.
- näitä kompressoreita käytetään kemiantehtaissa, petrokemian laitoksissa, maakaasun jalostuslaitoksissa ja öljynjalostamoissa.
- sitä käytetään ilmanerotuslaitoksissa puhdistettujen lopputuotekaasujen valmistukseen.
- Putkikompressorit siirtävät maakaasua konepajalta kuluttajalle.
Keskipakokompressorin ja keskipakopumpun ero
keskipakopumpun ja keskipakokompressorin toimintaperiaate on lähes sama. Suurin ero on, että pumppu käyttää pumpata eri nesteitä paikasta toiseen, kun taas kompressori käyttää pakata kaasuja tai ilmaa.
Lue Lisää: Keskipakopumpun työskentely
Keskipakokompressorin ja Mäntäkompressorin välinen ero
mäntäkompressori |
Keskipakokompressori |
ilma vedetään eri kammioihin. |
juoksupyörän lapojen väliin vedetään ilmaa. |
paine vaihtelee. |
tässä tyypissä paine pysyy vakiona. |
nämä kompressorit voivat antaa sykkivän vapaan virtausnopeuden. |
se tuottaa sykkivän vapaan virtausnopeuden. |
yksitoiminen ja kaksitoiminen kompressoi esimerkkejään. |
aksiaali-ja radiaalikompressorit ovat sen esimerkkejä. |
tehottomampi. |
tehokkaampi. |
sillä on vähemmän luotettavuutta. |
tämä dynaaminen kompressori on enemmän luotettavuutta. |
massavirta ja imulämpötila eivät vaikuta suorituskykyyn. |
massavirta ja sisääntulon lämpötila vaikuttavat suoraan kompressorin suorituskykyyn. |
nesteen nopeuden ei tarvitse olla suuri. |
nesteen nopeuden on oltava suuri. |
neste johdetaan suoraan paine-energiaksi. |
fluidi tuottaa liike-energiaa, joka muuntuu paine-energiaksi. |
mäntäkompressori lisää ilman painetta vähentämällä sen tilavuutta. |
Keskipakokompressori pakkaa ilmaa siirtämällä energiaa pyörivästä juoksupyörästä. |
sillä on korkeat alkukustannukset. |
se on alhainen alkukustannukset. |
tämä kompressori vaatii suuria ylläpitokustannuksia kuin keskipakokompressori. |
se tarvitsee alhaiset ylläpitokustannukset. |
nämä kompressorit eivät ole kavitaatio ongelmia. |
näillä on kavitaatio-ongelmia. |
mäntäkompressori vaatii korkean huollon. |
se tarvitsee vähän huoltoa. |
Usein kysyttyä-osio
mitä velloo Keskipakokompressorissa?
syöksyvirtaus on työvaihe, jossa keskipakokompressorin suurin vetokapasiteetti ja alin virtausraja saavutetaan.
itse asiassa keskipakokompressorin toiminnan aikana juoksupyörän lavat lisäävät nesteen liike-energiaa. Tämän seurauksena tämä neste hidastuu volute kotelo tai diffuusori, ja tämä prosessi tunnetaan plenum. Plenum-prosessin aikana nesteen kineettinen energia muuttuu paine-energiaksi ja nostaa nesteen painetta.
kun kompressorin takaosan plenum-paine on suurempi kuin kompressorin ulostulopaine, neste kallistuu käänteisesti tai jopa siirtyy taaksepäin kompressorin sisällä. Tämän vuoksi sisääntulopaine alkaa kasvaa, plenumpaine alkaa laskea ja neste virtaa taas takaisin. Tämä mekanismi tunnetaan nimellä Aalto.
mihin keskipakokompressoreita käytetään?
- se käyttää kaasujen puristamiseen
- se käyttää kemian -, elintarvike-ja öljyteollisuudessa & kaasuteollisuudessa
- keskipakokompressoreita käytetään myös öljynjalostamoissa
- näitä käytetään ahtimissa
Kuka keksi Keskipakokompressorin?
keskipakokompressorin keksi vuonna 1905 professori Auguste Rateau.
tässä artikkelissa, olemme keskustelleet syvästi keskipakokompressori ja sen toimintaperiaate. Toivon, että kun olet lukenut tämän artikkelin, olet selkeä kaikki liittyvät tähän aiheeseen. Jos sinulla on kysyttävää mielessäsi, ota rohkeasti yhteyttä minuun epäröimättä. Yritän parhaani mukaan saada sinut takaisin mahdollisimman pian vastauksesi kanssa.
- mitkä ovat Kompressorityypit?
- miten keskipakopumppu toimii?
- miten Siirtymäkompressori toimii?
- miten aksiaalinen Keskipakokompressori toimii?