Aké sú typy kompresorov

Kompresor je agregát na kompresiu a pohyb rôznych plynov, vrátane vzduchu, do rôznych nástrojov a pneumatických nástrojov. Kompresorová technológia je široko používaná v priemysle, stavebníctve, medicíne atď. Existujúce typy kompresorov a ich klasifikácia určujú prevádzkové kritériá pre toto zariadenie.

Klasifikácia kompresorov podľa princípu činnosti

Podľa princípu fungovania sú kompresory klasifikované ako objemové a dynamické.

objemový

Jedná sa o jednotky, ktoré majú pracovné komory, v ktorých prebieha proces kompresie plynu. Kompresia nastáva v dôsledku periodickej zmeny objemu kamier pripojených k vstupu (výstupu) zariadenia. Aby sa zabránilo návratu plynu z jednotky, je v ňom inštalovaný ventilový systém, ktorý sa otvára a zatvára v určitom bode plnenia a vyprázdňovania komory.

dynamický

V dynamických kompresoroch dochádza k nárastu tlaku plynu v dôsledku zrýchlenia jeho pohybu. V dôsledku toho sa kinetická energia plynových častíc stáva tlakovou energiou.

Dôležité! Dynamické kompresory sa líšia od volumetrickej časti s otvoreným prietokom. To znamená, že s pevným hriadeľom môže byť fúkané ľubovoľným smerom.

Typy objemových kompresorov

Kompresorové zariadenie objemového typu je rozdelené do troch skupín:

  • membrána;
  • piest;
  • Rotary.

membrána

V pracovnej komore majú pružnú membránu, zvyčajne polymérovú membránu . V dôsledku vratných pohybov piestu sa membrána ohýba v rôznych smeroch. Výsledkom pohybu membrány je zmena objemu pracovnej komory. Ventily, v závislosti od polohy membrány, buď umožňujú vzduch do komory alebo sú uvoľnené.

Membrána sa môže dostať do pohybu z pneumatického, membránového, piestového, elektrického alebo mechanického pohonu.

Dôležité! V membránovom zariadení sa počas premiestňovania cez pracovnú komoru (s výnimkou membrány a puzdra) vzduch alebo plyn nedotýkajú iných jednotiek jednotky. V dôsledku toho sa na výstupe získa plyn s vysokou čistotou.

piest

Kvôli mechanizmu kľukového hriadeľa piest vykonáva vratné pohyby v pracovnej komore, čo spôsobuje jeho zníženie alebo zvýšenie objemu.

Vratné kompresory majú na pracovnej komore inštalované jednostranné ventily, ktoré blokujú prúdenie vzduchu v opačnom smere. Napriek dobrému výkonu majú aj piestové stroje nevýhody: dostatočne vysoký stupeň hluku a viditeľné vibrácie.

otáčavý

V rotačných kompresoroch dochádza k stlačeniu vzduchu rotačnými prvkami - rotormi . Každý prvok má v závislosti od dĺžky a rozstupu skrutky konštantnú hodnotu kompresie, ktorá tiež závisí od tvaru výstupu plynu.

V takýchto kompresoroch nie sú ventily inštalované. Takisto návrh jednotky neobsahuje uzly spôsobujúce nerovnováhu. Z tohto dôvodu môže pracovať s vysokou rýchlosťou rotora. S týmto dizajnom zariadenia dosahuje prietok plynu vysoké hodnoty s malými rozmermi samotného kompresora.

Rotačné kompresory sú rozdelené na niekoľko poddruhov.

nemastný

Majú asymetrický skrutkový profil, ktorý zvyšuje účinnosť jednotky kvôli zníženiu netesností počas kompresie plynu. Na zabezpečenie synchronnej rotácie počítadla rotorov sa používa vonkajší prevodový stupeň. Počas prevádzky sa rotory nedotýkajú a nepotrebujú mazanie, takže vzduch opúšťajúci jednotku nemá žiadne nečistoty . Na zníženie vnútorného úniku sú časti jednotky a puzdro vyrobené s vysokou presnosťou. Stroje bez oleja môžu byť tiež viacstupňové na odstránenie rozdielu teplôt vzduchu na vstupe a výstupe zariadenia, čo obmedzuje nárast tlaku.

skrutka

Pozostávajú z jednej alebo viacerých skrutiek, ktoré sú zasunuté do uzavretého krytu.

Pracovný priestor je vytvorený medzi telom a skrutkami, keď sa otáčajú. Tento typ kompresora sa vyznačuje dobrým výkonom a nepretržitým prívodom vzduchu . Aby sa znížilo trenie medzi dodávanými skrutkami, čo zvyšuje opotrebovanie častí, používa sa mazivo. Ak chcete získať stlačený vzduch (plyn) bez nečistôt mazív, potom sa používa bezširokové skrutkové zariadenie. V druhom z nich, aby sa znížila trecia sila, sú pohyblivé časti vyrobené z antifrikčných materiálov.

ozubený

Tieto kompresory sa tiež nazývajú ozubené kolesá, pretože ich hlavné časti sú ozubené kolesá . Počas otvárania sa otáčajú v opačných smeroch, vytvárajú pracovnú komoru medzi zubami a stenami krytu.

Keď sa zuby dostanú do záberu na strane výstupu jednotky, objem komory sa zníži, takže pod tlakom vyteká vzduch cez trysku. Kompresory tohto typu sa široko používajú v situáciách, keď sa nevyžaduje vysokotlakový vzduch alebo plyn.

špirála

Toto je druh oleja bez kompresorov typu rotora. Špirála tiež komprimuje plyn v objeme, ktorý sa postupne znižuje.

Hlavnými prvkami tohto zariadenia sú špirály . Jedna špirála je pevne umiestnená v puzdre zariadenia. Ďalší mobilný telefón, prepojený s jednotkou. Fázový posun medzi špirálami je 180 °, čo vedie k vytvoreniu vzduchových dutín s premenlivým objemom.

rotačný doska

Doskový kompresor má rotor so štrbinovými drážkami. Vložili určitý počet pohyblivých dosiek. Ako je zrejmé z obrázku nižšie, os rotora s osou puzdra nezodpovedá.

Dosky, keď sa rotor otáča, sa posúvajú odstredivou silou od stredu k okraju a tlačí sa proti vnútornému povrchu puzdra. V dôsledku toho dochádza k nepretržitému vytváraniu pracovných komôr, ohraničených priľahlými doskami a telieskami rotora a zariadenia. Vzhľadom na presunuté osi sa objem pracovných komôr mení.

Liquid ring

V týchto jednotkách sa používa pomocná kvapalina . V staticky pevnom puzdre zariadenia je inštalovaný rotor s doskami.

Konštrukčnými znakmi tohto zariadenia sú vzájomne posunuté osi rotora a telesa. Kvapalina sa vlieva do tela, ktorá má tvar prstenca, ktorý sa pritlačí na steny zariadenia kvôli vyradeniu jeho rotorových lopatiek. To obmedzuje pracovný priestor, naplnený plynom, medzi kvapalinový krúžok, teleso a lopatky rotora. Objem pracovných komôr sa mení pomocou rotujúceho rotora s posunutou osou.

Dôležité! Aby sa zabezpečilo, že čerpaný plyn neobsahuje kvapalné častice, je v prístroji s kvapalinovým krúžkom inštalovaná separačná jednotka, ktorá odoberá vlhkosť zo vzduchu. Taktiež na zariadeniach tohto typu je inštalovaný systém, ktorý poskytuje pomocnú komoru s pomocnou kvapalinou.

Typy dynamických kompresorov

Zariadenia s dynamickým princípom pôsobenia sú rozdelené na axiálne, odstredivé a prúdové. Medzi sebou sa líšia typ obežného kolesa a smer prúdenia vzduchu.

K poznámke! Dynamické vozidlá sa tiež nazývajú turbodúchadlá, pretože ich konštrukcia pripomína turbínu.

Axiálne zariadenia

V axiálnych kompresoroch prúd plynu prechádza pozdĺž osi otáčania hriadeľa prostredníctvom pevných vodiacich a pohyblivých obežných kolies. Rýchlosť prúdenia vzduchu v axiálnom zariadení sa postupne zvyšuje a prestavba energie prebieha v vodiacich koľajniciach.

Axiálne kompresory sú charakterizované:

  • vysoká rýchlosť práce;
  • vysoká účinnosť;
  • vysoký prietok vzduchu;
  • kompaktná veľkosť.

Odstredivé agregáty

Odstredivé kompresory sú navrhnuté tak, aby poskytovali radiálny výstupný prúd vzduchu. Prietok vzduchu, ktorý sa dostáva na rotujúce obežné koleso s radiálne umiestnenými obežnými kolesami, je v dôsledku odstredivých síl uvrhnutý na steny plášťa. Ďalej sa vzduch pohybuje k difúzoru, kde dochádza k procesu jeho kompresie.

Odstredivé zariadenia nemajú uzly s vratným pohybom, takže poskytujú rovnomerný prúd vzduchu, ktorého sila môže byť nastavená . Aj tento typ jednotiek sa vyznačuje trvanlivosťou a hospodárnosťou.

Atramentové kompresory

V prístroji prúdového princípu pôsobenia sa energia aktívneho plynu používa na zvýšenie tlaku plynu (pasívne) .

Za týmto účelom sa do zariadenia privádzajú 2 prúdy plynu: jeden s nízkym tlakom (pasívny) a druhý s vysokým (aktívnym) tokom. Na výstupe z prístroja sa vytvára plynový prúd s tlakom nad pasívnym plynom, ktorý je menší ako prúd plynu s aktívnym plynom.

Dôležité! Charakteristickou črtou jetových kompresorov je jednoduchosť konštrukcie, nedostatok pohyblivých častí, vysoká spoľahlivosť.

Klasifikácia kompresorov inými parametrami

Okrem klasifikácie kompresorov podľa princípu kompresie je bežné tieto agregáty oddeliť podľa nasledujúcich parametrov:

  1. Typ jednotky . Kompresory môžu pracovať s elektromotormi a spaľovacími motormi (ICE). Prístroje sú preto vybavené priamym prenosom (koaxiálnym) a remeňovým pohonom. Spravidla je kompresor s priamym pohonom domácim spotrebičom. Koaxiálny kompresor priťahuje spotrebiteľa cenou a je široko používaný v chatkách v garážach atď., Pretože tlak vzduchu produkovaný zariadením nepresahuje 0, 8 MPa. Ak porovnáte benzínový a naftový kompresor, potom je v prevádzke spoľahlivejšie. Aj nafta má jednoduchšie zariadenie a je ľahko sa udržiava.
  2. Chladiaci systém . Prístroje sú k dispozícii s chladením vzduchom alebo kvapalinou alebo bez nej.
  3. Prevádzkové podmienky . Prístroj môže byť stacionárny, pracujúci len vo vnútri siete a mobilný (prenosný), ktorého práca je povolená na voľnom priestranstve a pri nízkych teplotách. Napríklad mobilné kompresory s motorom s vnútorným spaľovaním sa široko používajú na miestach, kde nie je centralizované napájanie.
  4. Konečný tlak . V tomto parametri sú prístroje rozdelené do štyroch skupín. Jednotky s nízkym tlakom (0, 15-1, 2 MPa) sa používajú v zložení zariadení na kompresiu plynov (vzduch). Na separáciu, prepravu a skvapalňovanie plynov v rafinérskych, plynárenských a chemických odvetviach sa používajú zariadenia s vysokým tlakom (1, 2-10 MPa). V zariadeniach na syntézu plynu sa používajú zariadenia s vysokým tlakom (10-100 MPa) a ultra vysokým tlakom (nad 100 MPa).
  5. Performance. Uvádza sa v jednotkách objemu po určitú dobu (m 3 / min). Výkonnosť jednotky priamo závisí od takých parametrov, ako je rýchlosť otáčania hriadeľa, priemer valca, dĺžka zdvihu piestu. Z hľadiska výkonu je bežné rozdeliť prístroj na tri kategórie: malé - až do 10 m 3 / min; priemer - od 10 do 100 m 3 / min; veľké - nad 100 m 3 / min.

Okrem toho sú kompresory rozdelené v závislosti od oblasti použitia pre jednotky na všeobecné účely, petrochemické, chemické, energetické, atď.