Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Sprężarka jest agregatem do sprężania i przenoszenia różnych gazów, w tym powietrza, do różnych przyrządów i narzędzi pneumatycznych. Technologia sprężarek jest szeroko stosowana w przemyśle, budownictwie, medycynie itp. Istniejące typy sprężarek i ich klasyfikacja określają kryteria operacyjne dla tego sprzętu.

Klasyfikacja sprężarek według zasady działania

Zgodnie z zasadą działania sprężarki są klasyfikowane jako objętościowe i dynamiczne.

Wolumetryczny

Są to jednostki, które mają komory robocze, w których odbywa się proces sprężania gazu. Kompresja występuje z powodu okresowej zmiany głośności kamer podłączonych do wejścia (wyjścia) urządzenia. Aby zapobiec powrotowi gazu z urządzenia, instaluje się w nim system zaworów, który otwiera się i zamyka w pewnym punkcie napełniania i opróżniania komory.

Dynamiczny

W sprężarkach dynamicznych wzrost ciśnienia gazu następuje z powodu przyspieszenia jego ruchu. W rezultacie energia kinetyczna cząstek gazu staje się energią ciśnienia.

Ważne! Dynamiczne sprężarki różnią się od wolumetrycznej części otwartego przepływu. Oznacza to, że przy nieruchomym wale można go przedmuchać w dowolnym kierunku.

Rodzaje sprężarek wolumetrycznych

Sprężarki o typie objętościowym podzielone są na 3 grupy:

  • membrana;
  • tłok;
  • obrotowy.

Membrana

Mają sprężystą membranę w komorze roboczej, zwykle membranę polimerową. Dzięki ruchom posuwisto-zwrotnym tłoka membrana wygina się w różnych kierunkach. W wyniku ruchów membrany zmienia się objętość komory roboczej. Zawory, w zależności od położenia membrany, wpuszczają powietrze do komory lub są uwalniane.

Membrana może poruszać się z pneumatycznego, membranowo-tłokowego, elektrycznego lub mechanicznego napędu.

Ważne! W aparacie membranowym powietrze lub gaz nie stykają się z innymi jednostkami urządzenia podczas ruchu przez komorę roboczą (z wyjątkiem membrany i obudowy). Z tego powodu na wylocie otrzymuje się gaz o wysokiej czystości.

Tłokowanie

Dzięki mechanizmowi korbowemu tłok wykonuje ruchy posuwisto-zwrotne w komorze roboczej, powodując zmniejszenie lub zwiększenie jego objętości.

Sprężarki tłokowe mają jednostronne zawory zamontowane w komorze roboczej, które blokują przepływ powietrza w przeciwnym kierunku. Pomimo dobrej wydajności, maszyny tłokowe mają również wady: wystarczająco wysoki poziom hałasu i zauważalne wibracje.

Obrotowy

W sprężarkach rotacyjnych sprężanie powietrza odbywa się za pomocą obracających się elementów - wirników . Każdy element, w zależności od długości i skoku śruby, ma stałą wartość ściśliwości, która zależy również od kształtu wylotu gazu.

W takich kompresorach zawory nie są zainstalowane. Również projekt jednostki nie zawiera węzłów mogących powodować brak równowagi. Dzięki temu może pracować z dużą prędkością wirnika. Dzięki tej konstrukcji urządzenia przepływ gazu osiąga wysokie wartości przy niewielkich rozmiarach samej sprężarki.

Sprężarki rotacyjne są podzielone na kilka podgatunków.

Bezolejowe

Posiadają asymetryczny profil ślimakowy, który zwiększa wydajność urządzenia dzięki redukcji przecieków podczas sprężania gazu. Aby zapewnić synchroniczny obrót wirników, stosuje się zewnętrzny układ zębaty. Podczas pracy wirniki nie stykają się i nie wymagają smarowania, więc powietrze opuszczające urządzenie nie ma żadnych zanieczyszczeń . Aby zmniejszyć wewnętrzny wyciek, części urządzenia i obudowy są wykonane z wysoką dokładnością. Ponadto maszyny bezolejowe mogą być wieloetapowe, aby usunąć różnicę temperatur powietrza na wlocie i wylocie urządzenia, co ogranicza wzrost ciśnienia.

Śruba

Składają się z jednego lub więcej wkrętów, które są umieszczone w szczelnej obudowie.

Przestrzeń robocza jest tworzona pomiędzy ciałem a śrubami podczas obrotu. Ten typ sprężarki charakteryzuje się dobrymi osiągami i ciągłym dostarczaniem powietrza . Aby zmniejszyć tarcie pomiędzy dołączonymi śrubami, co zwiększa zużycie części, stosuje się środek smarny. Jeśli chcesz uzyskać sprężone powietrze (gaz) bez zanieczyszczeń smarów, użyjesz bezolejowej aparatury śrubowej. W tym ostatnim, w celu zmniejszenia siły tarcia, części ruchome są wykonane z materiałów przeciwciernych.

Ząbkowany

Sprężarki te nazywane są również kołami zębatymi, ponieważ ich główne części to koła zębate . Obracają się one w przeciwnych kierunkach podczas pracy, tworząc komorę roboczą między zębami i ściankami obudowy.

Gdy zęby wchodzą w sprzęgnięcie z boku wylotu urządzenia, objętość komory zmniejsza się, tak że powietrze pod ciśnieniem opuszcza dyszę. Sprężarki tego typu są szeroko stosowane w sytuacjach, gdy nie jest wymagane wysokie ciśnienie powietrza lub gazu.

Spirala

Jest to rodzaj bezolejowych sprężarek typu rotor. Urządzenia spiralne również kompresują gaz w objętości, która zmniejsza się stopniowo.

Głównymi elementami tego urządzenia są spirale . Jedna spirala jest nieruchoma w obudowie urządzenia. Kolejny telefon komórkowy połączony z napędem. Przesunięcie fazowe między spiralami wynosi 180 °, co powoduje powstawanie pustek powietrznych o zmiennej objętości.

Płyta obrotowa

Sprężarka płytowa ma wirnik ze szczelinowymi rowkami. Włożyli pewną liczbę ruchomych płytek. Jak można zauważyć na poniższym rysunku, oś wirnika z osią obudowy nie pasuje.

Płytki, gdy wirnik obraca się, są przemieszczane przez siłę odśrodkową ze środka na obwód i są dociskane do wewnętrznej powierzchni obudowy. W wyniku tego następuje ciągłe tworzenie komór roboczych, ograniczonych sąsiadującymi płytami i korpusami wirnika i urządzenia. Ze względu na przesunięte osie, objętość komór roboczych jest różna.

Płynny pierścień

W tych jednostkach używana jest ciecz pomocnicza . W stabilnej statycznie obudowie urządzenia zamontowany jest wirnik z płytkami.

Cechami konstrukcyjnymi tego urządzenia są przesunięte osie wirnika i korpusu względem siebie. Ciecz wlewa się do korpusu, który przyjmuje postać pierścienia, dociskającego do ścianek aparatu w wyniku wyrzucenia łopatek wirnika. Ogranicza to przestrzeń roboczą, wypełnioną gazem, między pierścieniem cieczy, korpusem a łopatkami wirnika. Objętość komór roboczych zmienia się za pomocą obracającego się wirnika z przesuniętą osią.

Ważne! Aby zapewnić, że przepompowywany gaz nie zawiera przy sobie ciekłych cząstek, w urządzeniu z pierścieniem cieczowym instaluje się jednostkę oddzielającą, która odcina wilgoć z powietrza. Również na urządzeniach tego typu instalowany jest system, który zapewnia komorę pomocniczą z cieczą pomocniczą.

Rodzaje sprężarek dynamicznych

Urządzenia o dynamicznej zasadzie działania dzielą się na osiowe, odśrodkowe i strumieniowe. Różnią się między sobą typem wirnika i kierunkiem przepływu powietrza.

Do notatki! Ponadto pojazdy dynamiczne nazywane są również turbosprężarkami, ponieważ ich konstrukcja przypomina turbinę.

Urządzenia osiowe

W sprężarkach osiowych przepływ gazu przemieszcza się wzdłuż osi obrotu wału poprzez stałe prowadnice i ruchome wirniki. Szybkość przepływu powietrza w urządzeniu osiowym jest rekrutowana stopniowo, a konwersja energii odbywa się w prowadnicach.

Sprężarki osiowe charakteryzują się:

  • wysoka prędkość pracy;
  • wysoka wydajność;
  • duży przepływ powietrza;
  • kompaktowy rozmiar.

Agregaty odśrodkowe

Sprężarki odśrodkowe zaprojektowano tak, aby zapewnić strumień powietrza wylotowego. Strumień powietrza docierający do obracającego się wirnika z promieniowo umieszczonymi wirnikami, spowodowany siłami odśrodkowymi, jest rzucany na ściany skorupy. Co więcej, powietrze przesuwa się do dyfuzora, gdzie odbywa się proces jego kompresji.

Urządzenia odśrodkowe nie mają węzłów z ruchami posuwisto-zwrotnymi, dzięki czemu zapewniają równomierny przepływ powietrza, którego siłę można regulować . Również ten typ jednostek wyróżnia się trwałością i ekonomicznością.

Sprężarki atramentowe

W aparacie działającego na zasadzie działania strumienia energia aktywnego gazu jest wykorzystywana do zwiększania ciśnienia gazu (pasywnego) .

W tym celu do urządzenia dostarczane są 2 strumienie gazu: jeden z niskim ciśnieniem (pasywny), a drugi z wysokim (aktywnym) przepływem. Na wylocie urządzenia powstaje strumień gazu o ciśnieniu powyżej gazu pasywnego, ale mniejszy niż gaz aktywny.

Ważne! Charakterystyczną cechą sprężarek strumieniowych jest prostota konstrukcji, brak ruchomych części, wysoka niezawodność.

Klasyfikacja sprężarek według innych parametrów

Oprócz klasyfikacji kompresorów według zasady kompresji, powszechne jest rozdzielanie tych agregatów według następujących parametrów:

  1. Rodzaj napędu . Sprężarki mogą pracować zarówno z silnikami elektrycznymi, jak i silnikami spalinowymi (ICE). W związku z tym urządzenia są wyposażone w bezpośrednią transmisję (współosiową) i napęd pasowy. Z reguły sprężarka z napędem bezpośrednim jest urządzeniem gospodarstwa domowego. Współosiowy kompresor przyciąga konsumenta za przystępną cenę i jest szeroko stosowany w domkach letniskowych w garażach itp., Ponieważ ciśnienie powietrza wytwarzane przez urządzenie nie przekracza 0, 8 MPa. Jeśli porównasz sprężarkę benzynową i wysokoprężną, ta druga będzie bardziej niezawodna w działaniu. Również diesel ma prostsze urządzenie i jest łatwy w utrzymaniu.
  2. Układ chłodzenia . Aparaty są dostępne z chłodzeniem cieczą i powietrzem lub bez niego.
  3. Warunki pracy . Urządzenia mogą być stacjonarne, pracują tylko w pomieszczeniach z dala od sieci i przenośne (przenośne), których prace są dozwolone na wolnym powietrzu iw niskich temperaturach. Na przykład, sprężarki mobilne z silnikiem spalinowym są szeroko stosowane w miejscach, w których nie ma scentralizowanego źródła zasilania.
  4. Ostateczne ciśnienie . W tym parametrze aparaty są podzielone na cztery grupy. Jednostki niskiego ciśnienia (0, 15-1, 2 MPa) stosuje się w składzie instalacji do sprężania gazów (powietrza). Urządzenia o średnim ciśnieniu (1, 2-10 MPa) służą do separacji, transportu i upłynniania gazów w przemyśle rafinacji ropy naftowej, gazownictwie i przemyśle chemicznym. Urządzenia o wysokim ciśnieniu (10-100 MPa) i ultrawysokim ciśnieniu (ponad 100 MPa) są stosowane w instalacjach do syntezy gazu.
  5. Produktywność. Jest wskazany w jednostkach objętości na określony czas (m 3 / min). Wydajność jednostki zależy bezpośrednio od takich parametrów jak prędkość obrotowa wału, średnica cylindra, długość skoku tłoka. Pod względem wydajności powszechne jest dzielenie aparatu na 3 kategorie: małe - do 10 m 3 / min; średnia - od 10 do 100 m 3 / min; duży - ponad 100 m 3 / min.

Dodatkowo, sprężarki są podzielone w zależności od zakresu zastosowania dla jednostek ogólnego przeznaczenia, petrochemicznego, chemicznego, energetycznego itp.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Urządzenia domowe