Являются ли центробежные воздушные компрессоры более энергоэффективными?
В условиях непрерывного развития промышленности моей страны сами предприятия не только сталкиваются с жесткой конкуренцией на рынке, но и выдвигают строгие требования к собственным производственным и эксплуатационным затратам.«Дросселирование» означает «открытие».Центробежные воздушные компрессоры (далее — центробежные воздушные компрессоры) В качестве оборудования для сжатия воздуха общего назначения они пользуются все большей популярностью среди пользователей благодаря безмасляному сжатому воздуху и высокой эксплуатационной эффективности.
Однако большинство пользователей имеют лишь концептуальное представление о том, что «центрифуги очень энергосберегающие».Они знают, что центрифуги более экономичны, чем другие формы сжатия, такие как безмасляные винтовые компрессоры, но они не учитывают это систематически, начиная с самого продукта и заканчивая его фактическим использованием.вопрос.
Поэтому мы кратко объясним влияние этих четырех факторов на «является ли центрифуга энергосберегающей» с четырех точек зрения: сравнение обычно используемых форм сжатия, различия марок центрифуг на рынке, конструкция центрифужных воздушных компрессорных станций и повседневная жизнь. обслуживание.
1. Сравнение различных форм сжатия
На рынке безмасляного сжатого воздуха существуют две основные категории: винтовые машины и центрифуги.
1) Анализ с точки зрения принципа сжатия воздуха
Независимо от таких факторов, как конструкция профиля винтового ротора и конструкция коэффициента внутреннего давления каждой марки, зазор винтового ротора является ключевым фактором, влияющим на эффективность.Чем выше отношение диаметра ротора к зазору, тем выше эффективность сжатия.Аналогично, диаметр крыльчатки центрифуги и Чем больше зазор между крыльчаткой и улиткой, тем выше эффективность сжатия.
3) Сравнение комплексной эффективности теории и практики.
Простое сравнение эффективности машин не может отразить результаты фактического использования.С точки зрения фактического использования, у 80% пользователей наблюдаются колебания фактического потребления газа.В Таблице 4 приведена типичная диаграмма колебаний потребности пользователя в газе, но диапазон безопасной регулировки центрифуги составляет всего 70–100%.Когда расход воздуха превышает диапазон регулировки, происходит значительная вентиляция.Вентиляция — это пустая трата энергии, и общая эффективность этой центрифуги не будет высокой.
Если пользователь полностью осознает колебания своего собственного потребления газа, комбинация нескольких шнековых машин, особенно решение N+1, то есть N винтов с фиксированной частотой + 1 преобразователь частоты, может производить столько газа, сколько необходимо, и Винт переменной частоты может регулировать объем газа в режиме реального времени.Общий КПД выше, чем у центрифуги.
Следовательно, нижняя часть центрифуги не является энергосберегающей.Мы не можем просто рассматривать колебания фактического потребления газа с точки зрения оборудования.Если вы хотите использовать центрифугу со скоростью 50–70 м³/мин, вам необходимо убедиться, что колебания расхода газа находятся в пределах 15–21 м³/мин.диапазон, то есть постарайтесь убедиться, что центрифуга не вентилируется.Если пользователь прогнозирует, что колебания расхода газа превысят 21 м³/мин, решение с использованием шнековой машины будет более энергосберегающим.
2. Различные конфигурации центрифуг.
Рынок центрифуг в основном занят несколькими крупными международными брендами, такими как Atlas Copco (Швеция), IHI-Sullair (Япония), Ingersoll Rand (США) и т. д. По мнению автора, каждый бренд в основном производит только часть рабочего колеса. центрифуга с основной технологией., другие части принимают глобальную модель закупок поставщиков.Поэтому качество деталей также оказывает важное влияние на эффективность всей машины.
1) Высоковольтный двигатель, приводящий в движение головку центрифуги.
КПД двигателя оказывает большое влияние на общую эффективность центрифуги, поэтому настраиваются двигатели с разным КПД.
В стандарте GB 30254-2013 «Пределы энергоэффективности и уровни энергоэффективности высоковольтных асинхронных двигателей с трехфазным ротором», опубликованном Национальным комитетом по стандартам, каждый уровень двигателя разделен подробно.Двигатели с энергоэффективностью выше или равным Уровню 2 определяются как энергосберегающие двигатели.Я считаю, что при постоянном совершенствовании и продвижении этого стандарта двигатель будет использоваться в качестве важного критерия для оценки энергосбережения центрифуги.
2) Механизм трансмиссии – муфта и редуктор.
Крыльчатка центрифуги приводится в движение шестерней повышения скорости.Таким образом, такие факторы, как эффективность передачи муфты, эффективность передачи высокоскоростных и низкоскоростных зубчатых систем, а также форма подшипников, будут дополнительно влиять на эффективность центрифуги.Однако конструктивные параметры этих деталей были изменены. Поскольку конфиденциальные данные каждого производителя не разглашаются общественности, поэтому мы можем только делать простые суждения на основе фактического процесса использования.
а.Муфта: с точки зрения долгосрочной эксплуатации эффективность передачи сухой ламинированной муфты выше, чем у зубчатой муфты, а эффективность передачи зубчатой муфты быстро снижается.
б.Система повышения скорости передачи: Если эффективность трансмиссии снизится, машина будет иметь высокий шум и вибрацию.Уровень вибрации крыльчатки через короткое время увеличится, а эффективность трансмиссии снизится.
в.Подшипники: используются составные подшипники скольжения, которые эффективно защищают высокоскоростной вал, приводящий в движение рабочее колесо, и стабилизируют масляную пленку, а также не вызывают износа втулки подшипника при запуске и остановке машины.
3) Система охлаждения
Рабочее колесо каждой ступени центрифуги необходимо охладить после сжатия перед переходом на следующую ступень сжатия.
а.Охлаждение: Конструкция охладителя должна полностью учитывать влияние температуры входящего воздуха и температуры охлаждающей воды на охлаждающий эффект в разные сезоны.
б.Падение давления: Когда газ проходит через охладитель, падение давления газа должно быть сведено к минимуму.
в.Осаждение конденсатной воды: Чем больше конденсационной воды выпадает в осадок в процессе охлаждения, тем большая доля работы, совершаемой рабочим колесом следующей ступени над газом.
Чем выше эффективность сжатия объема
д.Слейте конденсат: быстро слейте конденсат из охладителя, не вызывая утечки сжатого воздуха.
Охлаждающий эффект охладителя оказывает большое влияние на эффективность всей машины, а также проверяет техническую мощь каждого производителя центрифуги.
4) Другие факторы, влияющие на эффективность центрифуги.
а.Форма клапана регулировки впуска воздуха: многокомпонентный направляющий лопастной клапан впуска воздуха может предварительно вращать газ во время регулировки, уменьшать выпрямление рабочего колеса первого уровня и уменьшать степень сжатия рабочего колеса первого уровня, тем самым повышение эффективности центрифуги.
б.Межступенчатый трубопровод. Компактная конструкция межступенчатой трубопроводной системы позволяет эффективно снизить потери давления в процессе сжатия.
в.Диапазон регулировки: более широкий диапазон регулировки означает меньший риск выброса воздуха, а также является важным индикатором для проверки возможности энергосбережения центрифуги.
д.Покрытие внутренней поверхности: Температура выхлопных газов на каждой стадии сжатия центрифуги составляет 90–110°C.Хорошее внутреннее термостойкое покрытие также является гарантией долговременной и эффективной работы.
3. Этап проектирования воздушной компрессорной станции.
Системное проектирование центробежных воздушных компрессорных станций все еще находится на относительно обширной стадии, что в основном отражается в:
1) Добыча газа не соответствует спросу.
Объем газа воздушной компрессорной станции будет рассчитываться на этапе проектирования путем подсчета точек потребления газа и умножения на коэффициенты одновременного использования.Наценка уже достаточная, но фактическая покупка должна соответствовать максимальным и максимально невыгодным условиям работы.Помимо факторов выбора центрифуги, судя по фактическим результатам, фактическое потребление газа в большинстве случаев меньше, чем производство газа приобретенным компрессором.В связи с колебаниями фактического потребления газа и различиями в возможностях регулировки центрифуг разных марок центрифуга будет периодически подвергаться вентиляции.
2) Давление выхлопных газов не соответствует давлению воздуха.
Многие центрифужные воздушные компрессорные станции имеют только 1 или 2 сети напорных трубопроводов, и центрифуги выбираются в зависимости от точки наивысшего давления.Однако на самом деле на точку самого высокого давления приходится незначительная часть потребности в газе, или существует больше потребностей в газе низкого давления.В этот момент необходимо снизить давление через расположенный ниже по потоку редукционный клапан.Согласно авторитетным данным, каждый раз, когда давление выхлопа центрифуги снижается на 1 бар (изб.), общее рабочее потребление энергии может быть снижено на 8%.
3) Влияние несоответствия давления на машину
Центрифуга наиболее эффективна только тогда, когда она работает в расчетной точке.Например, если машина спроектирована с давлением нагнетания 8 бар изб., а фактическое давление нагнетания составляет 5,5 бар изб., следует учитывать фактическое рабочее энергопотребление 6,5 бар изб.
4) Недостаточное управление воздушными компрессорными станциями.
Потребители считают, что пока поставки газа стабильны для обеспечения добычи, все остальное можно в первую очередь отложить.Вышеупомянутые вопросы, или пункты энергосбережения, будут проигнорированы.Тогда фактическое потребление энергии при эксплуатации будет намного выше идеального состояния, и это идеальное состояние можно было бы достичь за счет более детальных расчетов на ранней стадии, моделирования фактических колебаний газа, более детального разделения объема газа и давления, а также более точный подбор и сопоставление.
4. Влияние ежедневного обслуживания на эффективность
Регулярное техническое обслуживание также играет важную роль в обеспечении эффективной работы центрифуги.Помимо обычных трех фильтров и одного масляного для механического оборудования, а также замены гидроблоков центрифуг также необходимо обратить внимание на следующие моменты:
1) Частицы пыли в воздухе
После того, как газ будет отфильтрован впускным фильтром для воздуха, мелкая пыль все равно попадет в него.Через долгое время он отложится на крыльчатке, диффузоре и ребрах охладителя, что повлияет на объем всасываемого воздуха и, следовательно, на общую эффективность машины.
2) Характеристики газа при сжатии
В процессе сжатия газ находится в состоянии пересыщения, высокой температуры и повышенной влажности.Жидкая вода в сжатом воздухе смешивается с кислым газом в воздухе, вызывая коррозию внутренней стенки газового баллона, рабочего колеса, диффузора и т. д., влияя на объем воздухозаборника и снижая эффективность..
3) Качество охлаждающей воды
Различия в карбонатной жесткости и общей концентрации взвешенных частиц в охлаждающей воде приводят к загрязнению и накипи на водной стороне охладителя, что влияет на эффективность теплообмена и, таким образом, влияет на эффективность работы всей машины.
Центрифуги в настоящее время являются наиболее эффективным типом воздушных компрессоров на рынке.В реальном использовании, чтобы по-настоящему «извлекать максимум пользы из всего и наслаждаться его эффектами», производителям центрифуг необходимо не только постоянно разрабатывать более эффективные продукты;в то же время быть точным. Также особенно важно составить план выбора, который будет близок к фактической потребности в газе и позволит достичь того, «сколько газа используется для производства такого же количества газа и какое высокое давление используется для производства такого же высокого давления». .Кроме того, усиление технического обслуживания центрифуг также является надежной гарантией долгосрочной стабильной и эффективной работы центрифуг.
Поскольку центрифуги используются все более широко, мы надеемся, что все больше и больше пользователей будут не только знать, что «центрифуги очень энергосберегающие», но и смогут достичь целей энергосбережения с точки зрения проектирования, эксплуатации и обслуживания. всей системы и повысить собственную эффективность компании.Конкурентоспособность, внесите свой вклад в сокращение выбросов углекислого газа и сохранение зеленой земли!
Заявление: Данная статья воспроизведена из Интернета.Содержание статьи предназначено только для образовательных и коммуникационных целей.Компания Air Compressor Network остается нейтральной по отношению к мнениям, высказанным в статье.Авторские права на статью принадлежат оригинальному автору и платформе.Если есть какие-либо нарушения, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы удалить их.