Kompressorer er maskiner som brukes til å komprimere og overføre væske (dvs.luft eller gass) fra ett sted til et annet. Det finnes flere typer kompressorer, og en sentrifugalkompressor er en av dem. Sentrifugalkompressorer er mest brukt over hele verden. Hovedårsaken er at konstruksjonen av disse kompressorene er veldig enkel. I denne artikkelen vil jeg forklare de ulike aspektene ved sentrifugalkompressoren, inkludert arbeidsprinsippet, typer og komponenter.
Hva Er En Sentrifugal Kompressor?
en sentrifugalkompressor er en mekanisk enhet som komprimerer en væske ved hjelp av pumpehjulets radiale akselerasjon, som er omgitt av kompressorhuset. I en sentrifugalkompressor kommer luften eller gassen aksialt inn i pumpehjulet, og det tømmes radialt. Derfor kalles det også en radial kompressor.
i sentrifugalkompressoren øker pumpehjulet hastigheten til arbeidsfluidet (gass eller luft) ved å konvertere luft/gassens kinetiske energi til hastighet. Og diffusoren konverterer videre hastigheten til luften eller gassen til trykkenergi. De radiale sentrifugalkompressorene har et høyere høytrykksforhold ved den lave strømningshastigheten som er den største fordelen over aksiale kompressorer.
en sentrifugalkompressor er en enhet hvor en bestemt damp eller spesifikk gass komprimerer ved hjelp av kompressorhjulet. Disse kompressorene kan ordne i flere trinn hvis det er behov for mer kompresjon. Hvert trinn er en del av den totale trykkøkningen.
avhengig av kravene til trykket for forskjellige funksjoner, kan flere trinn kobles i serie for å oppnå det nødvendige trykket. Disse flertrinns kompressorer bruke for applikasjoner i behandlingen, gass & oljeindustrien. På den annen side bruker renseanlegg ett-trinns lavtrykksapplikasjoner for å oppnå det nødvendige trykkforholdet.
i disse kompressorene øker hastigheten ved hjelp av en pumpehjul som gir kinetisk energi til gass eller luft. Da, når strømningshastigheten av diffusoren minker, konverterer denne kinetiske energien til væskens hastighet. Deretter konverterer diffusoren denne hastigheten til en økning i trykkenergi.
Les også: Forskjellige Typer Kompressorer
Sentrifugal Kompressor Arbeidsprinsipp
sentrifugal kompressor arbeidsprinsipp er litt annerledes enn en roterende eller stempelkompressor.
en sentrifugalkompressor fungerer på følgende måte:
- ved oppstart innføres luften fra lufttanken eller en annen kilde inn i sentrifugalkompressoren.
- etter å ha kommet inn i kompressoren, slår den pumpehjulet. Denne pumpehjulet har flere radiale kniver som roterer med rotasjonen av pumpehjulet.
- når luften treffer de radiale bladene på pumpehjulet, skyver luften med sentrifugalkraft inn i midten av pumpehjulet.
- etter å ha slått, gir pumpehjulbladene kinetisk energi til luften; på grunn av det øker hastigheten (hastigheten).
- etter å ha passert pumpehjulet, kommer luften inn i diffusorområdet. Denne diffusoren har stasjonære varebiler. Etter å ha kommet inn i diffusorområdet, begynner hastigheten eller hastigheten til luftstrømmen å synke.
- Ifølge Bernoullis prinsipp er hastighetskvadratet omvendt proporsjonalt med trykk. Den volute casing eller diffusor konverterer økt hastighet av luften til trykk energi før luften trekkes inn i pumpehjulet sentrum. Under de fleste forhold vil økningen i pumpehjulets trykk omtrent være lik økningen i diffusortrykk.
faktisk er diffusoren en statisk (stasjonær) del av kompressoren som følger med luftstrømmen når den går ut av rotoren. Denne hastighetsreduksjonen fører til en ytterligere økning i trykk. Diffusoren og rotoren eller pumpehjulet står for omtrent 35% og 65% av det totale trykket som genereres av kompressoren. Sentrifugalkompressoren påvirker luftkompresjonsprosessen sterkt.
for bedre forståelse, se videoen nedenfor:
vet du: Hvordan Fungerer En Stempelkompressor?
Sentrifugal Kompressor Deler
det er fire hovedkomponenter av sentrifugal luftkompressor som er gitt nedenfor:
- Impeller
- Hylse
- Diffuser
- Innløps-og Utløpsventiler/porter
- Samler
1) Rotor Eller Løpehjul
rotoren eller løpehjulet er en av de viktigste delene av en sentrifugalkompressor. En sentrifugalkompressorhjul eller rotor er en plate med en nøkkelenhet festet til kompressorens aksel. Ulike antall buede kniver festes til denne platen.
disse bladene gir en diffusjonskanal for arbeidsgassen eller luften. Tallene på disse buede bladene varierer fra ca 15 til 20 i en enkelt pumpehjul av sentrifugalkompressoren.
pumpehjulet på kompressoren gir fart eller hastighet til luft eller gass gjennom varebiler festet til den roterende disken. Disse bladene kan vippes bakover, radialt eller fremover, avhengig av ønsket ytelse. De fleste flertrinns kompressorer bruker bakover skrånende blader for maksimal effektivitet.
2) Hus Eller Hus
de ovennevnte sentrifugalkompressorkomponentene (gitt i skjematisk diagram) er for det meste beskyttet av et hus. I utgangspunktet er huset en stram måte for luften (eller annen væske) rundt pumpehjulet.
foringsrøret utformes på en slik måte at luftens kinetiske energi tømmes ved pumpehjulets utløpsport, men denne kinetiske energien omdannes til trykk før luften kommer ut av huset. Huset består av flere lagre som støtter rotoren aksialt og radialt. Den er laget av stål eller støpejern.
huset har to hovedtyper:
- vertikalt delt
- horisontalt delt
3) Diffusor
pumpehjulet sender luften inn i diffusorkanalen ved svært høye hastigheter. Denne diffusoren påvirker normalt de to veggene som utgjør radialkanalen. Disse arrangementene senker luften eller gassen og konverterer dynamisk trykk til statisk trykk.
diffusorkanalen er et lite mellomrom mellom tilstøtende membraner som normalt roterer luftstrømmen 180 grader for å lede den til neste løper. Dette er en sentrifugal kompressorkomponent før utløpsseksjonen. Etter diffusordelen går luften eller gassen inn i oppsamleren.
4) Oppsamler
etter det siste pumpehjulet samler luften eller gassen inn og leder mot utløpsseksjonen. Komponenten bruker for å samle luft eller gass som slippes ut av diffusoren vet som en samler. Det vet også som en rulle eller en volute.
en samler kan også ha ventiler og andre enheter for styring av kompressoren. Samleren er den siste komponenten av sentrifugalkompressoren. En levering rør kobles med oppsamleren fra der trykkluft eller andre væske utslipp og overføringer til ønsket sted eller seksjon.
5) Løpehjulblader
disse bladene kobles til løpehjulets rotasjon. Hovedmålet med disse bladene er å gi kinetisk energi til arbeidsfluidet og øker hastigheten.
Les Mer: Typer av fortrengningskompressorer
6) Innløp Og Utløp
innløpsporten til kompressoren bruker til å suge luft eller gass inne i kompressoren. I kontrast bruker utløpsporten til å tømme trykkluften eller gassen.
Typer Sentrifugal Kompressor
Sentrifugal kompressor har følgende hovedtyper:
- ett-trinns kompressor
- Flertrinns kompressor
arbeidsprinsippet for disse kompressorene er det samme, men deres konstruksjon er litt forskjellig fra hverandre.
1. Ettrinns Kompressor
en ettrinns kompressor har en enkelt løper som beveger luft eller gass i trykkforhold på opptil 3: 1 for trykk-eller vakuumarbeid. Det antas at disse typer kompressorer har en strålestruktur eller et opphengt pumpehjularrangement.
i denne typen kompressor er pumpehjulet på akselens ikke-drivende. En av de viktigste fordelene med disse kompressorene over flertrinns kompressorer er at de tilbyr høy effektivitet og produsert gass er helt overspenningsfri og oljefri.
entrinns kompressoren har også følgende ytterligere typer:
i) overhung ett-trinns kompressorer
i denne kompressoren lokaliserer pumpehjulet på akselens ikke-drevne ende (utenfor radiallageret på den ikke-drevne enden). Disse kompressorene har sugemunnstykker med aksialstrøm som gir et bredere arbeidsområde og overlegen effektivitet.
disse sentrifugal kompressorer primært design for høy flyt og lavt hode applikasjoner. Strømmen til kompressoren reguleres av spjeldventiler, suge- / utløpsventiler eller innløpsføringsblad.
Les Mer: Arbeid Av Ettrinns Kompressor
ii) Integrert girede ettrinns kompressorer
denne ettrinns kompressoren med integrert girkasse har et opphengt halvåpent løpehjul. Overhung-pumpehjulet er plassert direkte på girkassens høyhastighetsaksel.
den kan behandle gassstrømningshastigheter på 300 000 m3 / t, leveringstrykk på opptil 50 bar og trykkforhold på opptil 3,5. Disse kompressorene brukes til å håndtere tjenester med ren prosessluft eller gass.
Flertrinns-trinns kompressor
flertrinns kompressoren består av 1 til 10 impeller og kan ordne i henhold til ulike strømningsbane mønstre. I hvert trinn antas det at kompresjonsforholdet og temperaturen er konstant.
disse kompressorene kan avgjøres i dual-flow, sammensatte og rett gjennom ordninger. Denne kompressoren vurderer også å ha en stråle-type design, men løperen ligger mellom de radiale lagrene.
flertrinns kompressorer har også følgende hovedtyper:
- Integrert girede kompressorer
- Rørkompressor
- Kompressorer med klokkehus
- Vertikalt delte foringsrørkompressorer
- Horisontalt delte foringsrørkompressorer
I) Horisontalt delt foringsrørkompressor
i en kompressor med horisontalt delt foringsrør deles det sylindriske foringsrøret eller huset i to deler:
- Nedre halvdel
- Øvre halvdel
fordelen med disse typene er at vedlikehold av de indre delene kan fullføres ved bare å fjerne den øvre delen. På grunn av dette vises de fleste rørforbindelser, unntatt hovedprosessen I/O-tilkoblinger, i nedre del. Nøkkelprosessen inn / ut-tilkoblinger brukes best i nedre halvdel, men kan også brukes i øvre halvdel.
disse typer sentrifugal kompressorer har høy pålitelighet samt høy effektivitet. Disse har en enkel design. De horisontale split casing kompressorer bruke for programmer som metallurgi, gruvedrift, kjemiske og olje & gassindustrien.
Les Mer: Ulike Typer fortrengningskompressorer
ii) Vertikalt delte foringsrørskompressorer
den vertikalt delte huskompressoren består av en lukket sylinder med to endehett (også kjent som en tønne). Fordelen med den vertikalt splittede skjøten er at den har høytrykksmotstand på grunn av sin endelte struktur med konvensjonelt testede flensforseglinger i begge ender.
disse kompressorene brukes til mat, energi og olje & gassindustrien. Disse brukes også til offshore-plattformer.
iii) Kompressor med klokkehus
dette er en vertikal splitt-eller tønnekompressor. Ved høyt trykk har denne kompressoren et klokkeformet hus som er lukket med skjærringer i stedet for skruer.
iv) Rørledningskompressor
De har et klokkeformet hus med en enkelt vertikal endehette. For det meste bruker disse kompressorene til å transportere naturgass. Disse har vanligvis sideinnløp og utløpsdyser som er plassert i motsatt retning for å forenkle installasjonen i en naturgassrørledning. Aksiale innløp kan også brukes hvis trykkforholdet tillater en enkelt løper.
disse kompressorene generelt design for å kontrollere trykk opp til 100 bar. Rørledningskompressoren har en høy evne til å kontrollere en riktig strøm av høy effektivitet. Disse har en høy strømningshastighet og lavt kompresjonsforhold.
v) Integrert rettet flertrinns kompressorer
denne sentrifugal luftkompressor bruker i høy flow/lavt trykk eller lav flow / høytrykks applikasjoner. Denne kompressoren har store gir og 1 til 4 høyhastighets tannhjul. Du kan feste en eller to løpehjul til hver tannhjul.
Fordeler Og Ulemper Ved Sentrifugalkompressor
fordeler og ulemper ved sentrifugalkompressoren er gitt nedenfor:
Fordeler Med Sentrifugalkompressorer
- ved lav strømningshastighet gir den et høytrykksforhold.
- disse kompressorene er enkle å designe sammenlignet med positive fortrengningskompressorer.
- disse er mer pålitelige enn stempelkompressorer eller roterende kompressorer.
- De trenger ikke noe spesielt fundament.
- disse kompressorene er oljefrie i naturen.
Ulemper Med Sentrifugalkompressorer
- Det er mindre fleksibelt enn PD kompressorer.
- Disse har kavitasjonsproblemer.
- Det har ikke selvsugende evne.
- de opererer med relativt høye hastigheter og krever avklaring eller langsiktig installasjon.
Anvendelser Av Sentrifugalkompressorer
- den bruker med gassturbiner.
- i bilmotorer.
- disse kompressorene brukes i kompressorer.
- disse kompressorene bruker i kjemiske anlegg,petrokjemiske anlegg, naturgassbehandling og oljeraffinaderier.
- den bruker i luftseparasjonsanlegg for å produsere rensede sluttproduktgasser.
- Rørledningskompressorer overfører naturgass fra verkstedet til forbrukeren.
Forskjellen Mellom Sentrifugalkompressor Og Sentrifugalpumpe
arbeidsprinsippet for sentrifugalpumpen og sentrifugalkompressoren er nesten det samme. Hovedforskjellen er at pumpen bruker til å pumpe forskjellige væsker fra ett sted til andre steder mens kompressoren bruker til å komprimere gassene eller luften.
Les Mer: Arbeider Av Sentrifugalpumpe
Forskjellen Mellom Sentrifugal Kompressor Og Stempelkompressor
Stempelkompressor |
Sentrifugal Kompressor |
Luft trekkes i forskjellige kamre. |
Luft trekkes mellom bladene på en pumpehjul. |
Trykket er variabelt. |
i denne typen forblir trykket konstant. |
disse kompressorene kan ikke levere pulserende fri strømningshastighet. |
den gir pulserende fri strømningshastighet. |
Enkeltvirkende og dobbeltvirkende kompressor dens eksempler. |
Aksiale og radiale kompressorer er eksempler. |
Mindre effektiv. |
mer effektiv. |
den har mindre pålitelighet. |
denne dynamiske kompressoren har mer pålitelighet. |
Massestrømshastighet og inntakstemperatur påvirker ikke ytelsen. |
Massestrømningshastighet og innløpstemperatur påvirker kompressorens ytelse direkte. |
hastigheten av væske trenger ikke være høy. |
hastigheten av væske må være høy. |
Væske overføres direkte til trykkenergi. |
væsken gir kinetisk energi som konverterer til trykkenergi. |
en stempelkompressor øker lufttrykket ved å redusere volumet. |
Sentrifugal kompressor komprimerer luften ved overføring av energi fra en roterende impeller. |
Den har en høy innledende kostnad. |
Den har en lav innledende kostnad. |
denne kompressoren krever høy vedlikeholdskostnad enn en sentrifugalkompressor. |
Det trenger en lav vedlikeholdskostnad. |
disse kompressorene har ikke kavitasjonsproblemer. |
disse har kavitasjonsproblemer. |
en stempelkompressor krever høy vedlikehold. |
Det trenger lite vedlikehold. |
FAQ Seksjon
Hva Er Fosser I Sentrifugal Kompressor?
en bølge er et arbeidstrinn hvor maksimal hodekapasitet og den laveste strømningsgrensen til sentrifugalkompressoren er nådd.
Faktisk, under driften av sentrifugalkompressoren, øker pumpehjulbladene væskens kinetiske energi. Som et resultat avtar denne væsken av volutehuset eller diffusoren, og denne prosessen kalles plenum. Under plenumsprosessen omdannes den kinetiske energien til væsken til trykkenergi og øker væsketrykket.
når plenumstrykket på baksiden av kompressoren er mer enn kompressorens utløpstrykk, svinger væsken til omvendt eller beveger seg bakover inne i kompressoren. På grunn av dette begynner innløpstrykket å øke, plenumstrykket begynner å synke, og væsken strømmer tilbake igjen. Denne mekanismen er kjent som surge.
hva brukes sentrifugalkompressorer til?
- den bruker for komprimering av gasser
- den bruker i kjemisk, mat og olje & gassindustrien
- sentrifugalkompressorene bruker også i oljeraffineriene
- disse bruker i kompressorene
Hvem Oppfant Sentrifugalkompressoren?
i 1905 ble sentrifugalkompressoren oppfunnet Av Professor Auguste Rateau.
i denne artikkelen diskuterte vi dypt sentrifugalkompressoren og dens arbeidsprinsipp. Jeg håper at etter å ha lest denne artikkelen, vil du være klar over alt relatert til dette emnet. Hvis du har spørsmål i tankene dine, så vær så snill og kontakt meg uten å nøle. Jeg vil prøve mitt beste for å få deg tilbake så snart som mulig med svaret ditt.
- Hva er Typene Kompressorer?
- Hvordan Fungerer En Sentrifugalpumpe?
- Hvordan Fungerer En Positiv Fortrengningskompressor?
- Hvordan Fungerer En Aksial Sentrifugal Kompressor?