هل ضواغط الهواء ذات الطرد المركزي أكثر كفاءة في استخدام الطاقة؟
مع التطور المستمر للصناعة في بلدي، لا تواجه الشركات نفسها منافسة شرسة في السوق فحسب، بل تضع أيضًا متطلبات صارمة على تكاليف الإنتاج والتشغيل الخاصة بها."الاختناق" يعني "الانفتاح".ضواغط الهواء بالطرد المركزي (يشار إليها فيما بعد بضواغط الهواء بالطرد المركزي) باعتبارها معدات ضغط هواء للأغراض العامة، فهي مفضلة بشكل متزايد من قبل المستخدمين بسبب الهواء المضغوط الخالي من الزيت وكفاءة التشغيل العالية.
ومع ذلك، فإن معظم المستخدمين ليس لديهم سوى فهم مفاهيمي لمقولة "أجهزة الطرد المركزي موفرة للطاقة للغاية".وهم يعلمون أن أجهزة الطرد المركزي أكثر توفيرًا للطاقة من أشكال الضغط الأخرى مثل الضواغط اللولبية الخالية من الزيت، لكنهم لا يأخذون ذلك في الاعتبار بشكل منهجي بدءًا من المنتج نفسه وحتى الاستخدام الفعلي.سؤال.
لذلك، سنشرح بإيجاز تأثير هذه العوامل الأربعة على "ما إذا كان جهاز الطرد المركزي موفرًا للطاقة" من أربع وجهات نظر: مقارنة أشكال الضغط شائعة الاستخدام، والاختلافات في العلامات التجارية لأجهزة الطرد المركزي في السوق، وتصميم محطات ضغط الهواء بالطرد المركزي، والاستخدام اليومي. صيانة.
1. مقارنة أشكال الضغط المختلفة
يوجد في سوق الهواء المضغوط الخالي من الزيت فئتان رئيسيتان: الآلات اللولبية وأجهزة الطرد المركزي.
1) التحليل من منظور مبدأ ضغط الهواء
بغض النظر عن عوامل مثل تصميم ملف تعريف الدوار اللولبي وتصميم نسبة الضغط الداخلي لكل علامة تجارية، فإن خلوص الدوار اللولبي هو عامل رئيسي يؤثر على الكفاءة.كلما زادت نسبة قطر الدوار إلى الخلوص، زادت كفاءة الضغط.وبالمثل، فإن قطر دافعة الطرد المركزي و كلما زادت نسبة الفجوة بين المكره والحلزون، زادت كفاءة الضغط.
3) مقارنة الكفاءة الشاملة بين النظرية والتطبيق
إن المقارنة البسيطة لكفاءة الماكينة لا يمكن أن تعكس نتائج الاستخدام الفعلي.ومن منظور الاستخدام الفعلي، يعاني 80% من المستخدمين من تقلبات في الاستهلاك الفعلي للغاز.انظر الجدول 4 للحصول على مخطط تقلب الطلب على الغاز المستخدم النموذجي، ولكن نطاق تعديل السلامة لجهاز الطرد المركزي هو 70% ~ 100% فقط.عندما يتجاوز استهلاك الهواء نطاق التعديل، ستحدث كمية كبيرة من التنفيس.التنفيس هو إهدار للطاقة، والكفاءة الإجمالية لجهاز الطرد المركزي هذا لن تكون عالية.
إذا كان المستخدم يفهم تمامًا تقلب استهلاك الغاز الخاص به، فإن الجمع بين الآلات اللولبية المتعددة، وخاصة حل N+1، أي براغي التردد الثابت N + محول التردد 1، يمكن أن ينتج أكبر قدر من الغاز حسب الحاجة، و يمكن لبرغي التردد المتغير ضبط حجم الغاز في الوقت الحقيقي.الكفاءة الإجمالية أعلى من كفاءة أجهزة الطرد المركزي.
ولذلك، فإن الجزء السفلي من جهاز الطرد المركزي ليس موفرًا للطاقة.لا يمكننا ببساطة النظر في تقلب استهلاك الغاز الفعلي من منظور المعدات.إذا كنت تريد استخدام جهاز طرد مركزي 50 ~ 70 متر مكعب / دقيقة، فأنت بحاجة إلى التأكد من أن تقلب استهلاك الغاز يقع في حدود 15 ~ 21 متر مكعب / دقيقة.النطاق، أي محاولة التأكد من عدم تنفيس جهاز الطرد المركزي.إذا توقع المستخدم أن تقلب استهلاك الغاز لديه سوف يتجاوز 21 متر مكعب/دقيقة، فإن حل الآلة اللولبية سيكون أكثر توفيرًا للطاقة.
2. تكوينات مختلفة لأجهزة الطرد المركزي
يشغل سوق أجهزة الطرد المركزي بشكل رئيسي العديد من العلامات التجارية العالمية الكبرى، مثل Atlas Copco من السويد، وIHI-Sullair من اليابان، وIngersoll Rand من الولايات المتحدة، وما إلى ذلك. ووفقًا لفهم المؤلف، فإن كل علامة تجارية تنتج بشكل أساسي فقط الجزء المكره من أجهزة الطرد المركزي مع التكنولوجيا الأساسية.، أجزاء أخرى تعتمد نموذج شراء الموردين العالمي.ولذلك، فإن جودة الأجزاء لها أيضًا تأثير مهم على كفاءة الماكينة بأكملها.
1) محرك عالي الجهد يقود رأس جهاز الطرد المركزي
كفاءة المحرك لها تأثير كبير على الكفاءة الشاملة لجهاز الطرد المركزي، ويتم تكوين محركات ذات كفاءات مختلفة.
في GB 30254-2013 "حدود كفاءة الطاقة ومستويات كفاءة الطاقة للمحركات غير المتزامنة القفصية ذات الجهد العالي ثلاثية الطور" التي أصدرتها لجنة المعايير الوطنية، تم تقسيم كل مستوى للمحرك بالتفصيل.يتم تعريف المحركات ذات كفاءة الطاقة الأكبر من أو تساوي المستوى 2 على أنها محركات موفرة للطاقة.أعتقد أنه مع التحسين المستمر والترويج لهذا المعيار، سيتم استخدام المحرك كمعيار مهم للحكم على ما إذا كانت أجهزة الطرد المركزي موفرة للطاقة.
2) آلية النقل – الاقتران وعلبة التروس
يتم تشغيل دافع الطرد المركزي عن طريق زيادة سرعة التروس.ولذلك، فإن عوامل مثل كفاءة النقل للاقتران، وكفاءة النقل لأنظمة التروس ذات السرعة العالية والمنخفضة، وشكل المحامل ستؤثر بشكل أكبر على كفاءة جهاز الطرد المركزي.ومع ذلك، فقد تم تحديد معلمات التصميم لهذه الأجزاء نظرًا لعدم الكشف عن البيانات السرية لكل مصنع للجمهور، لذلك لا يمكننا سوى إصدار أحكام بسيطة من عملية الاستخدام الفعلي.
أ.اقتران: من منظور التشغيل على المدى الطويل، تكون كفاءة النقل للاقتران المصفح الجاف أعلى من اقتران التروس، وتنخفض كفاءة نقل اقتران التروس بسرعة.
ب.نظام زيادة سرعة التروس: إذا انخفضت كفاءة ناقل الحركة، فسوف يكون للآلة ضوضاء واهتزازات عالية.ستزداد قيمة اهتزاز المكره خلال فترة زمنية قصيرة، وستنخفض كفاءة النقل.
ج.المحامل: يتم استخدام محامل انزلاقية متعددة القطع، والتي يمكن أن تحمي بشكل فعال العمود عالي السرعة الذي يقود المكره وتثبيت طبقة الزيت، ولن تسبب تآكل جلبة المحمل عند بدء تشغيل الماكينة وإيقافها.
3) نظام التبريد
يجب تبريد المكره في كل مرحلة من مراحل جهاز الطرد المركزي بعد الضغط قبل الدخول في المرحلة التالية للضغط.
أ.التبريد: يجب أن يأخذ تصميم المبرد في الاعتبار تأثير درجة حرارة الهواء الداخل ودرجة حرارة ماء التبريد على تأثير التبريد في المواسم المختلفة.
ب.انخفاض الضغط: عندما يمر الغاز عبر المبرد، يجب أن يقل انخفاض ضغط الغاز إلى الحد الأدنى.
ج.ترسيب الماء المتكثف: كلما زاد ترسيب ماء المتكثف أثناء عملية التبريد، زادت نسبة الشغل الذي تقوم به دافعة المرحلة التالية على الغاز.
كلما زادت كفاءة ضغط الصوت
د.تصريف الماء المكثف: قم بتفريغ الماء المكثف من المبرد بسرعة دون التسبب في تسرب الهواء المضغوط.
تأثير التبريد للمبرد له تأثير كبير على كفاءة الجهاز بأكمله، كما أنه يختبر القوة الفنية لكل مصنع لأجهزة الطرد المركزي.
4) العوامل الأخرى التي تؤثر على كفاءة أجهزة الطرد المركزي
أ.شكل صمام تعديل مدخل الهواء: يمكن لصمام ريشة دليل مدخل الهواء متعدد القطع أن يقوم بتدوير الغاز مسبقًا أثناء التعديل، مما يقلل من تصحيح المكره من المستوى الأول، ويقلل من نسبة الضغط للمكره من المستوى الأول، وبالتالي تحسين كفاءة أجهزة الطرد المركزي.
ب.الأنابيب بين المراحل: يمكن للتصميم المدمج لنظام الأنابيب بين المراحل أن يقلل بشكل فعال من فقدان الضغط أثناء عملية الضغط.
ج.نطاق التعديل: نطاق التعديل الأوسع يعني تقليل خطر التنفيس وهو أيضًا مؤشر مهم لاختبار ما إذا كانت أجهزة الطرد المركزي تتمتع بقدرات توفير الطاقة.
د.طلاء السطح الداخلي: درجة حرارة العادم لكل مرحلة من مراحل ضغط جهاز الطرد المركزي هي 90 ~ 110 درجة مئوية.يعد الطلاء الداخلي الجيد المقاوم للحرارة أيضًا ضمانًا للتشغيل الفعال على المدى الطويل.
3. مرحلة تصميم محطة ضاغط الهواء
لا يزال تصميم نظام محطات ضواغط الهواء بالطرد المركزي في مرحلة واسعة النطاق نسبيًا، وينعكس ذلك بشكل أساسي في:
1) إنتاج الغاز لا يتناسب مع الطلب
سيتم حساب حجم الغاز لمحطة ضاغط الهواء في مرحلة التصميم عن طريق حساب نقاط استهلاك الغاز وضربها في معاملات الاستخدام المتزامن.يوجد بالفعل هامش كاف، ولكن الشراء الفعلي يجب أن يلبي الحد الأقصى والأكثر ظروف العمل غير المواتية.بالإضافة إلى عوامل اختيار أجهزة الطرد المركزي، من النتائج الفعلية، فإن استهلاك الغاز الفعلي يكون في الغالب أقل من إنتاج الغاز للضاغط الذي تم شراؤه.إلى جانب تقلب استهلاك الغاز الفعلي والاختلاف في قدرات التعديل لمختلف ماركات أجهزة الطرد المركزي، فإن جهاز الطرد المركزي سيخضع للتنفيس الدوري.
2) عدم تطابق ضغط العادم مع ضغط الهواء
تحتوي العديد من محطات ضغط الهواء بالطرد المركزي على شبكة أنابيب ضغط واحدة أو شبكتين فقط، ويتم اختيار أجهزة الطرد المركزي على أساس تلبية أعلى نقطة ضغط.ومع ذلك، في الواقع، تمثل نقطة الضغط الأعلى نسبة صغيرة من الطلب على الغاز، أو أن هناك المزيد من احتياجات الغاز منخفض الضغط.عند هذه النقطة، من الضروري تقليل الضغط من خلال صمام تخفيض الضغط في اتجاه مجرى النهر.وفقًا للبيانات الموثوقة، في كل مرة يتم فيها تقليل ضغط عادم جهاز الطرد المركزي بمقدار 1 بار، يمكن تقليل إجمالي استهلاك طاقة التشغيل بنسبة 8%.
3) تأثير عدم تطابق الضغط على الآلة
تكون أجهزة الطرد المركزي أكثر كفاءة فقط عندما تعمل عند نقطة التصميم.على سبيل المثال، إذا تم تصميم الآلة بضغط تفريغ قدره 8 بارج وضغط التفريغ الفعلي هو 5.5 بارج، فيجب الإشارة إلى استهلاك طاقة التشغيل الفعلي البالغ 6.5 بارج.
4) عدم كفاية إدارة محطات ضواغط الهواء
يعتقد المستخدمون أنه طالما أن إمدادات الغاز مستقرة لضمان الإنتاج، فيمكن وضع كل شيء آخر جانبًا أولاً.سيتم تجاهل القضايا المذكورة أعلاه، أو نقاط توفير الطاقة.بعد ذلك، سيكون استهلاك الطاقة الفعلي أثناء التشغيل أعلى بكثير من الحالة المثالية، وكان من الممكن تحقيق هذه الحالة المثالية من خلال حسابات أكثر تفصيلاً في المرحلة المبكرة، ومحاكاة تقلبات الغاز الفعلية، وتقسيمات أكثر تفصيلاً لحجم الغاز والضغط، و اختيار ومطابقة أكثر دقة.
4. تأثير الصيانة اليومية على الكفاءة
تلعب الصيانة الروتينية أيضًا دورًا مهمًا في قدرة جهاز الطرد المركزي على العمل بكفاءة.بالإضافة إلى المرشحات الثلاثة التقليدية وزيت واحد للمعدات الميكانيكية، واستبدال أختام جسم الصمام، تحتاج أجهزة الطرد المركزي أيضًا إلى الاهتمام بالنقاط التالية:
1) جزيئات الغبار في الهواء
بعد تصفية الغاز بواسطة مرشح مدخل الهواء، سيظل الغبار الناعم يدخل.بعد فترة طويلة، سيتم إيداعه على المكره، الناشر، وزعانف المبرد، مما يؤثر على حجم سحب الهواء وبالتالي كفاءة الماكينة بشكل عام.
2) خصائص الغاز أثناء الضغط
أثناء عملية الضغط، يكون الغاز في حالة فرط التشبع ودرجة حرارة عالية ورطوبة عالية.سوف يتحد الماء السائل الموجود في الهواء المضغوط مع الغاز الحمضي الموجود في الهواء، مما يتسبب في تآكل الجدار الداخلي للغاز، والمكره، والناشر، وما إلى ذلك، مما يؤثر على حجم سحب الهواء ويقلل الكفاءة..
3) جودة مياه التبريد
تؤدي الاختلافات في صلابة الكربونات وإجمالي تركيز الجسيمات العالقة في ماء التبريد إلى حدوث قاذورات وقشور على الجانب المائي للمبرد، مما يؤثر على كفاءة التبادل الحراري وبالتالي يؤثر على كفاءة تشغيل الماكينة بأكملها.
تعد أجهزة الطرد المركزي حاليًا أكثر أنواع ضواغط الهواء كفاءة في السوق.في الاستخدام الفعلي، من أجل "تحقيق أقصى استفادة من كل شيء والاستمتاع بآثاره"، لا يحتاج مصنعو أجهزة الطرد المركزي إلى التطوير المستمر لمنتجات أكثر كفاءة فحسب؛وفي الوقت نفسه، دقيقة ومن المهم أيضًا بشكل خاص وضع خطة اختيار قريبة من الطلب الفعلي على الغاز وتحقق "كمية الغاز المستخدمة لإنتاج نفس القدر من الغاز، وكيفية استخدام الضغط العالي لإنتاج الضغط العالي" .وبالإضافة إلى ذلك، فإن تعزيز صيانة أجهزة الطرد المركزي يعد أيضًا ضمانًا موثوقًا لتشغيل أجهزة الطرد المركزي بشكل مستقر وفعال على المدى الطويل.
ومع استخدام أجهزة الطرد المركزي على نطاق أوسع، نأمل ألا يعرف المزيد والمزيد من المستخدمين أن "أجهزة الطرد المركزي موفرة للطاقة للغاية"، ولكن أيضًا أن يكونوا قادرين على تحقيق أهداف توفير الطاقة من منظور التصميم والتشغيل والصيانة. للنظام بأكمله، وتحسين كفاءة الشركة.التنافسية، ساهم بنفسك في تقليل انبعاثات الكربون والحفاظ على الأرض الخضراء!
بيان: هذه المقالة مستنسخة من الإنترنت.محتوى المقال لأغراض التعلم والتواصل فقط.تظل شبكة ضاغط الهواء محايدة فيما يتعلق بالآراء الواردة في المقال.حقوق الطبع والنشر للمقال تعود إلى المؤلف الأصلي والمنصة.وفي حالة وجود أي مخالفة يرجى التواصل معنا لحذفها.