Что такое сухое сжатие в компрессоре

Конструкция винтового компрессора сухого сжатия показана на рисунке:

Ведущий ротор 7 и ведомый 16 расположены в корпусе 1, который имеет водяную рубашку охлаждения 2. Роторы компрессора вращаются в опорных 5, 17 и опорно- упорных 9, 11 подшипниках скольжения и имеют шестерни связи 3, 4, благодаря которым исключается взаимное касание роторов во время работы. Для предотвращения внешних утечек применяются концевые уплотнения 6 и 8. Роторы компрессора являются его основными рабочими органами, в винтовой части которых осуществляется сжатие газа. Ведущий ротор имеет выпуклые зубья, а ведомый – вогнутые. Привод компрессора осуществляется как правило через ведущий ротор. На торцах винтовой части роторов, а также на наружном диаметре предусмотрены уплотнительные усики, профрезерованные узкие канавки. Роторы компрессоров сухого сжатия обычно выполняются полыми, в них подается охлаждающее масло.

Корпуса сухих машин имеют водяную рубашку. Корпуса неохлаждаемых машин имеют оребренную поверхность. Ребра служат не только для придания корпусу необходимой жесткости, но и улучшают теплоотвод в окружающую среду. Важное значение имеет выбор зазоров как между роторами компрессора, так и между роторами и корпусом. Зазор между рабочими органами компрессора сухого сжатия обычно составляет примерно 0,1% наружного диаметра роторов.

В винтовых компрессорах сухого сжатия, работающих на высоких окружных скоростях, применяются опорные и упорные подшипники скольжения гидродинамического трения.

Концевые уплотнения валов предназначены для предотвращения утечек газа из компрессора или подсоса воздуха и масла в камеру всасывания. В компрессорах сухого сжатия применяют уплотнения следующих типов: бесконтактные щелевые, с неразрезными или разрезными графитовыми кольцами, лабиринтные и комбинированные – графито-лабиринтные. Чаще всего применяют уплотнения с сухими неразрезными графитовыми кольцами плавающего типа, которые пригодны как при сжатии воздуха в компрессоре, так и практически для любых газов. С целью надежности герметизации компрессора, в корпусе машины в местах уплотнения предусматриваются несколько камер, что позволяет осуществить работу уплотнений по нескольким различным схемам, в том числе и с подачей затворного газа.

Шестерни связи служат для обеспечения необходимого зазора между зубьями роторов компрессора, т.к. не допускаются контакты рабочих поверхностей. Поэтому зазор в зацеплении шестерен должен быть примерно в два раза меньше зазора между зубьями роторов.

Видео:Центробежный компрессорСкачать

Что такое сухое сжатие в компрессоре

Винтовой компрессор, конструкция которого была запатентована еще в 1934 году, получил широкое распространение практически сразу после его первого внедрения в производства. Надежное и прочное устройство с относительно небольшими габаритами и малой металлоемкостью вытеснило со своих мест другие виды компрессорных машин, на тот момент еще достаточно объемных, в судовых установках и передвижных компрессорных станциях.

На данный момент существуют передвижные и стационарные винтовые компрессоры, принцип действия которых является единым. В конструкции устройства предусмотрено два винтовых ротора – ведущий и ведомый. Ведущий соединен с двигателем и передает механическую энергию ведомому ротору с помощью выпуклой нарезки. Оба ротора находятся в разъемном корпусе, где помимо разъемов есть выточки под подшипники и винты, а также уплотнения, камеры нагнетания и всасывания. Вращаясь, роторы нагнетают давление, сжимая газ в своей винтовой части. Для изоляции подшипниковые камеры соединены с роторами баббитовыми и графитовыми кольцами, которые препятствуют выходу газа из корпуса.

В роторы винтового компрессора не поступает масло, а потому между ними присутствует небольшой зазор. Винты вращаются синхронно, что обеспечивают специальные наружные шестерни. Вращаясь, роторы увеличивают объем камер, что буквально засасывает газ внутрь. При максимальном объеме всасывание прекращается, и камеры изолируются от нагнетательного и всасывающего патрубка. Затем объем начинает уменьшаться, что заставляет газ сжиматься и поступать к нагнетательному патрубку, который выпускает его в нужную полость.

Читайте также: Ремонт компрессоров приморский район

Принцип действия компрессора прост и понятен, но конструкция могла бы не быть настолько производительной, если бы инженеры не позаботились об обеспечении высокой частоты вращения роторов. Благодаря этому, устройство создает равномерный поток газа в установке (точно так же, как и пескоструйки). Конструкция устройства не предусматривает клапанов и каких-либо неуравновешенных деталей и механических сил, благодаря чему компрессор может работать с высокой производительностью на большой частоте вращения при относительно небольших габаритах.

При этом компрессоры «сухого сжатия», принцип работы которых описан выше, дают куда большую эффективность, чем маслонаполненные. Именно поэтому данная конструкция является одной из самых распространенных.

Видео:Многоступенчатый центробежный компрессорСкачать

Принцип работы безмасляного компрессора b rjvghtccjhyjuj j,jheljdfybz

Различные модификации компрессорных установок находят широкое применение практически во всех сферах хозяйства. Это оборудование отличается экономичностью, при определенных условиях способно некоторое время функционировать без подключения к электросети. Из-за особенностей конструкции все компрессоры делятся на масляные (поршневые) и безмасляные.

В поршневых моделях сжимаемый воздух и движущиеся части охлаждаются за счет прямого поступления масла в систему. Из-за этого сжатый воздух содержит примеси микрокапель смазывающей жидкости. Безмасляные компрессоры лишены этого недостатка, но имеют более сложную конструкцию.

Видео:Поршневой компрессорСкачать

Особенности устройства безмасляных компрессоров

Конструкция безмасляных установок во многом схода с поршневыми моделями. Она включает в себя:

1. Коленчатый вал.
2. Поршневую группу.
3. Силовой агрегат.

Главная особенность состоит в конструкции компрессора и принципах функционирования системы очистки. В таких установках предусмотрены отдельные каналы для подачи смазки и прохождения воздушных потоков.

При этом масло также применяется, но подается напрямую в систему очистки, а не заливается в картер. Поэтому термин «безмасляный» в данном случае не совсем верен и не отражает в полной мере особенности работы компрессора.

Видео:Как работает центробежный газовый компрессорСкачать

Принципы функционирования

Благодаря отделению масла от потоков воздуха безмасляный компрессор генерирует на 100% чистый поток сжатого воздуха без малейших примесей смазывающей жидкости. Так как для смазки роторов в таком оборудовании не используется масло, к их производству предъявляются повышенные требования. Для их оптимальной работы должен присутствовать минимальный воздушный зазор, поэтому их изготавливают с применением крайне малых допусков.

Корпус такого ротора охлаждает вода либо масло, циркулирующие в отдельных каналах. Такое охлаждение менее эффективно, так как снижает температуру только корпуса агрегата, сам воздух не охлаждается.

В результате достигнуть такой же степени компрессии как в масляном компрессоре не выйдет. Для увеличения степени сжатия без перегрева продеться использовать сдвоенный либо строенный винтовой блок.

Видео:Как работает спиральный компрессорСкачать

Последовательность работы безмасляного компрессора

Принципиально работу безмасляного агрегата можно разделить на несколько важных этапов. Если вас заинтересовала данная тема, то подробнее узнать о компрессорном оборудование https://kombas.ru/. В их число входит:

• Поступление наружного воздуха. Он всасывается через специальный клапан и обязательно проходит через входной фильтр. Это позволяет отсеять пыль и грязь, защитить внутренние механизмы установки. Компрессор работает только при открытии входного клапана. Если клапан закрыт – соединение с внешней средой отсутствует, и установка находится в ненагруженном режиме.
• Ступень низкого давления. В ней давление воздуха повышается до 2,5 бар. В процессе сжатия температура атмосферного газа растет, на выходе из этой ступени может достигать 180 С. Такие высокие температуры обусловлены особенностями работы системы охлаждения, которая не способна охладить проходящий через установку воздух.
• Интеркулер. В этом устройстве происходит охлаждение сжатого воздуха до приемлемой температуры (20-30 С). Совместно с ним используют и влагоотделитель, так как при охлаждении сжатого воздуха образуется избыток влаги.
• Ступень высокого давления. В этой части агрегата воздушный поток подвергается дальнейшему сжатию до давления в 7-13 бар. Итоговое давление зависит от технических характеристик компрессора и выбранного режима работы.
• Охладитель. После нового сжатия воздух снова разогревается до температур около 140-170 С и требует охлаждения. Перед поступлением в охлаждающую установку поток воздуха проходит через запирающий клапан. Это устройство гарантирует, что воздух не поступит обратно в компрессор после его остановки.

Читайте также: Контроллер для компрессора своими руками

Видео:Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать

Особенности работы компрессора

Безмасляная воздушная система достаточно проста, но для правильной работы агрегата необходимо соблюдение нескольких условий. Обе ступени повышения давления должны находиться в филигранном балансе. Весь поступающий от камеры низкого давления газ должен всасываться в камеру высокого давления. Если баланс не будет соблюден – в интеркулере начнет нарастать давление, что снизит его эффективность и может привести к поломке.

Еще одна причина, по которой устройство может сломаться – выход за расчетные пределы давления. Если оно будет слишком большим на выходе из первой ступени, это приведет к быстрому износу и поломке всего компрессора.

Функционирование коробки передач

Для нормальной работы безмасляный компрессор нуждается в коробке передач. Она необходима для работы с приводом двух компрессоров и электромотора. Это устройство имеет высокую цену, достаточно сильно шумит, требует смазки и склонно к перегреву. Коробка передач – наиболее уязвимая часть безмасляного компрессора. Присутствие этой детали во многом обуславливает более высокую цену и низкую эффективность этих агрегатов.

Для смазки шестеренок и подшипников находящихся в коробке передач необходимо масло. Также оно потребуется для охлаждения ступеней компрессии и некоторых других элементов устройства. Поступает масло в коробку передач не напрямую, перед этим оно проходит через специальный фильтр, удаляющий загрязнения, что обеспечивает защиту движущихся частей внутри агрегата.

Охлаждение безмасляного компрессора

Для охлаждения устройства используется воздушное либо водяное охлаждение. При воздушном – холодный наружный воздух охлаждает сжатый воздух и масло. Оно в свою очередь забирает тепло от внутренних механизмов компрессора.

В устройствах с водяным охлаждением с той же целью используются водные теплообменники. Вода забирает излишки тепла у сжатого воздуха и масла, а масло также охлаждает движущиеся части компрессора. Устройства с водяным охлаждением обычно более сложны, так как в них применяются два отдельных контура для воды и масла.

©Пенза-Взгляд, 2015–2016. Портал актуальных новостей «Пенза-Взгляд».

Новости Пензы. События, факты, мнения.

Использование материалов разрешено только с предварительного согласия правообладателей. Все права на фото-видео, графический и изобразительный контент принадлежат их авторам. Допустимо цитирование не более 30% от исходного текста. Полностью дублировать материалы запрещено (в том числе с использованием RSS). При цитировании материалов гиперссылка на penzavzglyad.ru обязательна.

Редакция не несет ответственности за содержание блогов и комментариев, а также не предоставляет справочной информации. Позиция «Пенза-Взгляд» не всегда совпадает с мнением авторов статей, опубликованных на интернет-портале.

Все замечания, пожелания и предложения присылайте на penzavzglyad@yandex.ru. Прогноз погоды предоставлен сервисом Яндекс.Погода.

Настоящий ресурс может содержать материалы 18+.

Видео:9. ОСНОВЫ ТЕПЛОТЕХНИКИ. ТЕРМОДИНАМИКА КОМПРЕССОРОВ. Работа компрессора. Вредный объём.Скачать

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Видео:Поршневой воздушный компрессорСкачать

Компрессор — сухое сжатие

Компрессоры сухого сжатия , которые сжимают и подают газ, незагрязненный маслом. Аналогичную конструкцию имеют компрессоры с внутренним охлаждением газа легкоиспаряющейся жидкостью, например водой. [1]

Читайте также: Автомобильный компрессор хендай запчасти

Для компрессоров сухого сжатия величина dTr обычно не велика и в расчете не учитывается. [2]

Корпус компрессора сухого сжатия имеет полости для циркуляции воды или ребра для охлаждения внешним потоком воздуха. [3]

В компрессоре сухого сжатия так же, как в коловратном, зубья не соприкасаются благодаря шестерням связи, синхронизирующим движение винтов. Зазор между зубьями шестерен приблизительно в два раза меньше зазора между зубьями винтов, что исключает взаимное касание винтов при работе. Зазоры обеспечивают свободное вращение винтов при деформации роторов под действием давления газа и изменения температуры, но должны быть минимальными для уменьшения перетеканий газа. Поэтому стремятся к тому, чтобы роторы были жесткими. С их увеличением жесткость возрастает, что позволяет увеличить отношение давления при тех же зазорах. Однако при этом объемы впадин между зубьями уменьшаются, что приводит к снижению рабочего объема компрессора. В этом случае достигается равнопрочность роторов и появляется возможность выполнить их с одинаковым внешним диаметром D, что важно для технологии изготовления винтов. [4]

В компрессорах сухого сжатия при сжатии воздуха в рабочие полости не подаются смазывающая и охлаждающая жидкости. Охлаждение этих компрессоров осуществляется или интенсивным внешним обдувом корпуса холодным воздухом, или газом от вентилятора, или жидкостью ( водой, маслом), которая подается через полые каналы в корпусе. [5]

В компрессоре сухого сжатия так же, как в коловратном, зубья не соприкасаются благодаря шестерням связи, синхронизирующим движение винтов. Зазор между зубьями шестерен приблизительно в два раза меньше зазора между зубьями винтов, что исключает взаимное касание винтов при работе. Зазоры обеспечивают свободное вращение винтов при деформации роторов под действием давления газа и изменения температуры, но должны быть минимальными для уменьшения перетеканий газа. Поэтому стремятся к тому, чтобы роторы были жесткими. С их увеличением жесткость возрастает, что позволяет увеличить отношение давления при тех же зазорах. Однако при этом объемы впадин между зубьями уменьшаются, что приводит к снижению рабочего объема компрессора. В этом случае достигается равнопрочность роторов и появляется возможность выполнить их с одинаковым внешним диаметром D, что важно для технологии изготовления винтов. [6]

Один ряд компрессоров сухого сжатия включает десять базовых компрессоров. [7]

Винтовые компрессоры подразделяются на компрессоры сухого сжатия и маслозаполненные. В полость компрессора сухого сжатия масло не подается. В полость сжатия маслозаполненных компрессоров подается масло. В настоящее время в холодильной технике наиболее применимы маслозаполненные компрессоры. [8]

На вершинах зубьев ведущего ротора компрессоров сухого сжатия предусмотрены уплотнигельные усики, а в середине впадин — уплотнительные канавки. [9]

Эффективность маслозаполненных компрессоров, как и компрессоров сухого сжатия , зависит от окружной скорости и степени повышения давления и, кроме того, от количества впрыскиваемого масла. [10]

Условное обозначение унифицированных маслозаполненных компрессоров аналогично обозначению компрессоров сухого сжатия . Отличие состоит лишь в том, что после номера базы следуют буквы ВКМ — винтовой компрессор маслозаполненный. [11]

ГОСТ 23003 — 78) двух типов — компрессоры сухого сжатия и маслозаполнен-ные компрессоры; двух исполнений — одноступенчатые и двухступенчатые. [13]

На рис. 1.12, а приведена зависимость коэффициента подачи компрессора сухого сжатия SK25 фирмы ГХХ от степени повышения давления при частоте вращения п2 5500 об / мин. [15]

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/chto-takoe-suhoe-szhatie-v-kompressore

  📹 Видео

  Работа винтового компрессора, его принцип действия и устройство.Скачать

  

  Как работает торцевое уплотнение? / Центробежный насосСкачать

  

  А вы используете компрессор? Как выбирали подходящую модель? Делитесь в комментарияхСкачать

  

  Принцип работы винтового компрессораСкачать

  

  Винтовая пара (винтовой блок) компрессора: что это и принцип работы. Компрессор ABAC SPINN 15-10.Скачать

  

  Виды и принцип работы сепаратора для винтового компрессораСкачать

  

  ЧТО ТАКОЕ КОМПРЕССОР? ВИДЫ И ХАРАКТЕР КОМПРЕССОРОВСкачать

  

  Отличия компрессоров: поршневой и винтовойСкачать

  

  Видеоурок "Классификация компрессоров"Скачать

  

  Как работаетй осевой компрессор или вентиляторСкачать

  

  Устройство одновинтового компрессораСкачать

  

  Тепло компрессорных установок / Тепловыделение компрессора, рекуперация теплаСкачать