آیا کمپرسورهای هوای سانتریفیوژ کارآمدتر انرژی هستند؟

آیا کمپرسورهای هوای سانتریفیوژ کارآمدتر انرژی هستند؟
با توسعه مداوم صنعت کشور من، خود شرکت ها نه تنها با رقابت شدید در بازار مواجه هستند، بلکه الزامات سخت گیرانه ای را برای هزینه های تولید و عملیات خود مطرح می کنند."درنگ" به معنای "باز کردن" است.کمپرسورهای هوای گریز از مرکز (که از این پس کمپرسورهای هوای گریز از مرکز نامیده می شوند) به عنوان یک تجهیزات فشرده سازی هوای همه منظوره، به دلیل هوای فشرده بدون روغن و راندمان کاری بالا، به طور فزاینده ای مورد علاقه کاربران قرار می گیرد.

با این حال، اکثر کاربران فقط درک مفهومی از "سانتریفیوژها بسیار صرفه جویی در انرژی هستند" دارند.آن‌ها می‌دانند که سانتریفیوژها نسبت به سایر فرم‌های فشرده‌سازی مانند کمپرسورهای بدون روغن صرفه‌جویی در مصرف انرژی دارند، اما به طور سیستماتیک این را از خود محصول به استفاده واقعی در نظر نمی‌گیرند.سوال
بنابراین، تأثیر این چهار عامل بر «صرفه‌جویی در مصرف انرژی سانتریفیوژ» را از چهار منظر به اختصار توضیح می‌دهیم: مقایسه فرم‌های فشرده‌سازی رایج، تفاوت در مارک‌های سانتریفیوژ در بازار، طراحی ایستگاه‌های کمپرسور هوای سانتریفیوژ، و روزانه. نگهداری.
1. مقایسه اشکال مختلف فشرده سازی
در بازار هوای فشرده بدون روغن، دو دسته اصلی وجود دارد: ماشین‌های پیچ و سانتریفیوژ.
1) تجزیه و تحلیل از دیدگاه اصل فشرده سازی هوا
صرف نظر از عواملی مانند طراحی پروفیل روتور پیچ و طراحی نسبت فشار داخلی هر برند، فاصله روتور پیچ یک عامل کلیدی موثر بر کارایی است.هر چه نسبت قطر روتور به فاصله بیشتر باشد، راندمان تراکم بالاتر است.به طور مشابه، قطر پروانه سانتریفیوژ و هر چه نسبت شکاف بین پروانه و پیچ بیشتر باشد، راندمان تراکم بالاتر است.
3) مقایسه کارایی جامع بین تئوری و عمل
مقایسه ساده بازده ماشین نمی تواند نتایج استفاده واقعی را منعکس کند.از منظر استفاده واقعی، 80 درصد از کاربران دارای نوسانات در مصرف واقعی گاز هستند.جدول 4 را برای نمودار نوسانات تقاضای گاز کاربر معمولی ببینید، اما محدوده تنظیم ایمنی سانتریفیوژ تنها 70٪ تا 100٪ است.هنگامی که مصرف هوا از محدوده تنظیم فراتر رود، مقدار زیادی هواگیری رخ می دهد.تهویه هوا اتلاف انرژی است و بازده کلی این سانتریفیوژ زیاد نخواهد بود.

اگر کاربر نوسان مصرف گاز خود را به طور کامل درک کند، ترکیب چند دستگاه پیچ مخصوصا محلول N+1، یعنی N پیچ فرکانس ثابت + مبدل فرکانس 1، می تواند به اندازه نیاز گاز تولید کند. پیچ فرکانس متغیر می تواند حجم گاز را در زمان واقعی تنظیم کند.بازده کلی بالاتر از سانتریفیوژ است.
بنابراین بخش پایینی سانتریفیوژ صرفه جویی در مصرف انرژی ندارد.ما نمی توانیم به سادگی نوسان مصرف واقعی گاز را از منظر تجهیزات در نظر بگیریم.اگر می خواهید از سانتریفیوژ 50 ~ 70 متر مکعب در دقیقه استفاده کنید، باید اطمینان حاصل کنید که نوسان مصرف گاز در محدوده 15 تا 21 متر مکعب در دقیقه است.محدوده، یعنی سعی کنید از تخلیه نشدن سانتریفیوژ اطمینان حاصل کنید.اگر کاربر پیش‌بینی کند که نوسان مصرف گاز او از 21 متر مکعب در دقیقه بیشتر می‌شود، راه‌حل دستگاه پیچ صرفه‌جویی بیشتری در مصرف انرژی خواهد داشت.
2. تنظیمات مختلف سانتریفیوژها
بازار سانتریفیوژها عمدتاً توسط چندین برند بزرگ بین المللی، مانند Atlas Copco سوئد، IHI-Sullair ژاپن، Ingersoll Rand ایالات متحده و غیره اشغال شده است. طبق درک نویسنده، هر برند اساساً فقط قسمت پروانه را تولید می کند. سانتریفیوژ با فناوری هسته، سایر بخش ها یک مدل تدارکات تامین کننده جهانی را اتخاذ می کنند.بنابراین کیفیت قطعات نیز تاثیر مهمی بر کارایی کل دستگاه دارد.
1) موتور ولتاژ بالا که سر سانتریفیوژ را به حرکت در می آورد
راندمان موتور تاثیر زیادی بر بازده کلی سانتریفیوژ دارد و موتورهایی با راندمان های مختلف پیکربندی می شوند.
در GB 30254-2013 "محدودیت های بازده انرژی و سطوح بازده انرژی موتورهای ناهمزمان قفس سه فاز ولتاژ بالا" که توسط کمیته استانداردهای ملی اعلام شده است، هر سطح موتور به تفصیل تقسیم شده است.موتورهای با راندمان انرژی بیشتر یا مساوی سطح 2 به عنوان موتورهای صرفه جویی در انرژی تعریف می شوند.، معتقدم با بهبود مستمر و ارتقای این استاندارد، موتور به عنوان یک معیار مهم برای قضاوت در مورد صرفه جویی در انرژی سانتریفیوژ مورد استفاده قرار می گیرد.
2) مکانیسم انتقال - کوپلینگ و گیربکس
پروانه سانتریفیوژ با افزایش سرعت دنده هدایت می شود.بنابراین عواملی مانند راندمان انتقال کوپلینگ، راندمان انتقال سیستم های دنده سرعت بالا و پایین و شکل یاتاقان ها بیشتر بر کارایی سانتریفیوژ تأثیر می گذارد.با این حال، پارامترهای طراحی این قطعات بوده است، زیرا اطلاعات محرمانه هر سازنده برای عموم فاش نمی شود، بنابراین، ما فقط می توانیم قضاوت ساده ای از روند استفاده واقعی داشته باشیم.
آ.کوپلینگ: از منظر عملکرد طولانی مدت، راندمان انتقال کوپلینگ لمینیت خشک بیشتر از کوپلینگ دنده ای است و راندمان انتقال کوپلینگ دنده به سرعت کاهش می یابد.
بسیستم افزایش سرعت دنده: در صورت کاهش راندمان انتقال، دستگاه صدا و لرزش بالایی خواهد داشت.مقدار ارتعاش پروانه در مدت زمان کوتاهی افزایش می یابد و راندمان انتقال کاهش می یابد.
جبلبرینگ ها: از یاتاقان های کشویی چند تکه استفاده می شود که می تواند به طور موثری از شفت پر سرعت محرک پروانه محافظت کند و فیلم روغن را تثبیت کند و باعث سایش بوش یاتاقان هنگام راه اندازی و توقف دستگاه نمی شود.
3) سیستم خنک کننده
پروانه هر مرحله از سانتریفیوژ باید پس از فشرده سازی قبل از ورود به مرحله بعدی برای فشرده سازی خنک شود.
آ.سرمایش: در طراحی کولر باید تاثیر دمای هوای ورودی و دمای آب خنک کننده بر اثر سرمایش در فصول مختلف به طور کامل در نظر گرفته شود.
بافت فشار: هنگامی که گاز از کولر عبور می کند، افت فشار گاز باید به حداقل برسد.
جرسوب آب میعانات: هرچه آب چگالشی بیشتری در طول فرآیند خنک‌سازی رسوب کند، نسبت کار انجام شده توسط پروانه مرحله بعدی روی گاز بیشتر می‌شود.
هر چه راندمان فشرده سازی حجم بالاتر باشد
دآب تغلیظ شده را تخلیه کنید: آب تغلیظ شده را به سرعت از کولر خارج کنید بدون اینکه باعث نشت هوای فشرده شود.
اثر خنک کننده کولر تاثیر زیادی بر کارایی کل دستگاه دارد و همچنین قدرت فنی هر سازنده سانتریفیوژ را آزمایش می کند.
4) سایر عوامل موثر بر راندمان سانتریفیوژ
آ.شکل شیر تنظیم ورودی هوا: شیر پره راهنمای ورودی هوای چند تکه می تواند گاز را در حین تنظیم از قبل بچرخاند، یکسو شدن پروانه سطح اول را کاهش دهد و نسبت فشار پروانه سطح اول را کاهش دهد. بهبود کارایی سانتریفیوژ
بلوله‌کشی بین‌مرحله‌ای: طراحی فشرده سیستم لوله‌کشی بین‌مرحله‌ای می‌تواند به طور موثری افت فشار را در طول فرآیند فشرده‌سازی کاهش دهد.
جمحدوده تنظیم: محدوده تنظیم گسترده تر به معنای خطر کمتر تهویه است و همچنین یک شاخص مهم برای آزمایش اینکه آیا یک سانتریفیوژ قابلیت صرفه جویی در انرژی دارد یا خیر.
دپوشش سطح داخلی: دمای خروجی هر مرحله از فشرده سازی سانتریفیوژ 90 تا 110 درجه سانتی گراد است.پوشش داخلی خوب مقاوم در برابر دما نیز تضمینی برای عملکرد طولانی مدت و کارآمد است.
3. مرحله طراحی ایستگاه کمپرسور هوا
طراحی سیستم ایستگاه های کمپرسور هوای گریز از مرکز هنوز در مرحله نسبتاً گسترده ای است که عمدتاً در موارد زیر منعکس می شود:
1) تولید گاز با تقاضا مطابقت ندارد
حجم گاز یک ایستگاه کمپرسور هوا در مرحله طراحی با شمارش نقاط مصرف گاز و ضرب در ضرایب مصرف همزمان محاسبه می شود.در حال حاضر حاشیه کافی وجود دارد، اما خرید واقعی باید حداکثر و نامطلوب ترین شرایط کاری را داشته باشد.علاوه بر فاکتورهای انتخاب سانتریفیوژ، از نتایج واقعی، مصرف واقعی گاز بیشتر از گاز تولیدی کمپرسور خریداری شده کمتر است.همراه با نوسانات مصرف واقعی گاز و تفاوت در قابلیت های تنظیم مارک های مختلف سانتریفیوژ، سانتریفیوژ تحت تهویه دوره ای قرار می گیرد.
2) فشار اگزوز با فشار هوا مطابقت ندارد
بسیاری از ایستگاه های کمپرسور هوای سانتریفیوژ تنها دارای 1 یا 2 شبکه لوله تحت فشار هستند و سانتریفیوژها بر اساس رسیدن به بالاترین نقطه فشار انتخاب می شوند.با این حال، در واقع، بالاترین نقطه فشار، بخش کوچکی از تقاضای گاز را به خود اختصاص می دهد، یا نیاز به گاز کم فشار بیشتری وجود دارد.در این مرحله لازم است فشار را از طریق یک شیر کاهنده فشار پایین دست کاهش داد.طبق داده های معتبر، هر بار که فشار خروجی سانتریفیوژ 1 بار کاهش می یابد، کل مصرف انرژی عملیاتی را می توان تا 8٪ کاهش داد.
3) تاثیر عدم تطابق فشار روی دستگاه
یک سانتریفیوژ تنها زمانی کارآمدتر است که در نقطه طراحی کار کند.به عنوان مثال، اگر ماشینی با فشار تخلیه 8 بارگ طراحی شده باشد و فشار تخلیه واقعی 5.5 بارگ باشد، باید به توان مصرفی واقعی 6.5 بارگ اشاره کرد.
4) مدیریت ناکافی ایستگاه های کمپرسور هوا
کاربران بر این باورند که تا زمانی که عرضه گاز برای اطمینان از تولید پایدار باشد، می توان ابتدا همه چیز را کنار گذاشت.موارد ذکر شده یا نکات صرفه جویی در مصرف انرژی نادیده گرفته خواهد شد.سپس مصرف واقعی انرژی در حال بهره برداری بسیار بیشتر از حالت ایده آل خواهد بود و این حالت ایده آل را می توان با محاسبات دقیق تر در مراحل اولیه، شبیه سازی نوسانات واقعی گاز، تقسیم بندی حجم و فشار گاز با جزئیات بیشتر به دست آورد. انتخاب و تطبیق دقیق تر
4. تاثیر نگهداری روزانه بر کارایی
تعمیر و نگهداری معمول نیز نقش مهمی در این که آیا سانتریفیوژ می تواند کارآمد باشد ایفا می کند.سانتریفیوژها علاوه بر سه فیلتر معمولی و یک روغن برای تجهیزات مکانیکی و تعویض آب بند بدنه سوپاپ ها باید به نکات زیر نیز توجه کنند:
1) ذرات گرد و غبار موجود در هوا
پس از فیلتر شدن گاز توسط فیلتر ورودی هوا، گرد و غبار ریز همچنان وارد می شود.پس از مدت زمان طولانی، روی پروانه، دیفیوزر و پره های خنک کننده رسوب می کند و بر حجم ورودی هوا و در نتیجه راندمان کلی دستگاه تأثیر می گذارد.
2) مشخصات گاز در حین فشرده سازی
در طی فرآیند فشرده سازی، گاز در حالت فوق اشباع، دمای بالا و رطوبت بالا قرار دارد.آب مایع موجود در هوای فشرده با گاز اسیدی موجود در هوا ترکیب می شود و باعث خوردگی دیواره داخلی گاز، پروانه، دیفیوزر و غیره می شود و بر حجم ورودی هوا تأثیر می گذارد و راندمان را کاهش می دهد..
3) کیفیت آب خنک کننده
تفاوت در سختی کربنات و غلظت کل ذرات معلق در آب خنک کننده منجر به رسوب گیری و پوسته پوسته شدن در سمت آب کولر می شود که بر راندمان تبادل گرما تأثیر می گذارد و در نتیجه بر راندمان عملیاتی کل دستگاه تأثیر می گذارد.
سانتریفیوژها در حال حاضر کارآمدترین نوع کمپرسور هوا در بازار هستند.در استفاده واقعی، برای اینکه واقعاً «از همه چیز نهایت استفاده را ببریم و از تأثیرات آن لذت ببریم»، نه تنها تولیدکنندگان سانتریفیوژ به توسعه مداوم محصولات کارآمدتر نیاز دارند.در عین حال، دقیق همچنین به ویژه مهم است که یک طرح انتخابی نزدیک به تقاضای واقعی گاز داشته باشید و به "میزان گاز برای تولید به همان اندازه گاز و چقدر فشار بالا برای تولید به عنوان فشار بالا استفاده شود" اهمیت دارد. .علاوه بر این، تقویت تعمیر و نگهداری سانتریفیوژها نیز تضمینی مطمئن برای عملکرد پایدار و کارآمد طولانی مدت سانتریفیوژها است.
از آنجایی که سانتریفیوژها بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند، امیدواریم که کاربران بیشتر و بیشتر نه تنها بدانند که "سانتریفیوژها بسیار صرفه جویی در انرژی هستند"، بلکه بتوانند به اهداف صرفه جویی در انرژی از منظر طراحی، بهره برداری و نگهداری دست یابند. از کل سیستم، و بهبود کارایی خود شرکت.رقابت، سهم خود را در کاهش انتشار کربن و حفظ زمین سبز داشته باشید!

بیانیه: این مقاله از اینترنت تکثیر شده است.محتوای مقاله فقط برای اهداف آموزشی و ارتباطی است.شبکه کمپرسور هوا با توجه به نظرات موجود در مقاله بی طرف باقی می ماند.حق چاپ مقاله متعلق به نویسنده اصلی و پلتفرم است.در صورت وجود هرگونه تخلف، لطفا با ما تماس بگیرید تا آن را حذف کنیم.