Centrifugális kompresszor / hogyan működik a centrifugális kompresszor?

A Kompresszorok olyan gépek, amelyeket folyadék (azaz levegő vagy gáz) egyik helyről a másikra történő tömörítésére és továbbítására használnak. Többféle kompresszor létezik, ezek egyike a centrifugális kompresszor. A centrifugális kompresszorokat a legszélesebb körben használják az egész világon. Ennek fő oka az, hogy ezeknek a kompresszoroknak a felépítése nagyon egyszerű. Ebben a cikkben elmagyarázom a centrifugális légkompresszor különböző aspektusait, beleértve annak működési elvét, típusait és alkatrészeit.

mi az a centrifugális kompresszor?

a centrifugális kompresszor olyan mechanikus eszköz, amely a járókerék sugárirányú gyorsulása segítségével tömöríti a folyadékot, amelyet a kompresszorház vesz körül. Egy centrifugális kompresszorban a levegő vagy a gáz tengelyirányban belép a járókerékbe, és sugárirányban kisül. Ezért radiális kompresszornak is nevezik.

a centrifugális kompresszorban a járókerék növeli a munkafolyadék (gáz vagy levegő) sebességét azáltal, hogy a levegő/gáz mozgási energiáját sebességgé alakítja. A diffúzor tovább alakítja a levegő vagy a gáz sebességét nyomásenergiává. A radiális centrifugális Kompresszorok nagyobb nagynyomású aránnyal rendelkeznek az alacsony áramlási sebesség mellett, ami a fő előny az axiális kompresszorokkal szemben.

 centrifugális kompresszor

a centrifugális kompresszor olyan eszköz, ahol egy adott gőz vagy specifikus gáz összenyomódik a kompresszor járókerékével. Ezek a kompresszorok több szakaszban is elrendezhetők, ha nagyobb tömörítésre van szükség. Minden szakasz a teljes nyomásnövekedés része.

a különböző funkciók nyomásigényétől függően több szakasz sorosan csatlakoztatható a kívánt nyomás eléréséhez. Ezeket a többlépcsős kompresszorokat a feldolgozásban, a gáz & olajiparban használják. Másrészt a szennyvíztisztító telepek egyfokozatú alacsony nyomású alkalmazásokat használnak a szükséges nyomásarány eléréséhez.

ezekben a kompresszorokban a sebesség egy járókerék segítségével növekszik, amely kinetikus energiát biztosít a gáznak vagy a levegőnek. Ezután, amikor a diffúzor áramlási sebessége csökken, ez a kinetikus energia átalakul a folyadék sebességévé. Ezután a diffúzor ezt a sebességet a nyomásenergia növekedésévé alakítja.

olvassa el még: Különböző típusú kompresszorok

centrifugális kompresszor működési elve

a centrifugális kompresszor működési elve egy kicsit más, mint egy forgó vagy dugattyús kompresszor.

 centrifugális kompresszor

a centrifugális kompresszor a következőképpen működik:

  • az indításkor a levegő a légtartályból vagy bármely más forrásból a centrifugális kompresszorba kerül.
  • miután belépett a kompresszorba, megüti a járókereket. Ennek a járókeréknek több radiális pengéje van, amelyek a járókerék forgásával forognak.
  • amint a levegő eltalálja a járókerék sugárirányú lapátjait, a levegő centrifugális erővel a járókerék közepére tolódik.
  • ütés után a járókerék lapátjai kinetikus energiát szolgáltatnak a levegőnek; ennek köszönhetően növekszik a sebessége (sebessége).
  • a járókeréken való áthaladás után a levegő belép a diffúzor területére. Ez a diffúzor álló kisteherautókkal rendelkezik. A diffúzor területére való belépés után a levegő áramlási sebessége vagy sebessége csökken.
  • Bernoulli elve szerint a sebesség négyzet fordítottan arányos a nyomással. A volute burkolat vagy diffúzor a levegő megnövekedett sebességét nyomásenergiává alakítja, mielőtt a levegő a járókerék középpontjába kerül. A legtöbb esetben a járókerék nyomásának növekedése nagyjából megegyezik a diffúzor nyomásának növekedésével.

valójában a diffúzor a kompresszor statikus (álló) része, amely kíséri a levegő áramlását, amikor kilép a rotorból. Ez a sebesség lelassulása végül a nyomás további emelkedéséhez vezet. A diffúzor és a forgórész vagy járókerék a kompresszor által generált teljes nyomás körülbelül 35% – át, illetve 65% – át teszi ki. A centrifugális kompresszor erősen befolyásolja a levegő tömörítési folyamatát.

A jobb megértés érdekében nézze meg az alábbi videót:

tudja: hogyan működik a dugattyús kompresszor?

centrifugális kompresszor alkatrészek

a centrifugális kompresszor négy fő összetevője az alábbiakban található:

  1. járókerék
  2. burkolat
  3. diffúzor
  4. bemeneti és kimeneti szelepek / portok
  5. kollektor

centrifugális kompresszor

1) forgórész vagy járókerék

a forgórész vagy járókerék a centrifugális kompresszor egyik legfontosabb része. A centrifugális kompresszor járókerék vagy rotor egy tárcsa, amelynek kulcsszerelvénye a kompresszor tengelyéhez van rögzítve. Különböző számú ívelt penge csatlakozik ehhez a lemezhez.

ezek a pengék diffúziós csatornát biztosítanak a munkagáz vagy a levegő számára. Ezeknek az ívelt pengéknek a száma körülbelül 15-20 között változik a centrifugális kompresszor egyetlen járókerékében.

a kompresszor járókeréke sebességet vagy sebességet ad a levegőnek vagy a gáznak a forgó tárcsához rögzített kisteherautókon keresztül. Ezek a pengék a kívánt teljesítménytől függően hátra, sugárirányban vagy előre dönthetők. A legtöbb többlépcsős kompresszor hátrafelé lejtős pengéket használ a maximális hatékonyság érdekében.

2) burkolat vagy ház

a fent megadott centrifugális kompresszor alkatrészeket (a sematikus ábrán megadva) többnyire ház védi. Alapvetően a ház a levegő ( vagy bármely más folyadék) szoros módja a járókerék körül.

a burkolat úgy van kialakítva, hogy a levegő mozgási energiája a járókerék kisülési nyílásánál kisül, de ez a mozgási energia nyomássá alakul, mielőtt a levegő kilép a házból. A ház több csapágyból áll, amelyek tengelyirányban és sugárirányban támogatják a rotort. Acélból vagy öntöttvasból készül.

a ház két fő típusa van:

  1. függőleges hasítás
  2. vízszintes hasítás
3) diffúzor

a járókerék nagyon nagy sebességgel küldi a levegőt a diffúzor csatornájába. Ez a diffúzor általában a radiális csatornát alkotó két falat érinti. Ezek az elrendezések lelassítják a levegőt vagy a gázt, és a dinamikus nyomást statikus nyomássá alakítják.

a diffúzor csatorna egy kis tér a szomszédos membránok között, amelyek általában 180 fokkal elforgatják a légáramot, hogy a következő futóhoz vezessék. Ez egy centrifugális kompresszor alkatrész a kimeneti szakasz előtt. A diffúzor szakasz után a levegő vagy a gáz a kollektorba kerül.

4) gyűjtő

az utolsó járókerék után a levegő vagy a gáz összegyűlik és a kimeneti szakasz felé irányul. Az alkatrész a diffúzor által kibocsátott levegő vagy gáz felhalmozására szolgál, mint kollektor. Azt is tudja, mint egy tekercset vagy egy volute.

a kollektor szelepekkel és más eszközökkel is rendelkezik a kompresszor vezérléséhez. A kollektor a centrifugális kompresszor utolsó összetevője. A szállítócső csatlakozik a kollektorhoz, ahonnan a nyomás alatt lévő levegő vagy bármely más folyadék kisül, és a kívánt helyre vagy szakaszba kerül.

5) járókerék lapátok

ezek a lapátok kapcsolódnak a járókerék forgásához. Ezeknek a pengéknek a fő célja, hogy kinetikus energiát biztosítsanak a munkaközegnek, és növeljék annak sebességét.

További információ: a pozitív elmozdulású Kompresszorok típusai

6) bemeneti és kimeneti nyílás

a kompresszor bemeneti nyílása a kompresszor belsejében lévő levegő vagy gáz szívására szolgál. Ezzel szemben a kimeneti nyílás a nyomás alatt álló levegő vagy gáz ürítésére szolgál.

típusú centrifugális kompresszor

centrifugális kompresszor a következő főbb típusai:

  1. egyfokozatú kompresszor
  2. többfokozatú kompresszor

ezeknek a kompresszoroknak a működési elve ugyanaz, de felépítésük kissé eltér egymástól.

1. Egyfokozatú Kompresszor

az egyfokozatú kompresszornak egyetlen futója van, amely nyomás-vagy vákuummunkához legfeljebb 3:1 nyomásarányban mozgatja a levegőt vagy a gázt. Úgy gondolják, hogy az ilyen típusú kompresszorok gerendaszerkezettel vagy felfüggesztett járókerék-elrendezéssel rendelkeznek.

az ilyen típusú kompresszornál a járókerék a tengely nem vezet. Ezeknek a kompresszoroknak az egyik fő előnye a többlépcsős kompresszorokkal szemben, hogy nagy hatékonyságot kínálnak, és az előállított gáz teljesen túlfeszültség-és olajmentes.

 egyfokozatú kompresszor

az egyfokozatú kompresszor is a következő további típusok:

i) túlnyúló egyfokozatú Kompresszorok

ebben a kompresszorban a járókerék a tengely nem hajtott végén helyezkedik el (a sugárirányú csapágyon kívül a nem meghajtó végén). Ezek a kompresszorok axiális áramlású szívófúvókákkal rendelkeznek, amelyek szélesebb munkatartományt és kiváló hatékonyságot kínálnak.

ezek a centrifugális Kompresszorok elsősorban nagy áramlású és alacsony fejű alkalmazásokhoz tervezhetők. A kompresszor áramlását pillangószelepek, szívó/ürítő szelepek vagy bemeneti vezető lapátok szabályozzák.

Tudjon Meg Többet: Egyfokozatú kompresszor működése

ii) integráltan hajtott egyfokozatú Kompresszorok

ez az egyfokozatú kompresszor integrált sebességváltóval felfüggesztett félig nyitott járókerékkel rendelkezik. A túlnyúló járókerék közvetlenül a sebességváltó nagysebességű tengelyén található.

300 000 m3/h gázáramot képes feldolgozni, a szállítási nyomás legfeljebb 50 bar, a nyomásarány pedig legfeljebb 3,5. Ezeket a kompresszorokat tiszta technológiai levegővel vagy gázzal kapcsolatos szolgáltatások kezelésére használják.

integrált hajtóműves kompresszor

többlépcsős kompresszor

a többlépcsős kompresszor 1-10 járókerékből áll, és különböző áramlási útminták szerint rendezhető. Minden szakaszban feltételezzük, hogy a tömörítési arány és a hőmérséklet állandó.

ezek a kompresszorok kétáramú, összetett és egyenes elrendezésben rendezhetők. Ez a kompresszor gerenda típusú kialakításúnak is tekinthető, de a futó a sugárirányú csapágyak között helyezkedik el.

 többfokozatú kompresszor

a többfokozatú kompresszorok a következő főbb típusokkal is rendelkeznek:

  1. integrált hajtóműves kompresszor
  2. csővezeték kompresszor
  3. kompresszor bell burkolat
  4. függőlegesen osztott burkolat kompresszor
  5. vízszintesen osztott burkolat kompresszor

i) vízszintesen osztott burkolat kompresszor

egy kompresszor egy vízszintesen osztott burkolat, a hengeres burkolat vagy ház két részre oszlik:

  • alsó fele
  • felső fele

ezeknek a típusoknak az az előnye, hogy a belső részek karbantartása csak a felső rész eltávolításával fejezhető be. Ennek köszönhetően a csőcsatlakozások többsége, kivéve a fő folyamat I/O csatlakozásait, az alsó részen látható. A kulcsfolyamat be / ki csatlakozásait legjobban az alsó felében lehet használni, de a felső felében is használható.

az ilyen típusú centrifugális Kompresszorok nagy megbízhatósággal és nagy hatékonysággal rendelkeznek. Ezek könnyű kialakításúak. A vízszintes osztott burkolat Kompresszorok használni az alkalmazások, mint a kohászat, bányászat, vegyipar és olaj & gázipar.

További információ: Különböző típusú kiszorításos Kompresszorok

ii) függőlegesen osztott ház Kompresszorok

a függőlegesen osztott ház kompresszor egy zárt hengerből áll, két végsapkával (más néven hordóval). A függőlegesen osztott hézag előnye, hogy egy darabból álló szerkezete miatt nagynyomású ellenállással rendelkezik, mindkét végén hagyományosan tesztelt karimatömítésekkel.

ezeket a kompresszorokat élelmiszer -, energia-és olajipari célokra használják & gázipar. Ezeket tengeri platformokra is használják.

iii) Kompresszor harangházzal

ez egy függőleges osztott vagy hordó kompresszor. Nagy nyomáson ennek a kompresszornak harang alakú háza van, amelyet csavarok helyett nyírógyűrűkkel zárnak le.

iv) csővezeték kompresszor

harang alakú házuk van, egyetlen függőleges végsapkával. Ezek a kompresszorok többnyire földgáz szállítására szolgálnak. Ezek jellemzően oldalsó bemeneti és kimeneti fúvókákkal rendelkeznek, amelyek ellentétes irányban helyezkednek el, hogy egyszerűsítsék a földgázvezetékbe történő telepítést. Axiális bemenetek is használható, ha a nyomás arány lehetővé teszi egy futó.

ezek a kompresszorok általában úgy vannak kialakítva, hogy akár 100 bar nyomást is szabályozzanak. A csővezeték kompresszor egy nagy képesség, hogy ellenőrizzék a megfelelő áramlását nagy hatékonysággal. Ezek nagy áramlási sebességgel és alacsony tömörítési aránnyal rendelkeznek.

v) Integrálisan hajtóműves többlépcsős Kompresszorok

ez a centrifugális kompresszor nagy áramlású/alacsony nyomású vagy alacsony áramlású / nagynyomású alkalmazásokban használható. Ez a kompresszor nagy fogaskerekekkel és 1-4 nagysebességű fogaskerékkel rendelkezik. Minden fogaskerék tengelyhez egy vagy két járókereket rögzíthet.

a centrifugális kompresszor előnyei és hátrányai

a centrifugális kompresszor előnyei és hátrányai az alábbiakban találhatók:

a centrifugális Kompresszorok előnyei

  1. alacsony áramlási sebesség mellett nagynyomású arányt kínál.
  2. ezek a kompresszorok könnyen tervezhetők a pozitív elmozdulású kompresszorokhoz képest.
  3. ezek megbízhatóbbak, mint a dugattyús vagy forgó Kompresszorok.
  4. nincs szükségük különösebb alapra.
  5. ezek a kompresszorok olajmentesek.

a centrifugális Kompresszorok hátrányai

  1. kevésbé rugalmas, mint a PD Kompresszorok.
  2. ezek kavitációs problémák.
  3. nem rendelkezik önfelszívó képességgel.
  4. viszonylag nagy sebességgel működnek, tisztítást vagy hosszú távú telepítést igényelnek.

centrifugális Kompresszorok alkalmazása

  1. gázturbinákkal használja.
  2. gépjárműmotorokban.
  3. ezeket a kompresszorokat kompresszorokban használják.
  4. ezeket a kompresszorokat vegyi üzemekben, petrolkémiai üzemekben, földgázfeldolgozásban és olajfinomítókban használják.
  5. levegőelválasztó üzemekben tisztított végtermékgázok előállítására használják.
  6. a csővezeték-Kompresszorok földgázt juttatnak el a műhelyből a fogyasztóhoz.

különbség a centrifugális kompresszor és a centrifugális szivattyú között

a centrifugális szivattyú és a centrifugális kompresszor működési elve szinte azonos. A fő különbség az, hogy a szivattyú különböző folyadékok szivattyúzására szolgál egyik helyről a másikra, míg a kompresszor a gázok vagy a levegő tömörítésére szolgál.

Tudjon Meg Többet: A centrifugálszivattyú

működése a centrifugális kompresszor és a dugattyús kompresszor közötti különbség

dugattyús kompresszor

centrifugális kompresszor

a levegőt különböző kamrákban húzzák.

a járókerék pengéi között levegő húzódik.

a nyomás változó.

ebben a típusban a nyomás állandó marad.

ezek a kompresszorok nem képesek pulzáló szabad áramlási sebességet biztosítani.

pulzáló szabad áramlási sebességet biztosít.

egyszeres és kettős működésű kompresszor példái.

példák az axiális és radiális kompresszorokra.

kevésbé hatékony.

hatékonyabb.

kevésbé megbízható.

ez a dinamikus kompresszor nagyobb megbízhatósággal rendelkezik.

a tömegáram és a beviteli hőmérséklet nem befolyásolja a teljesítményt.

a tömegáram és a bemeneti hőmérséklet közvetlenül befolyásolja a kompresszor teljesítményét.

a folyadék sebességének nem kell magasnak lennie.

a folyadék sebességének magasnak kell lennie.

a folyadék közvetlenül a nyomás energiájába kerül.

a folyadék kinetikus energiát biztosít, amely nyomásenergiává alakul.

A dugattyús kompresszor növeli a levegő nyomását a térfogatának csökkentésével.

A centrifugális kompresszor összenyomja a levegőt egy forgó járókerék energiájának átadásával.

magas kezdeti költsége van.

alacsony kezdeti költsége van.

ez a kompresszor magas karbantartási költségeket igényel, mint egy centrifugális kompresszor.

alacsony karbantartási költséget igényel.

ezeknek a kompresszoroknak nincs kavitációs problémája.

ezeknek kavitációs problémái vannak.

A dugattyús kompresszor nagy karbantartást igényel.

alacsony karbantartást igényel.

GYIK szakasz

mi a hullámzó centrifugális kompresszor?

a túlfeszültség olyan munkaszakasz, amelyen a centrifugális kompresszor maximális fejkapacitása és legkisebb áramlási határa érhető el.
valójában a centrifugális kompresszor működése során a járókerék lapátok növelik a folyadék kinetikus energiáját. Ennek eredményeként ez a folyadék lelassul a volute burkolat vagy diffúzor által, és ez a folyamat plenum néven ismert. A plenum folyamat során a folyadék kinetikus energiája nyomásenergiává alakul, és növeli a folyadék nyomását.
ha a kompresszor hátulján lévő plenumnyomás nagyobb, mint a kompresszor kimeneti nyomása, akkor a folyadék inverzre hajlik, vagy akár hátrafelé mozog a kompresszor belsejében. Ennek következtében a bemeneti nyomás növekedni kezd, a plenum nyomás csökkenni kezd, a folyadék ismét visszafolyik. Ezt a mechanizmust túlfeszültségnek nevezik.

mire használják a centrifugális kompresszorokat?

  • ez használ a kompressziós gázok
  • Ez használ a vegyi, élelmiszer-és olaj & gázipar
  • a centrifugális kompresszorok is használja az olajfinomítók
  • ezek használata a kompresszorok

ki találta fel a centrifugális kompresszort?

1905-ben Auguste Rateau professzor feltalálta a centrifugális kompresszort.

ebben a cikkben mélyen megvitattuk a centrifugális kompresszort és annak működési elvét. Remélem, hogy a cikk elolvasása után mindent tisztázni fog, ami ehhez a témához kapcsolódik. Ha bármilyen kérdése van a fejedben, akkor nyugodtan lépjen kapcsolatba velem habozás nélkül. Mindent megteszek, hogy a lehető leghamarabb visszatérjek a válaszával.

  1. milyen típusú kompresszorok vannak?
  2. hogyan működik a centrifugális szivattyú?
  3. hogyan működik a pozitív elmozdulású Kompresszor?
  4. hogyan működik az axiális centrifugális kompresszor?

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.