Hvordan realisere trinnløs luftmengdejustering i skruekompressor
1. Egenskaper for skruekompressor
Skruekompressorer er sammensatt av et par parallelle, sammengripende hunn- og hannskruer.De er mye brukt i mellomstore og store kjølesystemer eller prosessgasskompressorer i raffinering og kjemiske anlegg.Skruekompresjon er delt inn i to typer: enkeltskrue og tvillingskrue.Skruekompressoren refererer vanligvis til dobbeltskruekompressoren.Skruekompressorer har følgende egenskaper:
(1) Skruekompressoren har en enkel struktur og et lite antall deler.Det er ingen slitedeler som ventiler, stempelringer, rotorer, lagre osv., og dens styrke og slitestyrke er relativt høy.
(2) Skruekompressoren har egenskapene til tvungen gassoverføring, det vil si at eksosvolumet nesten ikke påvirkes av eksostrykket, ingen bølge oppstår når eksosvolumet er lite, og det kan fortsatt opprettholde trykket i et bredt område av arbeidsforhold.Høyere effektivitet.
(3) Skruekompressoren er lite følsom for flytende hammer og kan avkjøles ved oljeinjeksjon.Derfor, under samme trykkforhold, er utløpstemperaturen mye lavere enn for stempeltypen, så enkelttrinns trykkforholdet er høyt.
(4) Slideventiljusteringen er tatt i bruk for å realisere trinnløs justering av energi.
2. Prinsipp for glideventiljustering av skruekompressor
Slideventilen brukes for trinnløs styring av kapasitet.Under normal oppstart blir ikke denne komponenten lastet.Slideventilen styres av mikrokontrollpanelet gjennom oljetrykk, noe som til slutt endrer kompressorens arbeidskapasitet.
Kapasitetsjusteringsglideventilen er en strukturell komponent som brukes til å justere volumstrømmen i en skruekompressor.Selv om det er mange metoder for å justere volumstrømmen til en skruekompressor, har justeringsmetoden ved bruk av en glideventil vært mye brukt, spesielt i sprøytestøping.Oljeskruekjøle- og prosesskompressorer er spesielt populære.Som vist i figur 1, er denne justeringsmetoden å installere en justeringsglideventil på skruekompressorkroppen og bli en del av kompressorkroppen.Den er plassert i skjæringspunktet mellom de to indre sirklene på høytrykksiden av kroppen og kan bevege seg frem og tilbake i en retning parallelt med sylinderaksen.
Prinsippet til glideventilen for å justere den volumetriske strømningshastigheten til skruekompressoren er basert på arbeidsprosessegenskapene til skruekompressoren.I en skruekompressor, når rotoren roterer, øker trykket til den komprimerte gassen gradvis langs rotorens akse.Når det gjelder romlig posisjon, beveger den seg gradvis fra sugeenden av kompressoren til utløpsenden.Etter at høytrykkssiden av kroppen har åpnet seg, når de to rotorene begynner å gripe inn og prøve å øke gasstrykket, vil noe av gassen gå forbi gjennom åpningen.Åpenbart er mengden gass som omgås relatert til lengden på åpningen.Når kontaktlinjen beveger seg til enden av åpningen, er den gjenværende gassen fullstendig lukket, og den interne kompresjonsprosessen begynner på dette punktet.Arbeidet som gjøres av skruekompressoren på bypassgassen fra åpningen, brukes kun til å tømme den.Derfor er strømforbruket til kompressoren hovedsakelig summen av arbeidet som er gjort for å komprimere den endelig uttømte gassen og det mekaniske friksjonsarbeidet.Derfor, når kapasitetsjusteringsglideventilen brukes til å justere den volumetriske strømningshastigheten til skruekompressoren, kan kompressoren opprettholde en høy effektivitet under justeringstilstanden.
I faktiske kompressorer er det vanligvis ikke et hull i foringsrøret, men en porøs struktur.Slideventilen beveger seg i et spor under rotoren og tillater kontinuerlig justering av størrelsen på åpningen.Gassen som slippes ut fra åpningen vil returnere til sugeporten til kompressoren.Siden kompressoren faktisk ikke jobber med denne delen av gassen, stiger ikke temperaturen, så den trenger ikke å kjøles før den når hovedgassen ved sugeporten..
Slideventilen kan bevege seg i alle retninger i henhold til kravene til kontrollsystemet.Det er mange måter å kjøre den på.Den vanligste metoden er å bruke en hydraulisk sylinder, og selve skruekompressorens oljesystem gir det nødvendige oljetrykket.I noen få maskiner drives glideventilen av en redusert motor.
Teoretisk sett skal spolen ha samme lengde som rotoren.På samme måte må avstanden som kreves for at glideventilen skal bevege seg fra full last til tom last være den samme som rotoren, og den hydrauliske sylinderen bør også ha samme lengde.Praksis har imidlertid vist at selv om lengden på glideventilen er litt kortere, kan gode reguleringsegenskaper likevel oppnås.Dette er fordi når bypass-åpningen først åpner nær sugeendeflaten, er området svært lite, trykket på gassen er veldig lite på dette tidspunktet, og tiden det tar for rotorens tenner å sveipe gjennom åpningen er også svært kort, så det vil bare være en liten mengde Noe av gassen slippes ut.Derfor kan den faktiske lengden på glideventilen reduseres til omtrent 70 % av lengden på rotorarbeidsseksjonen, og den gjenværende delen gjøres fast, og reduserer dermed den totale størrelsen på kompressoren.
Egenskapene til kapasitetsjusteringsglideventilen vil variere med rotorens diameter.Dette er fordi arealet av bypass-porten forårsaket av glideventilens bevegelse er proporsjonal med kvadratet på rotordiameteren, mens volumet av gassen i kompresjonskammeret er proporsjonalt med rotorens diameter.Proporsjonal med kuben av .Det er verdt å merke seg at når kompressoren komprimerer gassen, øker den også trykket på den injiserte oljen, og slipper den til slutt ut sammen med gassen.For at oljen skal slippes ut kontinuerlig, må et visst eksosvolum reserveres.Ellers, under fullstendig ubelastede forhold, vil olje samle seg i kompresjonskammeret, noe som gjør at luftkompressoren ikke kan fortsette å fungere.For at olje kontinuerlig skal slippes ut, kreves vanligvis en volumstrømhastighet på minst ca. 10 %.I noen tilfeller må den volumetriske strømningshastigheten til kompressoren være null.På dette tidspunktet er det vanligvis anordnet et bypassrør mellom innsug og eksos.Når det kreves en fullstendig nullbelastning, åpnes bypassrøret for å koble sammen sug og eksos..
Når du bruker en kapasitetsjusteringsglideventil for å justere volumetstrømmen til en skruekompressor, er den ideelle situasjonen å holde det indre trykkforholdet det samme som ved full belastning under justeringsprosessen.Imidlertid er det åpenbart at når glideventilen beveger seg og den volumetriske strømningshastigheten til kompressoren blir mindre, blir den effektive arbeidslengden til skruen mindre og tiden for den interne kompresjonsprosessen blir også mindre, så det indre trykkforholdet må være redusert.
I selve utformingen er glideventilen utstyrt med et radialt utløpshull, som beveger seg aksialt med skyveventilen.På denne måten reduseres på den ene siden den effektive lengden til skruemaskinrotoren, og på den annen side reduseres også den radielle eksosåpningen, for å forlenge den interne kompresjonsprosesstiden og øke det indre kompresjonsforholdet.Når den radielle eksosåpningen på glideventilen og den aksiale eksosåpningen på endedekselet gjøres til forskjellige indre trykkforhold, kan det indre trykkforholdet opprettholdes til å være det samme som for full belastning under justeringsprosessen innenfor et visst område .Samme.
Når volumjusteringsglideventilen brukes til å samtidig endre størrelsen på den radielle eksosåpningen til skruemaskinen og den effektive arbeidsseksjonslengden til rotoren, er forholdet mellom strømforbruket til skruemaskinen og volumstrømhastigheten innenfor volumstrømmen. justeringsområde på 100-50 %.Strømforbruket avtar nesten proporsjonalt med reduksjonen i volumetrisk strømning, noe som indikerer god økonomi ved glideventilregulering.Det er verdt å merke seg at i det senere stadiet av glideventilbevegelsen vil det indre trykkforholdet fortsette å synke til det reduseres til 1. Dette gjør at strømforbruket og volumstrømskurven på dette tidspunktet avviker til en viss grad sammenlignet med ideell situasjon.Størrelsen på avviket avhenger av det ytre trykkforholdet til skruemaskinen.Hvis det ytre trykket bestemt av bevegelsesforholdene er relativt lite, kan skruemaskinens tomgangsstrømforbruk bare være 20 % av det ved full belastning, mens når det ytre trykket er relativt stort, kan det nå 35 %.Herfra kan man se at en vesentlig fordel med å bruke en kapasitetsglideventil er at starteffekten til skruemaskinen er svært liten.
Når den regulerende glideventilstrukturen brukes, fungerer den øvre overflaten av glideventilen som en del av skruekompressorsylinderen.Det er en eksosåpning på glideventilen, og dens nedre del fungerer også som en guide for aksial bevegelse, så kravene til maskineringsnøyaktighet er svært høye., som vil føre til økte produksjonskostnader.Spesielt i små skruekompressorer vil prosesseringskostnaden til glideventilen utgjøre en stor andel.I tillegg, for å sikre pålitelig drift av skruemaskinen, er gapet mellom glideventilen og rotoren vanligvis større enn gapet mellom sylinderhullet og rotoren.I små skruemaskiner vil dette økte gapet også påvirke ytelsen til kompressoren.Alvorlig nedgang.For å overvinne de ovennevnte manglene, i utformingen av små skruemaskiner, kan flere enkle og rimelige reguleringsglideventiler også brukes.
En enkel spoleventildesign med bypass-hull i sylinderveggen som tilsvarer rotorens spiralform, slik at gass kan unnslippe fra disse hullene når de ikke er dekket.Slideventilen som brukes er en "rotasjonsventil" med spiralventilhus.Når den roterer, kan den dekke eller åpne bypass-hullet som er koblet til kompresjonskammeret.Siden skyveventilen kun trenger å rotere på dette tidspunktet, kan den totale lengden på kompressoren reduseres mye.Dette designskjemaet kan effektivt gi kontinuerlig kapasitetsjustering.Men siden størrelsen på eksoshullet forblir uendret, vil det indre trykkforholdet synke når lossingen begynner.Samtidig, på grunn av eksistensen av bypass-hullet på sylinderveggen, dannes en viss mengde "klaringsvolum".Gassen i dette volumet vil gjentatte ganger gjennomgå kompresjons- og ekspansjonsprosesser, noe som resulterer i redusert volumetrisk og adiabatisk effektivitet av kompressoren.
3. Prosessen med å justere skyveventilen til skruekompressoren
Ved å flytte skyveventilen til venstre og høyre, økes eller reduseres det effektive kompresjonsvolumet, og gassleveringsvolumet justeres.Ved lasting: stempelet beveger seg til venstre og glideventilen beveger seg til venstre og gassleveringsvolumet øker;ved lossing: stempelet beveger seg til høyre og skyveventilen beveger seg til høyre og gassleveringsvolumet reduseres.
4. Bruksutsikter for justering av skruekompressors glideventil
Vanligvis bruker ikke oljefrie skruekompressorer en kapasitetsjusteringsanordning for å justere skyveventilen.Dette er fordi kompresjonskammeret til denne typen kompressorer ikke bare er oljefritt, men også ved høy temperatur.Dette gjør bruken av reguleringsglideventilanordninger teknisk vanskelig.
I oljeinjiserte skrueluftkompressorer, siden det komprimerte mediet forblir uendret og driftsforholdene er faste, brukes vanligvis ikke kapasitetsjusteringsanordningen til glideventilen.En motor med variabel frekvens brukes vanligvis for å gjøre kompressorstrukturen så enkel som mulig og tilpasse seg behovene til masseproduksjon..
Det er verdt å påpeke at på grunn av kapasitetsjusteringsanordningen som justerer skyveventilen, kan kompressoren opprettholde høy effektivitet under justerte driftsforhold.De siste årene har kapasitetsjusteringsanordninger også blitt brukt i oljefrie skruekompressorer og oljeinjiserte skrueluftkompressorer.Justerer tendensen til glideventilen.
I oljeinjiserte skruekjøle- og prosesskompressorer brukes vanligvis kapasitetsjusteringsglideventiler for å justere den volumetriske strømningshastigheten til skruekompressoren.Selv om denne metoden for justering av eksosvolum er relativt kompleks, kan den kontinuerlig og trinnløst justere eksosvolumet, og effektiviteten er også høy.
Uttalelse: Denne artikkelen er gjengitt fra Internett.Innholdet i artikkelen er kun for lærings- og kommunikasjonsformål.Air Compressor Network forblir nøytralt med hensyn til meningene i artikkelen.Opphavsretten til artikkelen tilhører den opprinnelige forfatteren og plattformen.Hvis det er noen krenkelse, vennligst kontakt oss for å slette den.