Центробежните въздушни компресори по-енергийно ефективни ли са?
С непрекъснатото развитие на промишлеността на моята страна, самите предприятия не само са изправени пред ожесточена конкуренция на пазара, но и поставят строги изисквания към собствените си производствени и оперативни разходи.„Дроселиране“ означава „отваряне“.Центробежни въздушни компресори (наричани по-нататък центробежни въздушни компресори) Като оборудване за компресиране на въздух с общо предназначение, той е все по-предпочитан от потребителите поради безмасления сгъстен въздух и високата си работна ефективност.
Повечето потребители обаче имат само концептуално разбиране за „центрофугите са много енергоспестяващи“.Те знаят, че центрофугите са по-енергоспестяващи от други форми на компресия, като безмаслени винтови компресори, но не отчитат систематично това от самия продукт до действителната употреба.въпрос.
Затова ще обясним накратко въздействието на тези четири фактора върху „дали една центрофуга е енергоспестяваща“ от четири гледни точки: сравнение на често използвани форми на компресия, разлики в марките центрофуги на пазара, дизайн на въздушни компресорни станции за центрофуги и ежедневно поддръжка.
1. Сравнение на различни форми на компресия
На пазара на сгъстен въздух без масло има две основни категории: винтови машини и центрофуги.
1) Анализ от гледна точка на принципа на компресия на въздуха
Независимо от фактори като дизайн на профила на винтовия ротор и дизайн на съотношението на вътрешното налягане на всяка марка, хлабината на винтовия ротор е ключов фактор, влияещ върху ефективността.Колкото по-високо е съотношението на диаметъра на ротора към хлабината, толкова по-висока е ефективността на компресия.По същия начин, диаметърът на работното колело на центрофугата и Колкото по-голямо е съотношението на празнината между работното колело и спиралата, толкова по-висока е ефективността на компресията.
3) Сравнение на цялостната ефективност между теория и практика
Простото сравнение на ефективността на машината не може да отразява резултатите от действителната употреба.От гледна точка на действителното използване, 80% от потребителите имат колебания в действителното потребление на газ.Вижте таблица 4 за типична диаграма на флуктуацията на потреблението на газ за потребителя, но диапазонът на регулиране на безопасността на центрофугата е само 70%~100%.Когато консумацията на въздух надхвърли диапазона на регулиране, ще се появи голямо количество вентилация.Вентилирането е загуба на енергия и общата ефективност на тази центрофуга няма да е висока.
Ако потребителят разбира напълно колебанията в собственото си потребление на газ, комбинацията от множество винтови машини, особено решението от N+1, тоест N винтове с фиксирана честота + 1 честотен преобразувател, може да произведе толкова газ, колкото е необходимо, и винтът с променлива честота може да регулира обема на газа в реално време.Общата ефективност е по-висока от тази на центрофугата.
Следователно долната част на центрофугата не е енергоспестяваща.Не можем просто да вземем предвид колебанията в действителното потребление на газ от гледна точка на оборудването.Ако искате да използвате центрофуга 50~70m³/min, трябва да се уверите, че колебанията в консумацията на газ са в рамките на 15~21m³/min.опитайте се да се уверите, че центрофугата не е вентилирана.Ако потребителят предвиди, че неговата флуктуация на потреблението на газ ще надхвърли 21 m³/min, решението с винтовата машина ще бъде по-енергоспестяващо.
2. Различни конфигурации на центрофуги
Пазарът на центрофуги е зает основно от няколко големи международни марки, като Atlas Copco от Швеция, IHI-Sullair от Япония, Ingersoll Rand от Съединените щати и т.н. Според разбирането на автора всяка марка основно произвежда само частта на работното колело на центрофуга с основна технология., други части възприемат глобален модел за доставка на доставчик.Следователно качеството на частите също има важно влияние върху ефективността на цялата машина.
1) Мотор с високо напрежение, задвижващ главата на центрофугата
Ефективността на двигателя има голямо влияние върху общата ефективност на центрофугата и се конфигурират двигатели с различна ефективност.
В GB 30254-2013 „Граници на енергийна ефективност и нива на енергийна ефективност на трифазни асинхронни двигатели с високо напрежение“, публикуван от Националния комитет по стандартизация, всяко ниво на двигателя е разделено подробно.Двигателите с енергийна ефективност по-висока или равна на ниво 2 се определят като енергоспестяващи двигатели., вярвам, че с непрекъснатото подобряване и популяризиране на този стандарт, моторът ще се използва като важен критерий за преценка дали центрофугата е енергоспестяваща.
2) Предавателен механизъм - съединител и скоростна кутия
Работното колело на центрофугата се задвижва от увеличаване на скоростта на предавката.Следователно фактори като ефективността на предаване на съединителя, ефективността на предаване на високоскоростните и нискоскоростните системи и формата на лагерите допълнително ще повлияят на ефективността на центрофугата.Въпреки това параметрите на дизайна на тези части са били. Тъй като поверителните данни на всеки производител не се разкриват публично, следователно можем да правим прости преценки от действителния процес на употреба.
а.Съединител: От гледна точка на дългосрочна работа, ефективността на трансмисията на сухия ламиниран съединител е по-висока от тази на зъбния съединител и ефективността на предаване на зъбния съединител намалява бързо.
b.Система за увеличаване на скоростта на предавката: Ако ефективността на трансмисията намалее, машината ще има висок шум и вибрации.Стойността на вибрациите на работното колело ще се увеличи за кратък период от време и ефективността на предаване ще намалее.
° С.Лагери: Използват се многокомпонентни плъзгащи лагери, които могат ефективно да защитят високоскоростния вал, задвижващ работното колело и да стабилизират масления филм, и няма да причинят износване на лагерната втулка при стартиране и спиране на машината.
3) Охладителна система
Работното колело на всеки етап на центрофугата трябва да се охлади след компресия, преди да влезе в следващия етап за компресия.
а.Охлаждане: Дизайнът на охладителя трябва напълно да отчита влиянието на температурата на входящия въздух и температурата на охлаждащата вода върху охлаждащия ефект през различните сезони.
b.Пад на налягането: Когато газът преминава през охладителя, спадът на налягането на газа трябва да бъде сведен до минимум.
° С.Утаяване на кондензирана вода: Колкото повече кондензирана вода се утаява по време на процеса на охлаждане, толкова по-голям е делът на работата, извършена от работното колело на следващия етап върху газа.
Колкото по-висока е ефективността на обемното компресиране
д.Източете кондензираната вода: бързо източете кондензираната вода от охладителя, без да причинявате изтичане на сгъстен въздух.
Охлаждащият ефект на охладителя има голямо влияние върху ефективността на цялата машина и също така тества техническата сила на всеки производител на центрофуги.
4) Други фактори, влияещи върху ефективността на центрофугата
а.Формата на клапана за регулиране на входящия въздух: многокомпонентният направляващ лопатков вентил на входящия въздух може предварително да завърти газа по време на регулиране, да намали коригирането на работното колело от първо ниво и да намали съотношението на налягането на работното колело от първо ниво, като по този начин подобряване на ефективността на центрофугата.
b.Междустъпален тръбопровод: Компактният дизайн на междустъпалната тръбопроводна система може ефективно да намали загубата на налягане по време на процеса на компресия.
° С.Диапазон на регулиране: По-широкият диапазон на регулиране означава по-малък риск от обезвъздушаване и също така е важен индикатор за тестване дали центрофугата има способности за пестене на енергия.
д.Покритие на вътрешната повърхност: Температурата на изгорелите газове на всеки етап на компресия на центрофугата е 90~110°C.Гарант за дълготрайна и ефективна работа е и доброто вътрешно термоустойчиво покритие.
3. Етап на проектиране на въздушна компресорна станция
Системният дизайн на центробежните въздушни компресорни станции все още е в сравнително обширен етап, което се отразява главно в:
1) Производството на газ не отговаря на търсенето
Газовият обем на въздушна компресорна станция ще бъде изчислен на етапа на проектиране чрез преброяване на точките на потребление на газ и умножаване по коефициентите на едновременно използване.Вече има достатъчен марж, но действителната покупка трябва да отговаря на максималните и най-неблагоприятни условия на работа.В допълнение към факторите за избор на центрофуга, от действителните резултати действителната консумация на газ е най-вече по-малка от производството на газ от закупения компресор.В съчетание с колебанията на действителното потребление на газ и разликата в възможностите за настройка на различните марки центрофуги, центрофугата ще бъде подложена на периодично обезвъздушаване.
2) Налягането на изгорелите газове не съответства на налягането на въздуха
Много центрофужни въздушни компресорни станции имат само 1 или 2 тръбни мрежи под налягане и центрофугите се избират въз основа на постигане на най-високата точка на налягане.Всъщност обаче най-високата точка на налягане представлява малка част от търсенето на газ или има повече нужди от газ с ниско налягане.В този момент е необходимо да се намали налягането чрез редуциращ клапан надолу по веригата.Според авторитетни данни всеки път, когато налягането на изгорелите газове на центрофугата се намали с 1 barg, общото потребление на работна енергия може да бъде намалено с 8%.
3) Въздействието на несъответствието на налягането върху машината
Центрофугата е най-ефективна само когато работи в проектната точка.Например, ако една машина е проектирана с изходно налягане от 8 barg и действителното изходно налягане е 5,5 barg, трябва да се вземе предвид действителната работна консумация на енергия от 6,5 barg.
4) Недостатъчно управление на въздушните компресорни станции
Потребителите смятат, че докато доставките на газ са стабилни, за да се гарантира производството, всичко останало може да бъде оставено настрана.Гореспоменатите проблеми или точки за пестене на енергия ще бъдат игнорирани.Тогава действителната консумация на енергия при работа ще бъде много по-висока от идеалното състояние и това идеално състояние би могло да бъде постигнато чрез по-подробни изчисления в ранния етап, симулация на действителните колебания на газа, по-подробни деления на обема на газа и налягането и по-точен подбор и съвпадение.
4. Влиянието на ежедневната поддръжка върху ефективността
Рутинната поддръжка също играе важна роля за това дали центрофугата може да работи ефективно.В допълнение към конвенционалните три филтъра и едно масло за механично оборудване и подмяната на уплътненията на тялото на клапана, центрофугите също трябва да обърнат внимание на следните точки:
1) Прахови частици във въздуха
След като газът се филтрира от филтъра за входящия въздух, фин прах ще продължи да влиза.След дълго време той ще се отложи върху работното колело, дифузора и ребрата на охладителя, което ще повлияе на обема на входящия въздух и по този начин на цялостната ефективност на машината.
2) Характеристики на газа по време на компресия
По време на процеса на компресия газът е в състояние на пренасищане, висока температура и висока влажност.Течната вода в сгъстения въздух ще се комбинира с киселинния газ във въздуха, причинявайки корозия на вътрешната стена на газа, работното колело, дифузора и т.н., засягайки обема на входящия въздух и намалявайки ефективността..
3) Качество на охлаждащата вода
Разликите в карбонатната твърдост и общата концентрация на суспендирани прахови частици в охлаждащата вода водят до замърсяване и котлен камък от страната на водата на охладителя, което влияе на ефективността на топлообмена и по този начин влияе върху ефективността на работа на цялата машина.
В момента центрофугите са най-ефективният вид въздушен компресор на пазара.При реална употреба, за да „извлечете максимума от всичко и да се насладите на неговите ефекти“, не само производителите на центрофуги трябва непрекъснато да разработват по-ефективни продукти;в същото време точен. Също така е особено важно да се направи план за подбор, който е близо до действителното търсене на газ и постига „колко газ се използва, за да се произведе толкова газ, и колко високо налягане се използва, за да се произведе толкова високо налягане“ .В допълнение, подобряването на поддръжката на центрофугите също е надеждна гаранция за дългосрочната стабилна и ефективна работа на центрофугите.
Тъй като центрофугите се използват все по-широко, ние се надяваме, че все повече и повече потребители не само ще знаят, че „центрофугите са много енергоспестяващи“, но и ще могат да постигнат цели за пестене на енергия от гледна точка на дизайна, експлоатацията и поддръжката на цялата система и подобряване на ефективността на компанията.Конкурентоспособност, направете своя собствен принос за намаляване на въглеродните емисии и поддържане на зелена земя!
Изявление: Тази статия е възпроизведена от Интернет.Съдържанието на статията е само за учебни и комуникационни цели.Air Compressor Network остава неутрален по отношение на мненията в статията.Авторските права върху статията принадлежат на оригиналния автор и платформата.Ако има някакво нарушение, моля свържете се с нас, за да го изтрием.