Da li su centrifugalni vazdušni kompresori energetski efikasniji?
Uz kontinuirani razvoj industrije moje zemlje, sama preduzeća ne samo da se suočavaju sa oštrom konkurencijom na tržištu, već postavljaju i stroge zahtjeve za vlastitu proizvodnju i troškove poslovanja.“Glašenje” znači “otvaranje”.Centrifugalni zračni kompresori (u daljem tekstu: centrifugalni kompresori zraka) Kao oprema za kompresiju zraka opće namjene, korisnici ga sve više favoriziraju zbog svog komprimiranog zraka bez ulja i visoke radne efikasnosti.
Međutim, većina korisnika ima samo konceptualno razumijevanje „centrifuge vrlo štede energiju“.Oni znaju da centrifuge štede energiju više od drugih oblika kompresije kao što su vijčani kompresori bez ulja, ali to ne razmatraju sistematski od samog proizvoda do stvarne upotrebe.pitanje.
Stoga ćemo ukratko objasniti utjecaj ova četiri faktora na „da li centrifuga štedi energiju” iz četiri perspektive: usporedbe najčešće korištenih oblika kompresije, razlika u markama centrifuga na tržištu, dizajna centrifugalnih kompresorskih stanica i dnevnih održavanje.
1. Poređenje različitih oblika kompresije
Na tržištu komprimiranog zraka bez ulja postoje dvije glavne kategorije: vijčani strojevi i centrifuge.
1) Analiza iz perspektive principa kompresije zraka
Bez obzira na faktore kao što su dizajn profila vijčanog rotora i dizajn unutrašnjeg odnosa pritiska svake marke, zazor vijčanog rotora je ključni faktor koji utiče na efikasnost.Što je veći odnos prečnika rotora i zazora, veća je efikasnost kompresije.Slično, promjer impelera centrifuge i Što je veći omjer razmaka između radnog kola i spirale, to je veća efikasnost kompresije.
3) Poređenje sveobuhvatne efikasnosti između teorije i prakse
Jednostavno poređenje efikasnosti mašine ne može odražavati rezultate stvarne upotrebe.Iz perspektive stvarne upotrebe, 80% korisnika ima fluktuacije u stvarnoj potrošnji gasa.Pogledajte tabelu 4 za tipičan dijagram fluktuacije potražnje za gasom korisnika, ali opseg sigurnosnog podešavanja centrifuge je samo 70%~100%.Kada potrošnja zraka prijeđe raspon podešavanja, doći će do velike količine ventilacije.Odzračivanje je gubitak energije, a ukupna efikasnost ove centrifuge neće biti visoka.
Ako korisnik u potpunosti razumije fluktuaciju vlastite potrošnje plina, kombinacija više šraf mašina, posebno rješenje N+1, odnosno N vijaka s fiksnom frekvencijom + 1 frekventni pretvarač, može proizvesti plina koliko je potrebno, a vijak promjenjive frekvencije može podesiti količinu plina u realnom vremenu.Ukupna efikasnost je veća od one u centrifugi.
Stoga donji dio centrifuge ne štedi energiju.Ne možemo jednostavno razmatrati fluktuacije stvarne potrošnje gasa iz perspektive opreme.Ako želite da koristite centrifugu od 50~70m³/min, morate osigurati da fluktuacija potrošnje plina bude unutar 15~21m³/min.domet, odnosno pokušajte osigurati da se centrifuga ne odzrači.Ako korisnik predvidi da će fluktuacija njegove potrošnje plina premašiti 21m³/min, rješenje za vijčane mašine će biti štedljivije.
2. Različite konfiguracije centrifuga
Tržište centrifuga uglavnom zauzima nekoliko velikih međunarodnih brendova, kao što su Atlas Copco iz Švedske, IHI-Sullair iz Japana, Ingersoll Rand iz Sjedinjenih Država, itd. Prema autorovom shvaćanju, svaki brend u osnovi proizvodi samo radni dio centrifuga sa osnovnom tehnologijom., drugi dijelovi usvajaju globalni model nabavke dobavljača.Dakle, kvalitet delova takođe ima važan uticaj na efikasnost cele mašine.
1) Visokonaponski motor koji pokreće glavu centrifuge
Efikasnost motora ima veliki uticaj na ukupnu efikasnost centrifuge, a konfigurišu se motori različite efikasnosti.
U GB 30254-2013 „Granice energetske efikasnosti i nivoi energetske efikasnosti visokonaponskih trofaznih kaveznih asinhronih motora“ koji je objavio Nacionalni komitet za standarde, svaki nivo motora je detaljno podeljen.Motori čija je energetska efikasnost veća ili jednaka nivou 2 definirani su kao motori koji štede energiju., vjerujem da će se uz kontinuirano unapređenje i promociju ovog standarda motor koristiti kao važan kriterij za procjenu da li je centrifuga štedljiva.
2) Mehanizam prenosa—spojnica i menjač
Radno kolo centrifuge pokreće se povećanjem brzine.Prema tome, faktori kao što su efikasnost prenosa spojnice, efikasnost prenosa sistema zupčanika velike i male brzine i oblik ležajeva će dalje uticati na efikasnost centrifuge.Međutim, projektni parametri ovih dijelova su bili. Kako se povjerljivi podaci svakog proizvođača ne otkrivaju javnosti, stoga možemo donositi samo jednostavne prosudbe iz procesa stvarne upotrebe.
a.Spajanje: Iz perspektive dugotrajnog rada, efikasnost prenosa suve laminirane spojnice je veća od one kod zupčaste spojnice, a efikasnost prenosa zupčaste spojnice se brzo smanjuje.
b.Sistem za povećanje brzine prenosa: Ako se efikasnost prenosa smanji, mašina će imati visoku buku i vibracije.Vrijednost vibracija radnog kola će se povećati u kratkom vremenskom periodu, a efikasnost prijenosa će se smanjiti.
c.Ležajevi: Koriste se višedijelni klizni ležajevi, koji mogu učinkovito zaštititi osovinu velike brzine koja pokreće radno kolo i stabilizirati uljni film, i neće uzrokovati habanje čaure ležaja prilikom pokretanja i zaustavljanja stroja.
3) Sistem hlađenja
Radno kolo svakog stupnja centrifuge treba se ohladiti nakon kompresije prije ulaska u sljedeći stupanj kompresije.
a.Hlađenje: Dizajn hladnjaka treba u potpunosti da uzme u obzir uticaj temperature ulaznog vazduha i temperature rashladne vode na efekat hlađenja u različitim godišnjim dobima.
b.Pad pritiska: Kada gas prolazi kroz hladnjak, pad pritiska gasa treba da bude minimiziran.
c.Taloženje kondenzovane vode: Što se više kondenzovane vode istaloži tokom procesa hlađenja, to je veći udeo rada koji vrši rotor sledeće faze na gasu.
Što je veća efikasnost kompresije volumena
d.Ispustite kondenzovanu vodu: brzo ispustite kondenzovanu vodu iz hladnjaka bez izazivanja curenja komprimovanog vazduha.
Efekat hlađenja hladnjaka ima veliki uticaj na efikasnost cele mašine, a takođe testira tehničku snagu svakog proizvođača centrifuga.
4) Drugi faktori koji utiču na efikasnost centrifuge
a.Oblik ventila za podešavanje ulaznog zraka: višedijelni ventil s lopaticom za dovod zraka može unaprijed rotirati plin tokom podešavanja, smanjiti ispravljanje rotora prvog nivoa i smanjiti omjer tlaka rotora prvog nivoa, čime poboljšanje efikasnosti centrifuge.
b.Međustepeni cevovod: Kompaktan dizajn međustepenog cevovodnog sistema može efikasno smanjiti gubitak pritiska tokom procesa kompresije.
c.Opseg podešavanja: Širi raspon podešavanja znači manji rizik od odzračivanja i također je važan pokazatelj za testiranje da li centrifuga ima mogućnosti uštede energije.
d.Unutrašnja površinska obloga: Izduvna temperatura svake faze kompresije centrifuge je 90~110°C.Dobar unutrašnji premaz otporan na temperaturu je takođe garancija za dugotrajan i efikasan rad.
3. Faza projektovanja zračne kompresorske stanice
Projektovanje sistema centrifugalnih zračnih kompresorskih stanica je još uvijek u relativno opsežnoj fazi, što se uglavnom ogleda u:
1) Proizvodnja plina ne odgovara potražnji
Zapremina gasa vazdušne kompresorske stanice će se izračunati u fazi projektovanja računanjem tačaka potrošnje gasa i množenjem sa koeficijentima istovremene upotrebe.Već postoji dovoljna marža, ali stvarna kupovina mora zadovoljiti maksimalne i najnepovoljnije uslove rada.Pored faktora odabira centrifuge, iz stvarnih rezultata stvarna potrošnja plina je uglavnom manja od proizvodnje plina kupljenog kompresora.Zajedno sa fluktuacijom stvarne potrošnje gasa i razlikom u mogućnostima podešavanja različitih marki centrifuga, centrifuga će biti podvrgnuta periodičnom odzračivanju.
2) Izduvni pritisak ne odgovara pritisku vazduha
Mnoge kompresorske stanice za centrifugiranje zraka imaju samo 1 ili 2 mreže tlačnih cijevi, a centrifuge se biraju na osnovu ispunjavanja najveće točke pritiska.Međutim, u stvari, tačka najvišeg pritiska čini mali deo potražnje za gasom, ili postoji više potreba za gasom niskog pritiska.U ovom trenutku potrebno je smanjiti pritisak kroz nizvodni reduktor tlaka.Prema mjerodavnim podacima, svaki put kada se izduvni tlak centrifuge smanji za 1 barg, ukupna radna potrošnja energije može se smanjiti za 8%.
3) Uticaj neusklađenosti pritiska na mašinu
Centrifuga je najefikasnija samo kada radi na projektiranoj tački.Na primjer, ako je mašina dizajnirana s tlakom pražnjenja od 8 bara, a stvarni tlak pražnjenja je 5,5 bara, treba se pozvati na stvarnu radnu potrošnju energije od 6,5 bara.
4) Nedovoljno upravljanje vazdušnim kompresorskim stanicama
Korisnici vjeruju da sve dok je opskrba plinom stabilna kako bi se osigurala proizvodnja, sve ostalo može prvo ostaviti po strani.Gore navedeni problemi, odnosno tačke za uštedu energije, biće zanemarene.Tada će stvarna potrošnja energije u radu biti mnogo veća od idealnog stanja, a ovo idealno stanje se moglo postići detaljnijim proračunima u ranoj fazi, simulacijom stvarnih fluktuacija plina, detaljnijim podjelama volumena i tlaka plina i precizniji odabir i uparivanje.
4. Uticaj svakodnevnog održavanja na efikasnost
Rutinsko održavanje takođe igra važnu ulogu u tome da li centrifuga može efikasno da radi.Pored standardna tri filtera i jednog ulja za mehaničku opremu, te zamjene zaptivki tijela ventila, centrifuge također moraju obratiti pažnju na sljedeće točke:
1) Čestice prašine u vazduhu
Nakon što se plin filtrira kroz filter za ulaz zraka, fina prašina će i dalje ući.Nakon dužeg vremena, taložiće se na impeleru, difuzoru i rebrima hladnjaka, utičući na zapreminu usisnog vazduha, a time i na ukupnu efikasnost mašine.
2) Karakteristike gasa tokom kompresije
Tokom procesa kompresije, gas je u stanju prezasićenosti, visoke temperature i visoke vlažnosti.Tečna voda u komprimovanom vazduhu će se kombinovati sa kiselim gasom u vazduhu, uzrokujući koroziju unutrašnjeg zida gasa, radnog kola, difuzora, itd., utičući na zapreminu usisnog vazduha i smanjujući efikasnost..
3) Kvalitet rashladne vode
Razlike u karbonatnoj tvrdoći i ukupnoj koncentraciji suspendovanih čestica u rashladnoj vodi dovode do prljanja i stvaranja kamenca na vodenoj strani hladnjaka, utičući na efikasnost razmene toplote i na taj način utiču na efikasnost rada cele mašine.
Centrifuge su trenutno najefikasniji tip kompresora zraka na tržištu.U stvarnoj upotrebi, da bi zaista „izvukli maksimum iz svega i uživali u njegovim efektima“, ne samo da proizvođači centrifuga moraju kontinuirano razvijati efikasnije proizvode;istovremeno, tačan. Također je posebno važno napraviti plan odabira koji je blizak stvarnoj potražnji za plinom i postiže „koliko se plina koristi da se proizvede isto toliko plina, a koliko se visoki tlak koristi za proizvodnju isto toliko visokog tlaka“ .Osim toga, pojačano održavanje centrifuga je također pouzdana garancija za dugotrajan stabilan i efikasan rad centrifuga.
Kako se centrifuge sve više koriste, nadamo se da će sve više korisnika ne samo znati da „centrifuge veoma štede energiju“, već će moći postići ciljeve uštede energije iz perspektive dizajna, rada i održavanja. cjelokupnog sistema, te unaprijediti vlastitu efikasnost.Konkurentnost, dajte svoj doprinos smanjenju emisije ugljika i održavanju zelene zemlje!
Izjava: Ovaj članak je preuzet sa interneta.Sadržaj članka je samo u svrhu učenja i komunikacije.Air Compressor Network ostaje neutralan u pogledu mišljenja u članku.Autorsko pravo na članak pripada originalnom autoru i platformi.Ako postoji bilo kakvo kršenje, kontaktirajte nas da ga izbrišemo.