اصل کار کمپرسور هوا

اصل کار کمپرسور هوا پیچ و تجزیه و تحلیل عمیق هر سیستم

一. چارچوب منطقی کار کلی

کمپرسورهای هوای اسکرو کمپرسورهای چرخشی با جابجایی مثبت هستند. اصل اصلی آنها به مش بندی روتورهای نر و ماده برای دستیابی به فشرده سازی گاز متکی است. آنها به چهار سیستم هماهنگ مجهز هستند: سیستم میزبان/موتور برای تامین برق، سیستم خنک کننده/جداسازی برای حفظ دمای عملیاتی و تمیزی متوسط، سیستم تنظیم مدار گاز برای کنترل فشار و جریان، و سیستم مدار کنترل برای عملکرد خودکار و حفاظت ایمنی. این چهار سیستم با هم کار می کنند تا فرآیند کامل «فیلتراسیون هوا → فشرده سازی → روغن-جداسازی گاز → خنک کننده → خروجی فشار پایدار» را تکمیل کنند.

2، واحد اصلی / سیستم موتور: هسته قدرت و اجرای فشرده سازی

(1) ترکیب ساختار هسته

مجمع میزبان

متشکل از یک پوشش ∞-شکل، روتورهای نر و ماده، کلاهک انتهایی مکش/اگزوز، و یاتاقان‌ها. پوشش یک محفظه کاری مهر و موم شده را فراهم می کند که درگاه مکش انتهایی-به طور دقیق با زاویه چرخش روتور مطابقت دارد. درپوش‌های انتهای مکش/اگزوز نه تنها بدنه را آب‌بندی می‌کنند، بلکه مونتاژ و موقعیت را برای روتورها و یاتاقان‌ها فراهم می‌کنند.

گروه روتور: روتور نر (دندان‌های محدب، محرک) و روتور ماده (دندان‌های مقعر، رانده شده) یک نیم‌نمای قوس سیکلوئید نامتقارن یک طرفه{-را انتخاب می‌کنند که از طریق دو روش انتقال عمل می‌کند:

① روتور نر مستقیماً به موتور متصل می شود تا روتور ماده را به حرکت درآورد.

② هر دو روتور با چرخ دنده محرک موتور از طریق چرخ دنده های رانده مشبک می شوند.

سیستم یاتاقان: بلبرینگ‌های غلتکی در انتهای موتور پشتیبانی شعاعی را فراهم می‌کنند، در حالی که یاتاقان‌های غلتکی مخروطی در انتهای دیگر، هم نیروی رانش محوری و هم نیروی شعاعی را خنثی می‌کنند و چرخش روتورها با سرعت بالا- پایدار را تضمین می‌کنند.

موتور و گیربکس

اتصال صلب را اتخاذ می کند و گشتاور موتور را از طریق انتقال دنده به روتورها منتقل می کند. برخی از مدل ها انتقال تسمه اختیاری را برای انطباق با شرایط مختلف سرعت ارائه می دهند.

(2)مکانیسم فرآیند مرحله سوم{1}}تراکم

فرآیند مکش: هنگامی که روتورها می‌چرخند، دندان‌های روتور نر از شیارهای دندانی روتور ماده جدا می‌شوند و حجم بین{0}دندان را افزایش می‌دهند و آن را به درگاه مکش متصل می‌کنند. هوا به داخل کشیده می شود تا حجم به حداکثر خود برسد، سپس حجم آب بندی می شود. در این مرحله، حجم های بین دندانی روتورهای نر و ماده به یکدیگر متصل نیستند.

فرآیند فشرده سازی: با ادامه چرخش روتورها، دندانه های روتور ماده برای فشرده سازی اولیه به داخل{0}حجم بین دندانی روتور نر نفوذ می کنند. متعاقباً یک حجم ابتدایی "V"- شکل می‌گیرد که با درگیر شدن دندان‌ها به تدریج کوچک می‌شود و فشار افزایش می‌یابد.

فرآیند اگزوز: حجم اولیه کاهش می‌یابد تا زمانی که به درگاه اگزوز متصل شود، و گاز با فشار بالا تخلیه می‌شود تا حجم به حداقل خود برسد، اگزوز کامل می‌شود و یک چرخه پیوسته تشکیل می‌شود.

(3) مقایسه روشهای روانکاری

3، سیستم خنک کننده / جداسازی: کنترل دما و تصفیه متوسط

(一)سیستم-خنک کننده هوا

ساختار: یک صفحه آلومینیومی-خنک کننده روغن پره (کولر جلو) و خنک کننده هوا (افترکولر) به صورت موازی به هم متصل شده اند، با یک موتور فن جداگانه، فن را برای تبادل حرارت اجباری به حرکت در می آورد.

تنظیم هوشمند: یک شیر کنترل دما، کنترل دمای روغن را تطبیق می‌دهد-وقتی دما زیر 40 درجه است، روغن مستقیماً به سمت میزبان جریان می‌یابد. وقتی بالای 55 درجه باشد، تمام روغن برای کاهش دما وارد کولر می شود.

نقاط نگهداری: دمای محیط باید کمتر یا مساوی 40 درجه باشد. برای جلوگیری از کاهش راندمان تبادل حرارتی، گرد و غبار را به طور منظم با هوای فشرده از سطوح باله‌ها پاک کنید.

سیستم خنک کننده آب-

ساختار: یک خنک کننده پوسته-و-لوله ای به دو مدار تقسیم می شود. آب خنک کننده در داخل لوله های مسی جریان دارد، در حالی که روغن داغ یا هوای داغ در خارج از لوله ها جریان دارد و گرما از طریق تبادل حرارت حذف می شود.

پارامترهای عملیاتی: آب خنک کننده باید شرایط فشار آب 0.2-0.5MPa و دمای آب ورودی کمتر یا برابر با 32 درجه را داشته باشد. دستگاه ها و فیلترهای نرم کننده آب باید در مناطقی با آب سخت نصب شوند.

(2) فرآیند عملیات سیستم جداسازی روغن

مکانیسم جداسازی سه مرحله‌ای-

جداسازی اولیه: مخلوط نفت{0}}گاز وارد سیلندر جداسازی می شود. از طریق ضربه، جداسازی سیکلونی و کاهش سرعت جریان، قطرات بزرگ روغن جدا شده و در پایین رسوب می‌شوند.

جداسازی دقیق: روغن از یک عنصر جداکننده روغن ساخته شده از فیبر شیشه چند لایه-میکرون- عبور می‌کند و محتوای روغن را به کمتر از 3ppm کاهش می‌دهد.

چرخه برگشت روغن: روغن روانکاری جدا شده از طریق لوله برگشت روغن به انتهای فشار پایین میزبان تخلیه می‌شود و مجدداً-در روان‌کاری و خنک‌کاری شرکت می‌کند.

توابع مؤلفه اصلی

Oil Cut{0}}شیر برقی: مدار روغن را برای تامین روغن هنگام راه اندازی واحد هدایت می کند. مدار روغن را هنگام خاموش شدن قطع می کند تا روغن از دهانه مکش سرریز نشود.

سوپاپ بررسی: از چرخش معکوس واحد و برگشت روغن روان کننده به هاست هنگام خاموش شدن جلوگیری می کند.

فیلتر روغن: دقت فیلتر کمتر یا برابر با 15μm، از یاتاقان ها و روتورها محافظت می کند. نشانگر فشار دیفرانسیل نشان دهنده گرفتگی است. برای اولین بار بعد از 150 ساعت و متعاقباً هر 2000 ساعت تعویض کنید.

4، سیستم تنظیم مسیر گاز: تثبیت فشار و کنترل جریان

(1) اجزای کنترل اصلی

دو نوع شیر ورودی

نوع شیر پروانه ای: هنگام بارگیری، شیر برقی سیلندر سروو را به حرکت در می آورد تا صفحه سوپاپ باز شود. در طول تنظیم ظرفیت، شیر تناسبی-یکپارچه فشار کنترل را تنظیم می‌کند تا صفحه سوپاپ تا نیمه باز بماند-و عرضه و مصرف هوا را متعادل می‌کند.

نوع سوپاپ پیستونی: باز و بسته شدن درگاه سوپاپ را از طریق حرکت پیستون کنترل می‌کند و متوجه می‌شود که -بار/کامل- سوئیچ نمی‌شود. برای آزاد کردن فشار در حین تخلیه، با دریچه دمش-واصل می شود.

شیرهای کنترل فشار کلید

شیر فشار حداقل: تنظیم شده برای باز شدن در 0.4-0.45MPa، اطمینان از فشار پایدار عنصر جداسازی روغن، جلوگیری از برگشت فشار شبکه خط لوله، و تامین انرژی برای گردش روغن روانکاری.

متناسب-شیر یکپارچه: هر چه فشار سیستم بیشتر باشد، فشار کنترل خروجی کمتر است. با تنظیم باز شدن دریچه ورودی، با مقدار تنظیم شده کمتر از فشار تخلیه، تنظیم حجم هوای بدون پله را به دست می آورد.

شیر ایمنی: هنگامی که فشار از مقدار نامی 10% فراتر رفت، به طور خودکار باز می شود تا فشار آزاد شود. کالیبره شده قبل از تحویل؛ به طور منظم به صورت دستی بکشید تا اثربخشی را آزمایش کنید.

(2) فرآیند کامل مسیر گاز

هوا ← فیلتر هوا (حذف گرد و غبار) ← شیر ورودی ← فشرده سازی میزبان → روغن

5، سیستم مدار کنترل: عملکرد هوشمند و حفاظت ایمنی

(1) بارگیری / تخلیه کنترل حلقه بسته-

Core Logic: بر اساس سیگنال های سنسور فشار، کنترل کننده آستانه فشار بارگذاری (حد پایین) و تخلیه (حد بالایی) را برای دستیابی به سوئیچینگ خودکار مقایسه می کند. به عنوان مثال، تنظیم بارگذاری در 0.6MPa و تخلیه در 0.8MPa برای حفظ فشار سیستم پایدار.

فرآیند کار

بارگیری: فشار زیر حد پایین ← کنترلر به بارگیری شیر برقی دستور می دهد ← شیر ورودی به طور کامل باز می شود ← هوا فشرده شده و خروجی ← شیر حداقل فشار برای تامین هوا باز می شود.

تخلیه: فشار بالاتر از حد بالا ← شیر برقی -روشن می‌شود ← شیر ورودی بسته می‌شود ← دمیدن{{1}شیر خاموش برای آزاد کردن فشار باز می‌شود ← بی‌درنگ واحد، و به طور خودکار پس از وقفه (مثلاً 10 دقیقه) خاموش می‌شود.

(2) چهار-سیستم حفاظت ایمنی

(3) ارتقاء کنترل تبدیل فرکانس (اختیاری)

مدل‌های مجهز به اینورتر-سرعت موتور را از طریق اینورتر تنظیم می‌کنند و دریچه ورودی سنتی را جایگزین می‌کنند-کنترل خاموش: وقتی فشار به حد بالایی نزدیک می‌شود، سرعت کاهش می‌یابد تا حجم اگزوز کاهش یابد و از بارگیری و تخلیه مکرر جلوگیری شود. مصرف انرژی در حالت بیکاری به صفر می رسد و بازده انرژی بیش از 30 درصد افزایش می یابد.

6، نکات کلیدی نگهداری و عملیات

تعویض قطعات منظم: المنت جداکننده روغن را هر 2 سال یکبار، خنک کننده را هر 8000 ساعت یا 2 سال، و فیلتر روغن را هر 2000 ساعت پس از اولین تعویض در 150 ساعت تعویض کنید.

موارد بازرسی روزانه: باله های کولر را تمیز کنید، به طور مرتب شیرهای ایمنی را بازرسی کنید، سنسورهای فشار را کالیبره کنید، و سطح و کیفیت روغن روانکاری را کنترل کنید.

Fault Warning Focus: Pay attention to signals such as abnormal oil temperature (>95℃), excessive exhaust oil content (>3ppm) و نوسانات فشار زیاد. عیب یابی به موقع مشکلاتی مانند گرفتگی شیر برقی و گرفتگی عنصر جداسازی.