Els compressors d'aire centrífugs són més eficients energèticament?
Amb el desenvolupament continu de la indústria del meu país, les pròpies empreses no només s'enfronten a una competència ferotge al mercat, sinó que també presenten requisits estrictes sobre els seus propis costos de producció i operació."Atrapar" significa "obrir-se".Compressors d'aire centrífugs (en endavant, compressors d'aire centrífugs) Com a equip de compressió d'aire d'ús general, els usuaris l'afavoreixen cada cop més a causa del seu aire comprimit sense oli i l'alta eficiència operativa.
Tanmateix, la majoria dels usuaris només tenen una comprensió conceptual de "les centrífugues estalvien molt energia".Saben que les centrífugues estalvien més energia que altres formes de compressió, com ara els compressors de cargol sense oli, però no ho tenen en compte sistemàticament des del propi producte fins a l'ús real.pregunta.
Per tant, explicarem breument l'impacte d'aquests quatre factors sobre "si una centrífuga estalvia energia" des de quatre perspectives: comparació de formes de compressió d'ús habitual, diferències en les marques de centrífuga al mercat, disseny d'estacions de compressor d'aire de centrífuga i diari. manteniment.
1. Comparació de diferents formes de compressió
Al mercat d'aire comprimit sense oli, hi ha dues categories principals: màquines de cargol i centrífugues.
1) Anàlisi des de la perspectiva del principi de compressió d'aire
Independentment de factors com el disseny del perfil del rotor de cargol i el disseny de la relació de pressió interna de cada marca, la separació del rotor de cargol és un factor clau que afecta l'eficiència.Com més gran sigui la relació entre el diàmetre del rotor i el joc, més gran serà l'eficiència de compressió.De la mateixa manera, el diàmetre de l'impulsor de la centrífuga i Com més gran sigui la relació entre l'impulsor i la voluta, més gran serà l'eficiència de compressió.
3) Comparació d'eficiència integral entre teoria i pràctica
Una simple comparació de l'eficiència de la màquina no pot reflectir els resultats de l'ús real.Des de la perspectiva de l'ús real, el 80% dels usuaris presenten fluctuacions en el consum real de gas.Vegeu la taula 4 per obtenir un diagrama de fluctuació de la demanda de gas típic de l'usuari, però el rang d'ajust de seguretat de la centrífuga és només del 70% ~ 100%.Quan el consum d'aire supera el rang d'ajust, es produirà una gran quantitat de ventilació.La ventilació és un malbaratament d'energia i l'eficiència global d'aquesta centrífuga no serà alta.
Si l'usuari entén completament la fluctuació del seu propi consum de gas, la combinació de múltiples màquines de cargol, especialment la solució de N + 1, és a dir, N cargols de freqüència fixa + 1 convertidor de freqüència, pot produir tant gas com sigui necessari, i el cargol de freqüència variable pot ajustar el volum de gas en temps real.L'eficiència global és superior a la de la centrífuga.
Per tant, la secció inferior d'una centrífuga no estalvia energia.No podem considerar simplement la fluctuació del consum real de gas des de la perspectiva dels equips.Si voleu utilitzar una centrífuga de 50 ~ 70 m³/min, heu d'assegurar-vos que la fluctuació del consum de gas estigui entre 15 ~ 21 m³/min.rang, és a dir, procurar que la centrífuga no estigui ventilada.Si l'usuari prediu que la seva fluctuació de consum de gas superarà els 21 m³/min, la solució de la màquina de cargol serà més energètica.
2. Diferents configuracions de centrífugues
El mercat de centrífugues està ocupat principalment per diverses grans marques internacionals, com Atlas Copco de Suècia, IHI-Sullair del Japó, Ingersoll Rand dels Estats Units, etc. Segons l'enteniment de l'autor, cada marca bàsicament només produeix la part de l'impulsor del centrífuga amb tecnologia bàsica., altres parts adopten un model de contractació de proveïdors global.Per tant, la qualitat de les peces també té un impacte important en l'eficiència de tota la màquina.
1) Motor d'alta tensió que condueix el capçal de la centrífuga
L'eficiència del motor té un gran impacte en l'eficiència general de la centrífuga i es configuren motors amb diferents eficàcies.
A GB 30254-2013 "Límits d'eficiència energètica i nivells d'eficiència energètica dels motors asíncrons de gàbia trifàsica d'alta tensió", promulgat pel Comitè de Normes Nacionals, cada nivell de motor es divideix en detall.Els motors amb una eficiència energètica superior o igual al nivell 2 es defineixen com a motors d'estalvi d'energia., Crec que amb la millora i la promoció contínua d'aquesta norma, el motor s'utilitzarà com a criteri important per jutjar si la centrífuga estalvia energia.
2) Mecanisme de transmissió: acoblament i caixa de canvis
L'impulsor de la centrífuga és impulsat per un augment de la velocitat de l'engranatge.Per tant, factors com l'eficiència de transmissió de l'acoblament, l'eficiència de transmissió dels sistemes d'engranatges d'alta i baixa velocitat i la forma dels coixinets afectaran encara més l'eficiència de la centrífuga.No obstant això, els paràmetres de disseny d'aquestes peces han estat com les dades confidencials de cada fabricant no es revelen al públic, per tant, només podem fer judicis simples a partir del procés d'ús real.
a.Acoblament: des de la perspectiva del funcionament a llarg termini, l'eficiència de transmissió de l'acoblament laminat sec és superior a la de l'acoblament d'engranatges i l'eficiència de transmissió de l'acoblament d'engranatges disminueix ràpidament.
b.Sistema d'augment de la velocitat de l'engranatge: si l'eficiència de la transmissió disminueix, la màquina tindrà un alt soroll i vibració.El valor de vibració de l'impulsor augmentarà en un curt període de temps i l'eficiència de la transmissió disminuirà.
c.Coixinets: s'utilitzen coixinets lliscants de diverses peces, que poden protegir eficaçment l'eix d'alta velocitat que condueix l'impulsor i estabilitzar la pel·lícula d'oli, i no provocarà desgast a la cassola del coixinet quan s'inicia i s'atura la màquina.
3) Sistema de refrigeració
L'impulsor de cada etapa de la centrífuga s'ha de refredar després de la compressió abans d'entrar a la següent etapa de compressió.
a.Refrigeració: el disseny del refrigerador ha de tenir en compte l'impacte de la temperatura de l'aire d'entrada i la temperatura de l'aigua de refrigeració en l'efecte de refrigeració en diferents estacions.
b.Caiguda de pressió: quan el gas passa pel refrigerador, la caiguda de pressió del gas s'ha de minimitzar.
c.Precipitació d'aigua de condensació: com més aigua de condensació precipiti durant el procés de refrigeració, més gran és la proporció de treball realitzat per l'impulsor de la següent etapa sobre el gas.
Com més gran sigui l'eficiència de compressió de volum
d.Escorreu l'aigua condensada: descarregueu ràpidament l'aigua condensada del refrigerador sense provocar fuites d'aire comprimit.
L'efecte de refrigeració del refrigerador té un gran impacte en l'eficiència de tota la màquina, i també prova la força tècnica de cada fabricant de centrífuga.
4) Altres factors que afecten l'eficiència de la centrífuga
a.La forma de la vàlvula d'ajust d'entrada d'aire: la vàlvula de guia d'entrada d'aire de múltiples peces pot girar prèviament el gas durant l'ajust, reduir la rectificació de l'impulsor de primer nivell i reduir la relació de pressió de l'impulsor de primer nivell, així millorar l'eficiència de la centrífuga.
b.Canalització entre etapes: el disseny compacte del sistema de canonades entre etapes pot reduir eficaçment la pèrdua de pressió durant el procés de compressió.
c.Interval d'ajust: un rang d'ajust més ampli significa menys risc de ventilació i també és un indicador important per provar si una centrífuga té capacitats d'estalvi d'energia.
d.Recobriment de la superfície interior: la temperatura d'escapament de cada etapa de compressió de la centrífuga és de 90 ~ 110 °C.El bon recobriment intern resistent a la temperatura també és una garantia per a un funcionament eficient i a llarg termini.
3. Fase de disseny de l'estació de compressor d'aire
El disseny del sistema de les estacions de compressor d'aire centrífug encara es troba en una etapa relativament extensa, reflectida principalment en:
1) La producció de gas no coincideix amb la demanda
El volum de gas d'una estació de compressor d'aire es calcularà en l'etapa de disseny comptant els punts de consum de gas i multiplicant-los per coeficients d'ús simultani.Ja hi ha marge suficient, però la compra real ha de complir les condicions de treball màximes i més desfavorables.A més dels factors de selecció de la centrífuga, a partir dels resultats reals, el consum real de gas és majoritàriament menor que la producció de gas del compressor comprat.Juntament amb la fluctuació del consum real de gas i la diferència en les capacitats d'ajust de diverses marques de centrífugues, la centrífuga es sotmetrà a una ventilació periòdica.
2) La pressió d'escapament no coincideix amb la pressió de l'aire
Moltes estacions de compressor d'aire de centrífuga només tenen 1 o 2 xarxes de canonades de pressió, i les centrífugues es seleccionen en funció del punt de pressió més alta.Tanmateix, de fet, el punt de pressió més alta representa una petita proporció de la demanda de gas, o hi ha més necessitats de gas a baixa pressió.En aquest punt, cal reduir la pressió mitjançant una vàlvula reductora de pressió aigües avall.Segons dades autoritzades, cada vegada que la pressió d'escapament de la centrífuga es redueix en 1 barg, el consum total d'energia operativa es pot reduir en un 8%.
3) L'impacte del desajust de pressió a la màquina
Una centrífuga és més eficient només quan funciona al punt de disseny.Per exemple, si una màquina està dissenyada amb una pressió de descàrrega de 8 barg i la pressió de descàrrega real és de 5,5 barg, s'ha de fer referència al consum d'energia de funcionament real de 6,5 barg.
4) Gestió insuficient de les estacions de compressor d'aire
Els usuaris creuen que, sempre que el subministrament de gas sigui estable per garantir la producció, primer es pot deixar de banda tota la resta.Els problemes esmentats anteriorment, o els punts d'estalvi d'energia, seran ignorats.Aleshores, el consum d'energia real en funcionament serà molt superior a l'estat ideal, i aquest estat ideal es podria haver aconseguit mitjançant càlculs més detallats en la fase inicial, simulació de les fluctuacions reals del gas, volum de gas i divisions de pressió més detallades, i selecció i concordança més precisa.
4. L'impacte del manteniment diari en l'eficiència
El manteniment de rutina també té un paper important en si la centrífuga pot funcionar de manera eficient.A més dels tres filtres convencionals i un oli per a equips mecànics i la substitució dels segells del cos de la vàlvula, les centrífugues també han de prestar atenció als punts següents:
1) Partícules de pols a l'aire
Després que el gas sigui filtrat pel filtre d'entrada d'aire, la pols fina encara entrarà.Després de molt de temps, es dipositarà a l'impulsor, al difusor i a les aletes més fresques, afectant el volum d'entrada d'aire i, per tant, l'eficiència general de la màquina.
2) Característiques del gas durant la compressió
Durant el procés de compressió, el gas es troba en un estat de sobresaturació, alta temperatura i alta humitat.L'aigua líquida de l'aire comprimit es combinarà amb el gas àcid de l'aire, provocant corrosió a la paret interna del gas, impulsor, difusor, etc., afectant el volum d'entrada d'aire i reduint l'eficiència..
3) Qualitat de l'aigua de refrigeració
Les diferències en la duresa dels carbonats i la concentració total de partícules en suspensió a l'aigua de refrigeració condueixen a la contaminació i l'escala al costat de l'aigua del refrigerador, afectant l'eficiència de l'intercanvi de calor i afectant així l'eficiència operativa de tota la màquina.
Les centrífugues són actualment el tipus de compressor d'aire més eficient del mercat.En l'ús real, per "treure el màxim profit de tot i gaudir dels seus efectes", no només els fabricants de centrífugues necessiten desenvolupar contínuament productes més eficients;al mateix temps, precís També és especialment important fer un pla de selecció que s'aproximi a la demanda real de gas i aconsegueixi "quant gas s'utilitza per produir tant gas, i quina alta pressió s'utilitza per produir com a alta pressió" .A més, reforçar el manteniment de les centrífugues també és una garantia fiable per al funcionament estable i eficient a llarg termini de les centrífugues.
A mesura que les centrífugues s'utilitzen cada cop més àmpliament, esperem que cada cop més usuaris no només sàpiguen que "les centrífugues són molt estalviadores d'energia", sinó que també puguin assolir els objectius d'estalvi energètic des de la perspectiva del disseny, l'operació i el manteniment. de tot el sistema, i millorar l'eficiència de la pròpia empresa.Competitivitat, fes la teva pròpia contribució per reduir les emissions de carboni i mantenir una terra verda!
Declaració: aquest article es reprodueix d'Internet.El contingut de l'article només té finalitats d'aprenentatge i comunicació.Air Compressor Network es manté neutral pel que fa a les opinions de l'article.Els drets d'autor de l'article pertanyen a l'autor original i a la plataforma.Si hi ha alguna infracció, poseu-vos en contacte amb nosaltres per eliminar-la.