Sådan realiseres trinløs luftmængdejustering i skruekompressor
1. Karakteristika for skruekompressor
Skruekompressorer er sammensat af et par parallelle, indgribende hun- og hanskruer.De er meget udbredt i mellemstore og store køleanlæg eller procesgaskompressorer i raffinaderier og kemiske anlæg.Skruekompression er opdelt i to typer: enkelt skrue og dobbelt skrue.Skruekompressoren refererer normalt til dobbeltskruekompressoren.Skruekompressorer har følgende egenskaber:
(1) Skruekompressoren har en enkel struktur og et lille antal dele.Der er ingen sliddele som ventiler, stempelringe, rotorer, lejer osv., og dens styrke og slidstyrke er relativt høj.
(2) Skruekompressoren har egenskaberne ved tvungen gastransmission, det vil sige, at udstødningsvolumenet næsten ikke påvirkes af udstødningstrykket, der opstår ingen stigning, når udstødningsvolumenet er lille, og det kan stadig opretholde trykket i et bredt område af arbejdsforhold.Højere effektivitet.
(3) Skruekompressoren er ikke særlig følsom over for væskeslag og kan afkøles ved olieindsprøjtning.Derfor er udledningstemperaturen under det samme trykforhold meget lavere end for stempeltypen, så enkelttrinstrykforholdet er højt.
(4) Skydeventiljusteringen er vedtaget for at realisere trinløs justering af energi.
2. Princip for skydeventiljustering af skruekompressor
Skydeventilen bruges til trinløs styring af kapaciteten.Under normal opstart er denne komponent ikke indlæst.Skydeventilen styres af mikrokontrolpanelet gennem olietryk, hvilket i sidste ende ændrer kompressorens arbejdskapacitet.
Kapacitetsjusteringsskydeventilen er en strukturel komponent, der bruges til at justere volumenstrømmen i en skruekompressor.Selvom der er mange metoder til justering af volumenflowet af en skruekompressor, er reguleringsmetoden ved hjælp af en skydeventil blevet brugt meget, især i sprøjtestøbning.Olieskruekøle- og proceskompressorer er særligt populære.Som vist i figur 1 er denne justeringsmetode at installere en justeringsskydeventil på skruekompressorlegemet og blive en del af kompressorlegemet.Den er placeret i skæringspunktet mellem de to indre cirkler på højtrykssiden af kroppen og kan bevæge sig frem og tilbage i en retning parallelt med cylinderaksen.
Princippet for glideventilen til at justere den volumetriske flowhastighed af skruekompressoren er baseret på skruekompressorens arbejdsproceskarakteristika.I en skruekompressor, når rotoren roterer, stiger trykket af den komprimerede gas gradvist langs rotorens akse.Med hensyn til rumlig position bevæger den sig gradvist fra kompressorens sugeende til udløbsenden.Efter at højtrykssiden af kroppen åbner, når de to rotorer begynder at gribe ind og forsøger at øge gastrykket, vil noget af gassen forbigå gennem åbningen.Det er klart, at mængden af omgået gas er relateret til længden af åbningen.Når kontaktledningen bevæger sig til enden af åbningen, er den resterende gas fuldstændig lukket, og den interne kompressionsproces begynder på dette tidspunkt.Det arbejde, som skruekompressoren udfører på bypassgassen fra åbningen, bruges kun til at udlede den.Derfor er kompressorens strømforbrug hovedsageligt summen af det arbejde, der er udført for at komprimere den endeligt udledte gas og det mekaniske friktionsarbejde.Derfor, når kapacitetsjusteringsskydeventilen bruges til at justere den volumetriske strømningshastighed af skruekompressoren, kan kompressoren opretholde en høj effektivitet under justeringstilstanden.
I egentlige kompressorer er det generelt ikke et hul i huset, men en porøs struktur.Skydeventilen bevæger sig i en rille under rotoren og tillader kontinuerlig justering af åbningens størrelse.Gassen, der udledes fra åbningen, vil vende tilbage til kompressorens sugeport.Da kompressoren faktisk ikke arbejder på denne del af gassen, stiger dens temperatur ikke, så den skal ikke afkøles, før den når hovedgassen ved sugeporten..
Skydeventilen kan bevæge sig i enhver retning i henhold til kravene til kontrolsystemet.Der er mange måder at køre den på.Den mest almindelige metode er at bruge en hydraulisk cylinder, og selve skruekompressorens oliesystem giver det nødvendige olietryk.I nogle få maskiner drives skydeventilen af en reduceret motor.
Teoretisk set skal spolen have samme længde som rotoren.Tilsvarende skal den nødvendige afstand for at glideventilen bevæger sig fra fuld last til tom last være den samme som rotoren, og den hydrauliske cylinder skal også have samme længde.Praksis har dog vist, at selvom længden af skydeventilen er lidt kortere, kan der stadig opnås gode reguleringsegenskaber.Dette skyldes, at når bypass-åbningen først åbner nær sugeendefladen, er dens areal meget lille, gastrykket er meget lille på dette tidspunkt, og den tid, det tager for rotorens indgribende tænder at feje gennem åbningen, er også meget kort, så der vil kun være en lille mængde af. Noget af gassen udledes.Derfor kan den faktiske længde af glideventilen reduceres til omkring 70% af længden af rotorarbejdssektionen, og den resterende del gøres fikseret, hvilket reducerer den samlede størrelse af kompressoren.
Egenskaberne for kapacitetsjusteringsskydeventilen vil variere med rotorens diameter.Dette skyldes, at arealet af bypass-porten forårsaget af glideventilens bevægelse er proportional med kvadratet af rotordiameteren, mens volumenet af gassen i kompressionskammeret er proportional med rotorens diameter.Proportional med terningen af .Det er værd at bemærke, at når kompressoren komprimerer gassen, øger den også trykket af den indsprøjtede olie og udleder den til sidst sammen med gassen.For at olien kan udtømmes kontinuerligt, skal der reserveres et vist udstødningsvolumen.Ellers vil der under fuldstændig ubelastede forhold samle sig olie i kompressionskammeret, hvilket medfører, at luftkompressoren ikke kan fortsætte med at fungere.For at olie kontinuerligt kan udledes, kræves der sædvanligvis en volumenstrøm på mindst ca. 10%.I nogle tilfælde skal kompressorens volumetriske flow være nul.På dette tidspunkt er der sædvanligvis arrangeret et omløbsrør mellem indsugningen og udstødningen.Når en fuldstændig nulbelastning er påkrævet, åbnes bypass-røret for at forbinde indsugningen og udstødningen..
Når du bruger en kapacitetsjusteringsskydeventil til at justere volumetrisk flow af en skruekompressor, er den ideelle situation at holde det indre trykforhold det samme som ved fuld belastning under justeringsprocessen.Det er dog indlysende, at når glideventilen bevæger sig, og kompressorens volumetriske flowhastighed bliver mindre, bliver skruens effektive arbejdslængde mindre, og tiden for den interne kompressionsproces bliver også mindre, så det indre trykforhold skal være reduceret.
I selve udformningen er skydeventilen udstyret med et radialt udstødningshul, som bevæger sig aksialt med skydeventilen.På denne måde reduceres på den ene side den effektive længde af skruemaskinrotoren, og på den anden side reduceres den radiale udstødningsåbning også for at forlænge den interne kompressionsprocestid og øge det indre kompressionsforhold.Når den radiale udstødningsåbning på skydeventilen og den aksiale udstødningsåbning på endedækslet er lavet til forskellige indre trykforhold, kan det indre trykforhold opretholdes til at være det samme som for fuld belastning under justeringsprocessen inden for et bestemt område .Samme.
Når volumenjusteringsskydeventilen bruges til samtidig at ændre skruemaskinens radiale udstødningsåbningsstørrelse og rotorens effektive arbejdssektionslængde, er forholdet mellem skruemaskinens strømforbrug og volumenstrømningshastigheden inden for volumenstrømmen justeringsområde på 100-50%.Strømforbruget falder næsten proportionalt med faldet i volumetrisk flow, hvilket indikerer god økonomi ved skydeventilregulering.Det er værd at bemærke, at i det senere trin af skydeventilens bevægelse, vil det indre trykforhold fortsætte med at falde, indtil det er reduceret til 1. Dette gør, at strømforbruget og volumenstrømskurven på dette tidspunkt afviger en vis grad i forhold til ideelle situation.Størrelsen af afvigelsen afhænger af skruemaskinens ydre trykforhold.Hvis det ydre tryk bestemt af bevægelsesforholdene er relativt lille, kan skruemaskinens ubelastede strømforbrug kun være 20 % af det ved fuld belastning, mens det, når det ydre tryk er relativt stort, kan nå 35 %.Det ses herfra, at en væsentlig fordel ved at bruge en kapacitetsskydeventil er, at skruemaskinens starteffekt er meget lille.
Når den regulerende skydeventilstruktur bruges, fungerer den øvre overflade af skydeventilen som en del af skruekompressorcylinderen.Der er en udstødningsåbning på glideventilen, og dens nederste del tjener også som en guide for aksial bevægelse, så kravene til bearbejdningsnøjagtighed er meget høje., hvilket vil føre til øgede produktionsomkostninger.Især i små skruekompressorer vil forarbejdningsomkostningerne for skydeventilen udgøre en stor del.For at sikre en pålidelig drift af skruemaskinen er mellemrummet mellem glideventilen og rotoren desuden normalt større end mellemrummet mellem cylinderhullet og rotoren.I små skruemaskiner vil dette øgede mellemrum også påvirke kompressorens ydeevne.Kraftig tilbagegang.For at overvinde ovennævnte mangler kan der ved design af små skruemaskiner også anvendes flere enkle og billige reguleringsskydeventiler.
Et simpelt spoleventildesign med bypass-huller i cylindervæggen, der svarer til rotorens spiralform, hvilket tillader gas at undslippe disse huller, når de ikke er dækket.Den anvendte skydeventil er en "roterende ventil" med et spiralventilhus.Når den roterer, kan den dække eller åbne bypass-hullet forbundet til kompressionskammeret.Da skydeventilen kun behøver at rotere på dette tidspunkt, kan den samlede længde af kompressoren reduceres meget.Dette designskema kan effektivt give kontinuerlig kapacitetsjustering.Men da størrelsen af udstødningshullet forbliver uændret, vil det indre trykforhold falde, når aflæsningen begynder.På samme tid, på grund af eksistensen af bypass-hullet på cylindervæggen, dannes en vis mængde "clearance volumen".Gassen i dette volumen vil gentagne gange gennemgå kompressions- og ekspansionsprocesser, hvilket resulterer i reduceret volumetrisk og adiabatisk effektivitet af kompressoren.
3. Processen med at justere glideventilen på skruekompressoren
Ved at flytte skydeventilen til venstre og højre øges eller mindskes det effektive kompressionsvolumen, og gasleveringsvolumenet justeres.Ved læsning: stemplet bevæger sig til venstre, og skydeventilen bevæger sig til venstre, og gasleveringsvolumenet øges;ved aflæsning: stemplet bevæger sig til højre og skydeventilen bevæger sig til højre, og gasmængden falder.
4. Anvendelsesmuligheder for skruekompressors skydeventiljustering
Generelt bruger oliefri skruekompressorer ikke en kapacitetsjusteringsanordning til at justere skydeventilen.Dette skyldes, at kompressionskammeret i denne type kompressor ikke kun er oliefrit, men også ved høj temperatur.Dette gør brugen af reguleringsskydeventilanordninger teknisk vanskelig.
I olieindsprøjtede skrueluftkompressorer, da det komprimerede medium forbliver uændret, og driftsbetingelserne er faste, bruges kapacitetsjusteringsanordningen for skydeventilen normalt ikke.En motor med variabel frekvens bruges normalt til at gøre kompressorstrukturen så enkel som muligt og tilpasse sig behovene for masseproduktion..
Det er værd at påpege, at på grund af kapacitetsjusteringsanordningen, der justerer skydeventilen, kan kompressoren opretholde høj effektivitet under justerede driftsforhold.I de senere år er kapacitetsjusteringsanordninger også blevet brugt i oliefri skruekompressorer og olieindsprøjtede skrueluftkompressorer.Justerer glideventilens tendens.
I olieindsprøjtede skruekøle- og proceskompressorer bruges kapacitetsjusteringsskydeventiler almindeligvis til at justere den volumetriske flowhastighed af skruekompressoren.Selvom denne metode til justering af udstødningsvolumen er relativt kompleks, kan den løbende og trinløst justere udstødningsvolumen, og effektiviteten er også høj.
Udtalelse: Denne artikel er gengivet fra internettet.Indholdet af artiklen er kun til lærings- og kommunikationsformål.Air Compressor Network forbliver neutralt med hensyn til udtalelserne i artiklen.Ophavsretten til artiklen tilhører den originale forfatter og platformen.Hvis der er nogen overtrædelse, bedes du kontakte os for at slette den.