چگونه شرایط ورودی عملکرد کمپرسور هوای گریز از مرکز را تحت تأثیر قرار می دهد
توسط ریک استاسازان ، مشاور فنی CAGI ، و نیل Breedlove ، اطلس کوپکو
مجله Compress Air Best Practices ® (CABP) به تازگی با مشاور فنی Rick Stasmaan ، مشاور فنی موسسه هوای فشرده و گاز (CAGI) و آقای نیل Breedlove از بخش کمپرسور سانتریفیوژ CAGI و شرکت عضو ، Atlas Copco Compressors ، در مورد کمپرسور هوای گریز از مرکز صحبت کرده است. به طور خاص ، بحث بیان شده است که چگونه شرایط ورودی مختلف می تواند بر عملکرد کمپرسورهای هوای گریز از مرکز تأثیر بگذارد.
پارامترهای محیطی عملکرد گریز از مرکز
CABP: آقایان ، خوانندگان ما همیشه مضطرب هستند که درباره نحوه تأثیر سیستم های کمپرسور آنها از شرایط محیطی اطلاعات بیشتری کسب کنند. آیا می توانید کمی تأثیر بگذارد که چگونه شرایط ورودی می تواند بر عملکرد یک کمپرسور گریز از مرکز تأثیر بگذارد؟
CAGI: فناوری گریز از مرکز براساس فشرده سازی پویا است. در کمپرسورهای دینامیکی ، هوا بین پره های یک پروانه چرخشی که به سرعت چرخانده می شود کشیده می شود و به سرعت زیاد شتاب می یابد. سپس هوا از طریق دیفیوزر تخلیه می شود ، جایی که انرژی جنبشی به فشار استاتیک تبدیل می شود. بیشتر کمپرسورهای پویا کمپرسورهای توربو با الگوی جریان محوری یا شعاعی هستند و برای سرعت جریان حجمی بیشتر طراحی شده اند.
عملکرد یک کمپرسور پویا به شرایط محیطی بسیار وابسته است. ما در مورد تأثیر پارامترهای مختلف محیطی و تأثیر آنها بر عملکرد زیر توضیح خواهیم داد. هنگام در نظر گرفتن سرمایه گذاری در نوع کمپرسور گریز از مرکز ، در نظر گرفتن افراط و تفریط سالانه و همچنین شرایط متوسط هنگام دستیابی به تجهیزات برای برنامه برای دستیابی به حداکثر عملکرد ، بسیار مهم است.
پارامترهای محیطی که بر عملکرد تأثیر می گذارد عبارتند از:
دمای ورودی
فشار ورودی
رطوبت نسبی (RH)
دمای آب خنک کننده
CABP: آیا می توانید درک این موضوع را در مورد چگونگی تأثیرگذاری هر یک از این پارامترها بر خوانندگان ما فراهم کنید؟
CAGI: برای درک تأثیر این پارامترها ، ابتدا باید منحنی های عملکرد یک کمپرسور پویا را بررسی کنیم و ببینیم که چگونه با تغییر پارامترهای زیست محیطی عملکرد تحت تأثیر قرار می گیرد.
دمای ورودی
دمای ورودی هوا بر تراکم هوا در زمان دریافت کمپرسور تأثیر دارد و بر انرژی جنبشی منتقل شده توسط پره ها به هوا تأثیر می گذارد. افزایش تراکم در دماهای کمتری منجر به تحویل بیشتر هوای آزاد (acfm) و همچنین مصرف بیشتر کمپرسور می شود .
یکی دیگر از تأثیرات تغییر در تراکم هوا یا گاز ، تورنت موجود در کمپرسور است. این محدوده جریان است که تنظیمات کارآمد از طریق استفاده از شیر دریچه گاز یا ون های راهنمای ورودی امکان پذیر است. از تصاویر زیر مشخص است که با دمای پایین تر ، محدوده ترند تاون بالاتری در دسترس است.
شکل 1 و 2 تأثیر دمای ورودی بر عملکرد یک کمپرسور توربو را نشان می دهد.
تغییرات در دمای ورودی تغییرات بزرگی در عملکرد ایجاد می کند. در هوای سرد ، یک سانتریفیوژ می تواند جریان هوای بسیار بیشتری نسبت به هوای گرم داشته باشد - در صورت اندازه گیری درایو برای تأمین توان اضافی مورد نیاز
دمای ورودی پایین:
فشار را افزایش می دهد.
حداکثر ظرفیت (جریان وزنی) را در فشار تخلیه معین افزایش می دهد.
باعث افزایش مصرف برق (اسب بخار) می شود.
شکل 1: با کاهش دمای هوا ، تراکم هوا افزایش می یابد.
دمای ورودی بالاتر:
فشار افزایش را کاهش می دهد.
حداکثر ظرفیت (جریان وزنی) را در فشار تخلیه معین کاهش می دهد.
باعث کاهش مصرف برق (اسب بخار) می شود.
شکل 2: چگونه دمای ورودی بر قدرت تأثیر می گذارد
پارامترهای ذکر شده تأثیرات مشابهی بر عملکرد کمپرسور دارند. تأثیر این پارامترها را می توان از نمودارهای عملکردی استفاده شده در بالا نیز درک کرد.
فشار ورودی
کاهش فشار ورودی باعث کاهش چگالی هوا در ورودی کمپرسور می شود. مانند دمای بالاتر ، منجر به تحویل هوای آزاد و قدرت کمتر می شود. تغییر در فشار ورودی می تواند در اثر فیلترهای ورودی ناقص یا تغییر فشار بارومتر ایجاد شود. همین مورد در مورد فضای موجود در دسترس است - فشار ورودی کمتر منجر به کوچکتر شدن موجود در شهر خواهد شد (شکل 3 را ببینید).
فشار ورودی پایین:
فشار تخلیه را در طول کل منحنی کاهش می دهد.
حداکثر ظرفیت (جریان وزنی) را کاهش می دهد.
مصرف برق یا اسب بخار را کاهش می دهد (به دلیل کاهش گردش وزن).
شکل 3: چگونه فشار ورودی بر عملکرد کمپرسور گریز از مرکز تأثیر می گذارد
رطوبت نسبی (RH)
افزایش رطوبت نسبی (RH) جریان و قدرت را کاهش می دهد و کاهش RH باعث افزایش جریان و قدرت می شود. افزودن بخار آب به هوا باعث رطوبت هوا شده و تراکم هوا را کاهش می دهد. این امر به این دلیل است که جرم مولر آب کمتر از هوا است (شکل 4 را ببینید).
رطوبت نسبی بالاتر:
فشار تخلیه در هنگام افزایش را کاهش می دهد.
حداکثر ظرفیت جریان (جریان وزنی) را کاهش می دهد.
جریانی را که در آن رخ می دهد کاهش می دهد.
باعث کاهش مصرف برق (اسب بخار) می شود.
تلفات میعانات بالاتر در روزهای رطوبت زیاد منجر به کاهش جریان تحویل سیستم هوای گیاه می شود.
شکل 4: چگونه رطوبت نسبی بر عملکرد کمپرسور گریز از مرکز تأثیر می گذارد
دمای آب خنک کننده
در صورت وجود ، دمای آب خنک کننده دمای ورودی به مرحله دوم و هر مرحله دیگر را تحت تأثیر قرار می دهد. آب سردتر جریان و قدرت را افزایش می دهد و آب گرم تر جریان و قدرت را کاهش می دهد.
CABP : بنابراین چگونه می توان خوانندگان ما را هنگام اندازه گیری کمپرسور گریز از مرکز خود مورد توجه قرار داد؟
CAGI: برای اندازه گیری یک کمپرسور گریز از مرکز ، باید الگوی جریان تقاضا در محل کار کاربر را در نظر بگیرید و برای عملکرد بهینه ، شرایط ورودی سایت (حداقل / متوسط / زیاد) را در نظر بگیرید.
نکته مهم دیگر اندازه گیری موتور است. اگر موتور / درایور بر اساس عملکرد در دمای ورودی پایین تر انتخاب شود ، اطمینان حاصل می کند که حتی در دمای ورودی پایین ، موتور از قدرت کافی برای مراقبت از افزایش جریان برخوردار است. مشتری می تواند از افزایش جریان در دسترس از کمپرسور خود بهره ببرد (شکل 5 را ببینید).
خنک شدن دمای آب بر عملکرد مرحله کمپرسور بعد از مرحله اول تأثیر می گذارد. تأثیر در عملکرد شبیه به دمای هوای ورودی است. البته این امر صحیح است زیرا تغییرات خنک کننده دمای هوا مستقیماً بر دمای هوای ورودی به مرحله دوم ، سوم و بعدی تأثیر می گذارد ، جایی که بین کاناله ها بین مراحل وجود دارد.
دمای خنک کننده پایین:
فشار تخلیه را افزایش می دهد.
حداکثر ظرفیت (جریان وزنی) را افزایش می دهد.
باعث افزایش مصرف برق (اسب بخار) می شود.
شکل 5: تأثیر دمای خنک کننده آب بر عملکرد گریز از مرکز
دمای آب خنک کننده بالاتر:
فشار تخلیه را کاهش می دهد.
حداکثر ظرفیت (جریان وزنی) را کاهش می دهد.
باعث کاهش مصرف برق (اسب بخار) می شود.
اطلاعات بیشتر در مورد کمپرسورهای گریز از مرکز
CABP : از این توضیح مختصر ، خوانندگان ما احتمالاً می خواهند این عناصر و چگونگی تأثیرگذاری ویژه بر عملکرد آنها را بهتر بشناسند. چگونه خوانندگان ما می توانند از CAGI و اعضای بخش کمپرسور سانتریفیوژ آن اطلاعات و کمک بیشتری کسب کنند؟
CAGI : CAGI و اعضای بخش کمپرسور گریز از مرکز آن ، که شامل Atlas Copco ، Cameron ، FS Elliott و Ingersoll Rand است ، مهندسین آموزش دیده را برای کمک و راهنمایی کاربران از طریق انتخاب کمپرسور با اندازه مناسب برای عملکرد خود دارند. ارزیابی سیستم کمپرسور هنگام به روزرسانی و / یا جایگزین کردن سیستم های موجود توصیه می شود تا از حداکثر عملکرد سیستم اطمینان حاصل شود.
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد CAGI ، اعضای آن ، برنامه های هوای فشرده شده یا پاسخ به هر یک از سؤالات مربوط به هوای فشرده شده ، با موسسه هوای فشرده و گاز تماس بگیرید. منابع آموزشی CAGI شامل دوره های آموزش الکترونیکی در SmartSite ، راهنماهای انتخاب ، فیلم ها و کتابچه راهنمای استفاده از هوا و گاز فشرده شده است.
---- http: //www.hqcompressor.com
