Care sunt tipurile de compresoare

Compresorul este o unitate pentru comprimarea și mutarea diferitelor gaze, inclusiv aer, la diferite instrumente și scule pneumatice. Echipamentul compresor este utilizat pe scară largă în industrie, construcții, medicină etc. Tipurile de compresoare existente și clasificarea acestora determină criteriile de funcționare a acestui echipament.

Clasificarea compresoarelor pe principiul funcționării

Prin principiul de funcționare, compresoarele sunt clasificate în volume și dinamice.

volumetric

Acestea sunt unități având camere de lucruîn care gazul este comprimat. Compresia se produce datorită modificărilor periodice ale volumului camerelor conectate la intrarea (ieșirea) aparatului. Pentru a preveni revenirea gazului de la unitate setați sistemul de supape care se deschid și se închide într-un anumit punct de umplere și golire a camerei.

dinamic

În cazul compresoarelor dinamice, o creștere a presiunii gazelor se produce datorită accelerând mișcarea. Ca rezultat, energia cinetică a particulelor de gaz este transformată în energie de presiune.

Este important! Compresoarele dinamice diferă de partea liberă a debitului deschis. Adică, cu un arbore fix, acesta poate fi suflat în orice direcție.

Tipuri de compresoare volumetrice

Echipamentul compresor de tip volumetric este împărțit în 3 grupe:

• membrană;
• piston;
• Rotary.

membrană

Au în camera de lucru membrană elasticăDe regulă, polimer. Datorită mișcărilor reciproce ale pistonului, membrana este îndoită în direcții diferite. Ca urmare a mișcărilor membranei, volumul camerei de lucru se schimbă. Supapele, în funcție de poziția membranei, fie lasă aerul în cameră, fie îl eliberează.

Membrana poate fi pusă în mișcare de la un dispozitiv pneumatic, cu piston cu membrană, electric sau mecanic.

Este important! În dispozitivele cu membrană, aerul sau gazul în procesul de deplasare prin camera de lucru nu este în contact cu alte unități ale unității (cu excepția membranei și a carcasei). Datorită acestui fapt, la ieșire se obține gaz de înaltă puritate.

piston

Datorită prezenței manivelă pistonul se rotește reciproc în camera de lucru, ceea ce determină scăderea sau creșterea acestuia.

Compresoarele compresoare au ventile cu sens unificat instalate pe camera de lucru, blocând mișcarea aerului în direcția opusă. În ciuda performanțelor bune, unitățile de piston au dezavantaje: un nivel destul de ridicat al zgomotului și vibrații vizibile.

rotativ

În compresoarele rotative, aerul este comprimat elemente rotative - rotoare. Fiecare element, în funcție de lungimea și treapta șurubului, are o valoare constantă de compresiune, care depinde, de asemenea, de forma orificiului de evacuare a gazului.

În astfel de compresoare, supapele nu sunt instalate.De asemenea, designul unității nu conține componente care pot provoca dezechilibru. Din acest motiv, poate funcționa cu o viteză mare de rotație a rotorului. Cu acest design al aparatului, debitul de gaz atinge valori ridicate la dimensiunile mici ale compresorului însuși.

Compresoarele compresoare sunt împărțite în mai multe subspecii.

Ulei liber

Acestea au un profil asimetric de șurub, ceea ce mărește eficiența unității datorită reducerii scurgerilor de gaz în timpul comprimării. Pentru a asigura contra-rotația sincronă a rotoarelor, se utilizează un tren de transmisie extern. În timpul funcționării rotoarele nu sunt în contact și nu au nevoie de lubrifiere, astfel încât aerul care părăsește unitatea nu are impurități.. Pentru a reduce scurgerile interne, părțile unității și ale carcasei sunt fabricate cu o mare precizie. De asemenea, mașini fără ulei pot fi mai multe etapepentru a elimina diferența de temperatură dintre orificiul de admisie și evacuare a aerului, ceea ce limitează creșterea presiunii.

șurub

Constă dintr-unul sau mai multe șuruburi care sunt filetate, instalate într-o incintă sigilată.

Spațiul de lucru este creat între carcasă și șuruburi în timp ce se rotesc.Acest tip de compresor este diferit performanță bună și alimentare continuă cu aer. Pentru a reduce frecarea dintre șuruburile din cârlig, ceea ce sporește uzura pieselor, se utilizează un lubrifiant. Dacă doriți să obțineți aer comprimat (gaz) fără impurități de lubrifianți, utilizați dispozitive cu șurub fără ulei. În cele din urmă, pentru a reduce forța de frecare, se fac piese în mișcare din materiale antifricțiune.

dințat

Aceste compresoare sunt de asemenea numite unelte deoarece piesele principale sunt uneltele. Când se rotesc, se rotesc în direcții opuse, creând o cameră de lucru între dinți și pereții carcasei.

Când dinții intră în cuplaj pe partea de ieșire a unității, volumul camerei scade, ca urmare a eliberării aerului sub presiune prin duza. Compresoarele de acest tip sunt folosite pe scară largă în situațiile în care alimentarea cu aer sau gaze sub presiune înaltă nu este necesară.

spirală

Acesta este un fel de compresoare de tip rotativ fără ulei. Dispozitivele spirale comprimă și gazul în volum, care scade treptat.

Principalele elemente ale acestei unități sunt spirale. O spirală este fixată în mișcare în dispozitivul copra. Celălalt este mobil, conectat la unitate. Schimbarea de fază dintre spirale este de 180 °, datorită cărora cavitățile de aer sunt formate cu un volum variabil.

Plăcuță rotativă

Compresorul lamelar are un rotor cu fantă. Au introdus un anumit număr de plăci mobile. După cum se poate vedea din figura de mai jos, axa rotorului nu coincide cu axa corpului.

Când se rotește rotorul, plăcile sunt deplasate de o forță centrifugă de la centrul său până la periferie și presate pe suprafața interioară a corpului. Ca rezultat, există o creare continuă a camerelor de lucru legate de plăcile adiacente și corpurile rotorului și ale aparatelor. prin axe offset volumul camerelor de lucru se schimbă.

Inel lichid

În aceste unități se utilizează lichid auxiliar. Un rotor cu plăci este instalat într-o carcasă fixă ​​static.

Caracteristicile de proiectare ale acestei unități sunt axele offset ale rotorului și ale corpului relativ unul față de celălalt. Un lichid este turnat în corp, care ia forma unui inel, agățat de pereții aparatului ca rezultat al aruncării sale de către lamele rotorului.Când se întâmplă acest lucru, restrângerea spațiului de lucru, umplut cu gaz, între inelul lichid, carcasa și lamele rotorului. Volumul camerelor de lucru se schimbă cu ajutorul unui rotor rotativ cu o axă de decalare.

Este important! Pentru a împiedica gazul pompat să transporte particulele lichide, dispozitivele de separare a lichidelor instalează o unitate de separare care elimină umezeala din aer. De asemenea, pe dispozitivele de acest tip, este instalat un sistem care asigură apă pentru camera de lucru cu lichid auxiliar.

Tipuri de compresoare dinamice

Dispozitivele cu un principiu dinamic de acțiune sunt împărțite în axial, centrifugal și jet. Ele diferă în funcție de tipul rotorului și de direcția fluxului de aer.

Sfat! De asemenea, vehiculele dinamice sunt numite și compresoare turbo, deoarece designul lor seamănă cu o turbină.

Vehicule axiale

În compresoarele axiale, debitul de gaz se deplasează de-a lungul axei de rotație a arborelui, prin ghidaje fixe și rotoare mobile. Debitul aerului în aparatul axial este câștigat treptat, iar conversia de energie are loc în ghidaje.

Compresoarele axiale sunt caracterizate de:

• viteza mare;
• eficiență ridicată;
• fluxul de aer ridicat;
• dimensiune compactă.

Unități centrifuge

Compresoarele centrifuge sunt concepute pentru a oferi ieșirea radială a aerului. Fluxul de aer, care intră pe un rotor rotativ cu rotoare localizate radial, datorită forțelor centrifuge, este evacuat pe pereții carcasei. Mai mult, aerul se deplasează în difuzor, unde are loc procesul său de comprimare.

Mașinile centrifuge nu au mișcări mișcătoare, deci asigură un flux uniform de aer, a cărui rezistență poate fi reglată. De asemenea, acest tip de unitate este durabil și economic.

Compresoare cu jet

În aparatul principiului jet al acțiunii de creștere a presiunii gazului (pasiv) este utilizat energia activă a gazului.

Pentru aceasta, 2 dispozitive de alimentare cu gaz sunt furnizate dispozitivului: una cu presiune scăzută (pasivă) și a doua cu înaltă (activă). La ieșirea dispozitivului, se formează un curent de gaz cu o presiune mai mare decât cea pasivă, dar mai mică decât cea a gazului activ.

Este important! O caracteristică distinctivă a compresoarelor cu jet de aer este simplitatea designului, absența părților în mișcare, fiabilitatea ridicată.

Clasificarea compresoarelor prin alți parametri

În plus față de clasificarea compresoarelor pe principiul compresiei, este obișnuit să se împartă aceste unități în funcție de următorii parametri:

1. Tipul de unitate. Compresoarele pot funcționa atât cu motoare electrice, cât și cu motoare cu ardere internă (ICE). În consecință, dispozitivele sunt transmisie directă (coaxială) și centură acționată. De regulă, un compresor cu acționare directă este o unitate internă. Compresorul coaxial atrage consumatorul la un preț accesibil și este utilizat pe scară largă în casele de vară din garaje etc., deoarece presiunea aerului furnizată de dispozitiv nu depășește 0,8 MPa. Dacă comparăm compresorul pe benzină și motorină, acesta din urmă este mai fiabil în funcționare. De asemenea, motorina are un dispozitiv mai simplu și este ușor de întreținut.
2. Sistemul de răcire. Dispozitivele sunt răcite cu lichid sau cu aer sau fără acestea.
3. Condiții de funcționare. Dispozitivele pot fi staționare, care funcționează numai în interiorul rețelei de alimentare cu energie electrică și mobile (portabile) care funcționează în aer liber și la temperaturi scăzute.De exemplu, compresoarele mobile cu motor cu combustie internă sunt utilizate pe scară largă în locuri unde nu există alimentare centralizată.
4. Presiune finală. Conform acestui parametru, dispozitivele sunt împărțite în patru grupuri. Unitățile de presiune joasă (0,15-1,2 MPa) sunt utilizate ca parte a instalațiilor pentru comprimarea gazelor (aer). Dispozitivele de presiune medie (1,2-10 MPa) sunt utilizate pentru separarea, transportul și lichefierea gazelor din industria de rafinare, gaze și chimică. Dispozitivele de presiune înaltă (10-100 MPa) și cele cu presiune ultra-ridicată (peste 100 MPa) sunt utilizate în instalațiile de sinteză a gazelor.
5. Performanță. Indicat în unități de volum pentru o anumită perioadă de timp (m³/ min) Performanța unității depinde de parametri precum viteza de rotație a arborelui, diametrul cilindrului, cursa pistonului. Conform performanței, este obișnuit să se împartă aparatele în 3 categorii: mici - până la 10 m³/ min; medie - de la 10 la 100 m³/ min; mare - peste 100 m³/ min

În plus, compresoarele sunt împărțite în funcție de domeniul de aplicare în unități de uz general, petrochimice, chimice, energetice etc.