Jesu li centrifugalni zračni kompresori energetski učinkovitiji?
Uz kontinuirani razvoj industrije moje zemlje, sama poduzeća ne samo da se suočavaju sa oštrom konkurencijom na tržištu, već postavljaju i stroge zahtjeve za vlastitu proizvodnju i operativne troškove."Prigušivanje" znači "otvaranje".Centrifugalni zračni kompresori (u daljnjem tekstu: centrifugalni zračni kompresori) Kao oprema za kompresiju zraka opće namjene, korisnici ga sve više preferiraju zbog komprimiranog zraka bez ulja i visoke radne učinkovitosti.
Međutim, većina korisnika ima samo konceptualno razumijevanje "centrifuge vrlo štede energiju".Oni znaju da centrifuge štede više energije od drugih kompresijskih oblika kao što su vijčani kompresori bez ulja, ali to sustavno ne razmatraju od samog proizvoda do stvarne upotrebe.pitanje.
Stoga ćemo ukratko objasniti utjecaj ova četiri čimbenika na “štedi li centrifuga energiju” iz četiri perspektive: usporedba najčešće korištenih kompresijskih oblika, razlike u robnim markama centrifuga na tržištu, dizajn centrifugalnih zračnih kompresorskih stanica i dnevni održavanje.
1. Usporedba različitih oblika kompresije
Na tržištu komprimiranog zraka bez ulja postoje dvije glavne kategorije: pužni strojevi i centrifuge.
1) Analiza sa stajališta principa kompresije zraka
Bez obzira na čimbenike kao što su dizajn profila vijčanog rotora i dizajn unutarnjeg omjera tlaka svake marke, zazor vijčanog rotora je ključni faktor koji utječe na učinkovitost.Što je veći omjer promjera rotora i zazora, veća je učinkovitost kompresije.Slično tome, promjer rotora centrifuge i Što je veći omjer razmaka između rotora i spirale, veća je učinkovitost kompresije.
3) Usporedba sveobuhvatne učinkovitosti između teorije i prakse
Jednostavna usporedba učinkovitosti stroja ne može odražavati rezultate stvarne uporabe.Iz perspektive stvarne potrošnje, 80% korisnika ima fluktuacije u stvarnoj potrošnji plina.Pogledajte tablicu 4 za dijagram fluktuacije tipične korisničke potražnje za plinom, ali sigurnosni raspon prilagodbe centrifuge je samo 70%~100%.Kada potrošnja zraka prijeđe raspon podešavanja, doći će do velikog ispuštanja zraka.Odzračivanje je gubitak energije, a ukupna učinkovitost ove centrifuge neće biti visoka.
Ako korisnik u potpunosti razumije fluktuaciju vlastite potrošnje plina, kombinacija višestrukih pužnih strojeva, posebno rješenje N+1, odnosno N vijaka s fiksnom frekvencijom + 1 pretvarač frekvencije, može proizvesti onoliko plina koliko je potrebno, i vijak s promjenjivom frekvencijom može prilagoditi volumen plina u stvarnom vremenu.Ukupna učinkovitost je veća nego kod centrifuge.
Stoga donji dio centrifuge ne štedi energiju.Ne možemo jednostavno uzeti u obzir fluktuaciju stvarne potrošnje plina iz perspektive opreme.Ako želite koristiti centrifugu od 50~70m³/min, morate osigurati da fluktuacija potrošnje plina bude unutar 15~21m³/min.pokušajte osigurati da centrifuga nije odzračena.Ako korisnik predvidi da će njegova fluktuacija potrošnje plina premašiti 21 m³/min, rješenje vijčanog stroja bit će energetski štedljivije.
2. Različite konfiguracije centrifuga
Tržište centrifuga uglavnom zauzima nekoliko velikih međunarodnih robnih marki, kao što su Atlas Copco iz Švedske, IHI-Sullair iz Japana, Ingersoll Rand iz Sjedinjenih Država, itd. Prema razumijevanju autora, svaka marka u osnovi proizvodi samo dio impelera centrifuga s tehnologijom jezgre., ostali dijelovi usvajaju globalni model nabave dobavljača.Stoga kvaliteta dijelova također ima važan utjecaj na učinkovitost cijelog stroja.
1) Visokonaponski motor koji pokreće glavu centrifuge
Učinkovitost motora ima velik utjecaj na ukupnu učinkovitost centrifuge, a konfiguriraju se motori s različitim stupnjevima učinkovitosti.
U GB 30254-2013 "Ograničenja energetske učinkovitosti i razine energetske učinkovitosti visokonaponskih trofaznih kaveznih asinkronih motora" koju je objavio Nacionalni odbor za standarde, svaka je razina motora podijeljena u detalje.Motori s energetskom učinkovitošću većom ili jednakom Razini 2 definirani su kao motori koji štede energiju., vjerujem da će uz kontinuirano poboljšanje i promicanje ovog standarda motor biti korišten kao važan kriterij za procjenu je li centrifuga štedna.
2) Prijenosni mehanizam—spojnica i mjenjač
Rotor centrifuge pokreće se povećanjem brzine zupčanika.Stoga će čimbenici kao što su učinkovitost prijenosa spojnice, učinkovitost prijenosa sustava zupčanika velike i niske brzine i oblik ležajeva dodatno utjecati na učinkovitost centrifuge.Međutim, parametri dizajna ovih dijelova su bili. Budući da se povjerljivi podaci svakog proizvođača ne objavljuju u javnosti, stoga možemo donositi samo jednostavne prosudbe iz stvarnog procesa uporabe.
a.Spojka: Iz perspektive dugotrajnog rada, učinkovitost prijenosa suhe lamelirane spojke veća je od one kod zupčane spojke, a učinkovitost prijenosa zupčaste spojke brzo opada.
b.Sustav za povećanje brzine prijenosa: Ako se učinkovitost prijenosa smanji, stroj će imati veliku buku i vibracije.Vrijednost vibracije impelera će se povećati u kratkom vremenskom razdoblju, a učinkovitost prijenosa će se smanjiti.
c.Ležajevi: Koriste se višedijelni klizni ležajevi koji mogu učinkovito zaštititi osovinu velike brzine koja pokreće impeler i stabilizirati uljni film, te neće uzrokovati habanje čahure ležaja prilikom pokretanja i zaustavljanja stroja.
3) Sustav hlađenja
Rotor svakog stupnja centrifuge treba ohladiti nakon kompresije prije ulaska u sljedeći stupanj kompresije.
a.Hlađenje: Dizajn hladnjaka treba u potpunosti uzeti u obzir utjecaj temperature ulaznog zraka i temperature rashladne vode na učinak hlađenja u različitim godišnjim dobima.
b.Pad tlaka: Kada plin prolazi kroz hladnjak, pad tlaka plina treba svesti na minimum.
c.Taloženje kondenzirane vode: Što se više kondenzirane vode istaloži tijekom procesa hlađenja, veći je udio rada rotora sljedećeg stupnja na plinu.
Što je veća učinkovitost kompresije volumena
d.Ispustite kondenziranu vodu: brzo ispustite kondenziranu vodu iz hladnjaka bez prouzročenja curenja komprimiranog zraka.
Učinak hlađenja hladnjaka ima veliki utjecaj na učinkovitost cijelog stroja, a također testira tehničku snagu svakog proizvođača centrifuga.
4) Ostali čimbenici koji utječu na učinkovitost centrifuge
a.Oblik ventila za podešavanje ulaza zraka: višedijelni ventil s vodećim krilcima za ulaz zraka može unaprijed rotirati plin tijekom podešavanja, smanjiti ispravljanje rotora prve razine i smanjiti omjer tlaka rotora prve razine, čime poboljšanje učinkovitosti centrifuge.
b.Međustupanjski cjevovod: Kompaktni dizajn međustupanjskog sustava cjevovoda može učinkovito smanjiti gubitak tlaka tijekom procesa kompresije.
c.Raspon prilagodbe: Širi raspon prilagodbe znači manji rizik od ventilacije i također je važan pokazatelj za testiranje ima li centrifuga mogućnosti uštede energije.
d.Obloga unutarnje površine: Temperatura ispuha svakog stupnja kompresije centrifuge je 90~110°C.Dobar unutarnji premaz otporan na temperaturu također je jamstvo dugotrajnog i učinkovitog rada.
3. Faza projektiranja stanice kompresora zraka
Projektiranje sustava centrifugalnih kompresorskih stanica još uvijek je u relativno opsežnoj fazi, što se uglavnom ogleda u:
1) Proizvodnja plina ne odgovara potražnji
Volumen plina kompresorske stanice za zrak izračunat će se u fazi projektiranja brojanjem točaka potrošnje plina i množenjem s koeficijentima istodobne uporabe.Već postoji dovoljna marža, ali stvarna kupnja mora zadovoljiti maksimalne i najnepovoljnije uvjete rada.Osim čimbenika odabira centrifuge, iz stvarnih rezultata proizlazi da je stvarna potrošnja plina uglavnom manja od proizvodnje plina kupljenog kompresora.U kombinaciji s fluktuacijom stvarne potrošnje plina i razlikom u mogućnostima podešavanja različitih marki centrifuga, centrifuga će se povremeno odzračivati.
2) Ispušni tlak ne odgovara tlaku zraka
Mnoge stanice kompresora zraka za centrifuge imaju samo 1 ili 2 mreže tlačnih cijevi, a centrifuge se odabiru na temelju ispunjavanja točke najvišeg tlaka.Međutim, zapravo, najviša točka tlaka čini mali udio potražnje za plinom ili postoji više potreba za plinom niskog tlaka.U ovom trenutku potrebno je smanjiti tlak kroz nizvodni ventil za smanjenje tlaka.Prema mjerodavnim podacima, svaki put kada se ispušni tlak centrifuge smanji za 1 barg, ukupna radna potrošnja energije može se smanjiti za 8%.
3) Utjecaj neusklađenosti tlaka na stroj
Centrifuga je najučinkovitija samo kada radi u projektiranoj točki.Na primjer, ako je stroj projektiran s tlakom pražnjenja od 8 barg, a stvarni tlak pražnjenja je 5,5 barg, treba uzeti u obzir stvarnu radnu potrošnju energije od 6,5 barg.
4) Nedovoljno upravljanje zračnim kompresorskim stanicama
Korisnici vjeruju da sve dok je opskrba plinom stabilna kako bi se osigurala proizvodnja, sve ostalo se može ostaviti po strani.Gore spomenuti problemi ili točke uštede energije bit će zanemarene.Tada će stvarna potrošnja energije u radu biti mnogo veća od idealnog stanja, a ovo idealno stanje moglo se postići detaljnijim proračunima u ranoj fazi, simulacijom stvarnih fluktuacija plina, detaljnijim podjelama volumena plina i tlaka, i točniji odabir i podudaranje.
4. Utjecaj svakodnevnog održavanja na učinkovitost
Rutinsko održavanje također igra važnu ulogu u tome hoće li centrifuga raditi učinkovito.Uz konvencionalna tri filtera i jedno ulje za mehaničku opremu, te zamjenu brtvi tijela ventila, centrifuge također trebaju obratiti pozornost na sljedeće točke:
1) Čestice prašine u zraku
Nakon što se plin filtrira filtrom za ulaz zraka, fina prašina će i dalje ulaziti.Nakon dugo vremena taložit će se na impeleru, difuzoru i rebrima hladnjaka, utječući na volumen usisnog zraka, a time i na ukupnu učinkovitost stroja.
2) Karakteristike plina tijekom kompresije
Tijekom procesa kompresije plin je u stanju prezasićenosti, visoke temperature i visoke vlažnosti.Tekuća voda u komprimiranom zraku spojit će se s kiselim plinom u zraku, uzrokujući koroziju unutarnje stijenke plina, impelera, difuzora itd., utječući na volumen ulaza zraka i smanjujući učinkovitost..
3) Kvaliteta rashladne vode
Razlike u karbonatnoj tvrdoći i ukupnoj koncentraciji lebdećih čestica u vodi za hlađenje dovode do zaprljanja i kamenca na vodenoj strani hladnjaka, utječući na učinkovitost izmjene topline, a time i na radnu učinkovitost cijelog stroja.
Centrifuge su trenutno najučinkovitiji tip kompresora zraka na tržištu.U stvarnoj upotrebi, kako bi uistinu "iskoristili sve i uživali u njegovim učincima", ne samo da proizvođači centrifuga trebaju kontinuirano razvijati učinkovitije proizvode;u isto vrijeme, točan Također je posebno važno napraviti plan odabira koji je blizak stvarnoj potražnji za plinom i postiže "koliko se plina koristi za proizvodnju isto toliko plina i koliko se visokog tlaka koristi za proizvodnju isto toliko visokog tlaka" .Osim toga, pojačano održavanje centrifuga također je pouzdano jamstvo za dugoročno stabilan i učinkovit rad centrifuga.
Budući da se centrifuge koriste sve više i više, nadamo se da će sve više korisnika ne samo znati da "centrifuge vrlo štede energiju", već i moći postići ciljeve uštede energije iz perspektive dizajna, rada i održavanja. cjelokupnog sustava, te unaprijediti vlastitu učinkovitost tvrtke.Konkurentnost, dajte vlastiti doprinos smanjenju emisije ugljika i očuvanju zelene Zemlje!
Izjava: Ovaj je članak reproduciran s Interneta.Sadržaj članka je samo u svrhu učenja i komunikacije.Air Compressor Network ostaje neutralan u odnosu na mišljenja u članku.Autorska prava na članak pripadaju izvornom autoru i platformi.Ako postoji bilo kakvo kršenje, kontaktirajte nas da ga izbrišemo.