Видео:Центробежный компрессорСкачать
13.10. Особенности эксплуатации центробежных компрессоров
Пуск центробежного компрессора производят, как правило, вручную, При подготовке его к пуску выполняемые операции в основном аналогичны операциям при пуске поршневого компрессора. Однако есть следующие особенности.
Для предотвращения перегрузки электродвигателя во время пуска центробежного компрессора понижают давление в испарительной системе и во всасывающем трубопроводе до давления всасывания, соответствующего нормальной расчетной работе компрессора одним из следующих способов:
– байпасированием при одновременном использовании пускового теплообменника с водяным охлаждением для снижения температуры хладагента в процессе пуска;
– непосредственным понижением температуры хладагента в испарительной системе с помощью вспомогательного компрессорного агрегата; при этом отсасываемый из испарителя пар нагнетается в конденсатор и в виде жидкости перепускается в ресивер вспомогательного агрегата;
– использованием промежуточного хладоносителя, охлаждаемого вспомогательным холодильным агрегатом.
Трубопроводы, соединяющие пусковой контур с центробежным компрессором, продувают паром хладагента для удаления взрывоопасных и инертных газов в трубопровод, предназначенный для факельных сбросов газа. Это достигается открытием вентиля, находящегося между центробежным компрессором и факелом. Для предотвращения попадания в компрессор жидкого хладагента, скопившегося во всасывающем и нагнетательном трубопроводах, перед пуском центробежного компрессора проводят дренирование их.
После этого удаляют воздух из масляной системы, подают воду на маслоохладители, осуществляют запуск пускового масляного насоса и насоса системы регулирования, проверяют состояние аварийного масляного насоса кратковременным включением его в работу, регулируют давление масла, подаваемого в подшипники электродвигателя и компрессора, редуктор и ра* бочие уплотнения. Затем для поддержания постоянного давления на всасывающей стороне настраивают и включают регулятор давления, а для защиты от помпажного режима включают антипомпажный регулятор для перепуска части пара с нагнетательной стороны во всасывающую при повышении давления нагнетания выше допустимого.
После этого включают электродвигатель центробежного компрессора. Когда электродвигатель достигнет синхронной частоты вращения, по контрольно-измерительным приборам убеждаются в отсутствии перегрузки, помпажного режима, посторонних звуков и переводят агрегат с пускового контура на рабочий. Дальнейшее управление центробежным компрессором осуществляется автоматически.
Регулирование работы центробежного компрессора проводят аналогично регулированию поршневых холодильных машин. В процессе регулирования чаще всего требуется поддерживать температуру промежуточного хладоносителя на выходе из испарителя. При изменении нагрузки регулируют подачу воды на конденсатор. Изменение холодопроизводительности центробежного компрессора осуществляют изменением частоты вращения их ротора, дросселированием на всасывании, поворотом лопаток, установленных перед рабочим колесом, с помощью входных направляющих аппаратов, байпасированием. В крупных холодильных установках регулирование любым из перечисленных способов полностью автоматизировано. При работе смазочных устройств основное внимание обращают на температуру подшипников, давление смазочного и уплотняющего масел, уровень масла в масляных баках.
Наиболее опасным отклонением от нормальной работы центробежного компрессора, которая может привести к аварии, является помпажный режим. Основная причина возникновения такого режима — возрастание давления конденсации выше предела, который может развить центробежный компрессор. Для предотвращения помпажного режима при проектировании предусматривают дроссельный вентиль на всасывающем трубопроводе, вентиль для перепуска пара с нагнетательной стороны во всасывающую и применяют автоматическую защиту от чрезмерного давления нагнетания.
Читайте также: Электро компрессор для покраски
Если контролируемые величины достигают предельных значений, а также при появлении ненормальных шумов и стуков, центробежный компрессор должен быть немедленно остановлен. При остановке на непродолжительное время выключение работы отдельных частей системы осуществляется в обратной последовательности по сравнению с включением их в работу. В случае длительной остановки проводят отсос хладагента из аппаратов и трубопроводов с помощью поршневого компрессора в линейные ресиверы.
Видео:Центробежный компрессорСкачать
Конструкция и эксплуатация центробежного компрессора
Центробежный компрессор (рис. 9.1) состоит из рабочего колеса 3, насаженного на вал 1, корпуса 2, диффузора 4, направляющего канала 5. Передача энергии потоку газа с вала центробежного компрессора осуществляется рабочим колесом с профилированными лопастями. Внутренняя полость рабочего колеса (межлопастные каналы) образуется двумя фасонными дисками 6 и 7 и несколькими лопастями колеса 3. Диск 7 называется основным или ведущим, а диск 6 — покрывающим или ведомым.
Рис. 9.1.Схема центробежного компрессора.
Газ, поступая в межлопастные каналы, вращается вокруг оси рабочего колеса, под влиянием центробежных сил перемещается к периферии рабочего колеса и выбрасывается в канал, окружающий колесо.
Работа центробежных сил на пути от входа в межлопастные каналы до выхода из них приводит к увеличению энергии газа.
Вал центробежного компрессора соединяется с валом приводного двигателя или непосредственно, или через механическую передачу, повышающую частоту вращения вала компрессора, в результате чего достигается уменьшение размеров компрессора, снижаются его масса и стоимость.
Центробежные компрессоры применяются в системах наддува дизель-генераторных установок, а также в качестве компрессоров холодильных машин систем холодоснабжения.
Давление ступени центробежного компрессора.Рабочее колесо а (рис. 9.2), кольцевой отвод (диффузор), направляющий аппарат б и обратный направляющий аппарат в, взятые совместно, называют ступенью давления или просто ступенью компрессора. Рабочее колесо и обратный направляющий аппарат разделены диафрагмой г. В многоступенчатых компрессорах ступени включены в поток газа последовательно.
Рис. 9.2.Схема ступени центробежного компрессора
При протекании газа через каналы ступени состояние его изменяется в результате передачи энергии потоку рабочим колесом, газового трения, вихреобразования и теплообмена со средой, окружающей компрессор.
Запишем баланс энергии потока на участке 1—2 (рис. 9.2).
Энергия газа в точке 1 на входе в межлопастные каналы
Читайте также: Ремкомплект головки компрессора вольво фш 13
где с1 — абсолютная скорость газа; ср — теплоемкость газа; Т1 — температура газа в сечении 1.
Энергия, передаваемая газу рабочими лопастями, по уравнению Эйлера
Энергия газа в выходном сечении (точка 2) межлопастных каналов
В направляющих аппаратах компрессора энергия потоку газа • мне не передается. Здесь происходит только преобразование кинетической энергии в потенциальную или наоборот.
Энергетический баланс на участке 3—4 при отсутствии теплообмена с окружающей средой будет
Мощность центробежного компрессора.Пользуясь адиабатным КПД, можно определить внутреннюю работу ступени:
При расчете мощности на валу компрессора следует учитывать энергию, расходуемую на преодоление механического трения в подшипниках и газового трения нерабочих поверхностей колес, введением механического КПД, определяемого по формуле
Для современных конструкций компрессоров ηм = 0,96. 0,98.
Утечки газа через уплотнения в центробежных компрессорах составляют не более 1,5 % номинальной подачи, и их влияние при ориентировочных расчетах можно не учитывать.
Удельная энергия компрессора с учетом механических потерь
При массовой подаче компрессора m (кг/с) мощность компрессора для привода рабочего колеса одной ступени
Мощность многоступенчатого компрессора выражается суммой мощностей отдельных ступеней.
Характеристики центробежных компрессоров.Характеристиками центробежного компрессора называются графики зависимостей степени повышения давления π, индикаторной мощности Ри, политропного КПД ηпол от подачи компрессора при различных фиксированных значениях окружной скорости.
Универсальная характеристика центробежного компрессора представляет собой семейство индивидуальных характеристик, каждая из которых получена при Ми = const, где Ми — условное число Мaxa по окружной скорости (рис. 9.3). Индивидуальные характеристики получают при испытаниях компрессора на специальных стендах, изменяя подачу дросселированием на нагнетании с помощью специальной заслонки или вентиля. При максимальной подаче из-за больших потерь в проточной части значения отношения давлений и КПД невелики. С уменьшением подачи потери в проточной части снижаются. При этом π и КПД возрастают. Оптимальному режиму работы соответствуют наименьшие потери и максимальное значение КПД.
Дальнейшее уменьшение подачи сопровождается снижением КПД. При минимальной или критической подаче наступает помпаж компрессора. Помпаж — это автоколебательный процесс в системе компрессор — сеть, при котором давление нагнетания периодически резко снижается, а направление движения газа изменяется на обратное. При этом обычно слышны характерные «хлопки». Положение критической точки В начала помпажа зависит не только от компрессора, но и от свойств сети: ее объема и частоты собственных колебаний находящегося в ней газа. Помпажу обычно предшествует вращающийся срыв вихрей в колесе или диффузоре. Работа компрессора в режиме помпажа недопустима, так как она сопровождается колебаниями ротора и может привести к аварии.
Читайте также: Компрессор toex td 901gt aeolian monster 2800 w
Рис. 9.3.Характеристики центробежного компрессора
На поле кривых π= f(m), где т — массовая подача (кг/с), наносятся линии постоянного КПД, наглядно показывающие область оптимальной работы компрессора, в которой лежит точка А, соответствующая расчетному режиму работы (линия АВГД — характеристика сети).
Энергетические показатели центробежного компрессора в эксплуатации определяются как его характеристикой, так и сетью, на которую он работает.
Регулирование работы центробежного компрессора.В зависимости от вида потребителей сжатого газа (пара) компрессорные установки делятся на две группы.
1. Компрессоры, потребители которых требуют подачи постоянного количества газа при переменном давлении.
2. Компрессоры, потребители которых требуют подачи воздуха с постоянным давлением при изменяющейся подаче.
В первой группе изменение режима работы компрессора называют регулированием на постоянную подачу, во второй — на постоянное давление.
Рассмотрим характеристику π=f(m) компрессора совместно с характеристикой сети (рис. 9.4).
Рис. 9.4.График регулирования компрессора
Пусть нормальный режим установки определяется точкой Д при частоте вращения n (n3 2 , либо на давление всасывания, зависящее от подачи компрессора.
При регулировании на постоянное давление (π= const) различные режимы могут достигаться, как видно из графика, изменением частоты вращения вала компрессора. Если приводным двигателем компрессора является паровая или газовая турбина, то изменение частоты вращения достигается без затруднений регулированием турбины. При использовании электропривода компрессора необходимо применение специальных типов двигателей с регулируемой частотой вращения.
Из графика (рис. 9.4) видно, что при любом способе регулирования изменение частоты вращения приводит к уменьшению адиабатного КПД, т. е. к ухудшению использования энергии, подводимой на вал компрессора. Только в области частот вращения от n до n4 имеет место незначительное повышение ηа при регулировании на постоянную подачу.
Уменьшение КПД является существенным недостатком способом регулирования компрессора изменением частоты вращения.
Дроссельное регулирование при п — const инляется доступным во всех случаях и очень простым способом регулирования. Однако при заданных п и характеристике сети этим способом возможно регулирование только на уменьшение подачи. Регулирование можно проводить дросселем на напорном т всасывающем патрубках компрессоров; второе — выгоднее, так как требует меньших затрат энергии, как правило, пропорциональных плотности дросселируемого потока газа.
Регулирование направляющим лопастным аппаратом на входе находит в центробежных компрессорах ограниченное применение ввиду конструктивной сложности.
Регулирование перепуском или байпасированием, при котором сжатый газ со стороны нагнетания перепускается через дроссельное устройство на сторону всасывании, энергетически самый неэффективный из методов регулирования, однако очень просто осуществляется и обладает неограниченной глубиной регулирования, поэтому он достаточно широко применяется в процессе эксплуатации.
- 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
📽️ Видео
Как работает центробежный насос? Основные типы конструкций центробежных насосовСкачать
МАШИНИСТ КОМПРЕССОРНЫХ УСТАНОВОК ОБУЧЕНИЕ. МАШИНИСТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОМПРЕССОРОВСкачать
Как работает центробежный газовый компрессорСкачать
Пуск и эксплуатация компрессоровСкачать
Многоступенчатый центробежный компрессорСкачать
Пятиступенчатые центробежные компрессоры Dresser RandСкачать
Все о компрессорахСкачать
Центробежные компрессоры SeAH в РоссииСкачать
Пуск насосаСкачать
Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать
Центробежный насосСкачать
Иллюстрация работы центробежных компрессоров, вентиляторов, насосовСкачать
МАШИНИСТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ НАСОСОВ ОБУЧЕНИЕ, НАСОСНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ НАСОСОВСкачать
ТУРБОВОЗДУХОДУВКА - устройство и принцип действияСкачать
Центробежные компрессоры Danfoss Turbocor: комфорт и энергосбережениеСкачать
185) Правила технической эксплуатации насосов (для курсантов и слушателей МКК).Скачать
Видеоурок "Классификация компрессоров"Скачать
Как работает торцевое уплотнение? / Центробежный насосСкачать
