الفرق بين تعديل السعة الرباعية والمتدرجة للضاغط اللولبي والفرق بين طرق ضبط التدفق الأربعة

1. مبدأ تعديل قدرة الضاغط اللولبي على أربع مراحل

يتكون نظام تعديل السعة المكون من أربع مراحل من صمام منزلق لضبط السعة، وثلاثة صمامات ذات ملف لولبي مغلقة عادةً، ومجموعة من المكابس الهيدروليكية لضبط السعة.النطاق القابل للتعديل هو 25% (يستخدم عند البدء أو التوقف)، 50%، 75%، 100%.

المبدأ هو استخدام مكبس ضغط الزيت لدفع الصمام المنزلق للتحكم في مستوى الصوت.عندما يكون الحمل جزئيًا، يتحرك الصمام المنزلق للتحكم في مستوى الصوت لتجاوز جزء من غاز التبريد إلى نهاية الشفط، بحيث يتم تقليل معدل تدفق غاز التبريد لتحقيق وظيفة الحمل الجزئي.عند التوقف، فإن قوة الزنبرك تجعل المكبس يعود إلى حالته الأصلية.

عندما يعمل الضاغط، يبدأ ضغط الزيت في دفع المكبس، ويتم التحكم في موضع مكبس ضغط الزيت من خلال عمل صمام الملف اللولبي، ويتم التحكم في صمام الملف اللولبي عن طريق مفتاح درجة حرارة مدخل (مخرج) الماء في مبخر النظام.يتم إرسال الزيت الذي يتحكم في مكبس ضبط السعة من خزان الزيت الموجود في الغلاف عن طريق الضغط التفاضلي.بعد المرور عبر مرشح الزيت، يتم استخدام أنبوب شعري للحد من التدفق ثم يتم إرساله إلى الأسطوانة الهيدروليكية.إذا تم حظر فلتر الزيت أو انسداد الشعيرات الدموية، فسيتم حظر السعة.نظام الضبط لا يعمل بسلاسة أو يفشل.وبالمثل، إذا فشل صمام الملف اللولبي للتعديل، فسوف يحدث موقف مماثل أيضًا.

1. بدء التشغيل بنسبة 25%
عند بدء تشغيل الضاغط، يجب تقليل الحمل إلى الحد الأدنى حتى يكون من السهل بدء التشغيل.لذلك، عند تشغيل SV1، يتم تجاوز الزيت مباشرة مرة أخرى إلى غرفة الضغط المنخفض، ويكون للصمام المنزلق الحجمي أكبر مساحة جانبية.في هذا الوقت، يبلغ الحمل 25٪ فقط.بعد اكتمال التشغيل Y-△، يمكن أن يبدأ الضاغط في التحميل تدريجيًا.بشكل عام، يتم ضبط وقت بدء عملية التحميل بنسبة 25% على حوالي 30 ثانية.

2. عملية تحميل بنسبة 50%
من خلال تنفيذ إجراء بدء التشغيل أو إجراء تبديل درجة الحرارة المضبوطة، يتم تنشيط صمام الملف اللولبي SV3 وتشغيله، ويتحرك مكبس ضبط السعة إلى منفذ تجاوز دائرة الزيت لصمام SV3، مما يؤدي إلى تحديد موضع السعة - تعديل الصمام المنزلق للتغيير، ويمر جزء من غاز التبريد عبر المسمار، وتعود الدائرة الالتفافية إلى غرفة الضغط المنخفض، ويعمل الضاغط عند حمل 50٪.

3. عملية تحميل بنسبة 75%
عند تنفيذ برنامج بدء تشغيل النظام أو تنشيط مفتاح درجة الحرارة المضبوطة، يتم إرسال الإشارة إلى صمام الملف اللولبي SV2، ويتم تنشيط SV2 وتشغيله.بالعودة إلى جانب الضغط المنخفض، يعود جزء من غاز التبريد إلى غرفة الضغط المنخفض من المنفذ الالتفافي اللولبي، وتزداد (تتناقص) إزاحة الضاغط، ويعمل الضاغط عند حمل بنسبة 75٪.

4. عملية تحميل كاملة بنسبة 100%
بعد بدء تشغيل الضاغط، أو أن درجة حرارة الماء المتجمد أعلى من القيمة المحددة، لا يتم تشغيل SV1 وSV2 وSV3، ويدخل الزيت مباشرة إلى أسطوانة ضغط الزيت لدفع مكبس تعديل الحجم للأمام، ومكبس ضبط الحجم يدفع الصمام المنزلق لضبط الحجم إلى التحرك، بحيث ينخفض ​​منفذ تجاوز غاز التبريد تدريجيًا حتى يتم دفع صمام الشريحة الخاص بضبط السعة بالكامل إلى الأسفل، وفي هذا الوقت يعمل الضاغط بحمولة كاملة بنسبة 100٪.

2. نظام تعديل قدرة الضاغط اللولبي بدون خطوات

المبدأ الأساسي لنظام تعديل السعة بدون مرحلة هو نفس مبدأ نظام تعديل السعة رباعي المراحل.يكمن الاختلاف في تطبيق التحكم في صمام الملف اللولبي.يستخدم التحكم في السعة رباعي المراحل ثلاثة صمامات لولبية مغلقة عادة، ويستخدم التحكم في السعة غير المرحلية صمامًا لولبيًا مفتوحًا عادةً وواحدًا أو اثنين من صمامات الملف اللولبي المغلقة عادةً للتحكم في تبديل صمام الملف اللولبي.لتحديد ما إذا كان سيتم تحميل الضاغط أو تفريغه.

1. نطاق تعديل السعة: 25%~100%.

استخدم صمام الملف اللولبي المغلق بشكل طبيعي SV1 (التحكم في ممر تصريف الزيت) للتأكد من أن الضاغط يبدأ التشغيل تحت الحد الأدنى من الحمل وصمام الملف اللولبي المفتوح بشكل طبيعي SV0 (التحكم في ممر مدخل الزيت)، والتحكم في SV1 وSV0 ليتم تنشيطهما أو لا وفقًا لمتطلبات الحمل لتحقيق تأثير التحكم في تعديل السعة، يمكن التحكم بشكل مستمر في تعديل السعة بدون خطوات بين 25% و100% من السعة لتحقيق وظيفة الإنتاج المستقر.يبلغ وقت العمل الموصى به للتحكم في صمام الملف اللولبي حوالي 0.5 إلى 1 ثانية في شكل نبض، ويمكن ضبطه وفقًا للوضع الفعلي.

2. نطاق تعديل السعة: 50%~100%
من أجل منع محرك ضاغط التبريد من العمل تحت حمل منخفض (25%) لفترة طويلة، مما قد يتسبب في ارتفاع درجة حرارة المحرك جدًا أو أن يكون صمام التمدد كبيرًا جدًا بحيث لا يسبب ضغط السائل، يمكن ضبط الضاغط إلى الحد الأدنى من السعة عند تصميم نظام تعديل السعة بدون خطوات.السيطرة على الحمل فوق 50٪.

يتم استخدام صمام الملف اللولبي المغلق عادة SV1 (التحكم في تجاوز الزيت) لضمان بدء تشغيل الضاغط عند حد أدنى من الحمل يبلغ 25%؛بالإضافة إلى ذلك، صمام الملف اللولبي المفتوح عادةً SV0 (التحكم في مرور مدخل الزيت) وصمام الملف اللولبي المغلق عادةً SV3 (التحكم في الوصول إلى تصريف الزيت) للحد من تشغيل الضاغط بين 50% و100%، والتحكم في SV0 وSV3 لتلقي الطاقة أو لا لتحقيق تأثير التحكم المستمر وغير المتدرج لتعديل القدرة.

وقت التشغيل المقترح للتحكم في صمام الملف اللولبي: حوالي 0.5 إلى 1 ثانية على شكل نبض، وضبطه وفقًا للوضع الفعلي.

3. أربع طرق لتعديل التدفق للضاغط اللولبي

طرق التحكم المختلفة لضاغط الهواء اللولبي
هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار نوع ضاغط الهواء اللولبي.يجب أن يؤخذ في الاعتبار أعلى استهلاك للهواء ويجب أن يؤخذ في الاعتبار هامش معين.ومع ذلك، أثناء التشغيل اليومي، لا يكون ضاغط الهواء دائمًا تحت حالة التفريغ المقدرة.
وفقًا للإحصائيات، فإن متوسط ​​حمل ضواغط الهواء في الصين يبلغ حوالي 79% فقط من معدل تدفق الحجم المقدر.يمكن ملاحظة أن مؤشرات استهلاك الطاقة لظروف الحمل المقدرة وظروف التحميل الجزئي يجب أخذها في الاعتبار عند اختيار الضواغط.

جميع ضواغط الهواء اللولبية لديها وظيفة ضبط الإزاحة، لكن إجراءات التنفيذ مختلفة.تشمل الطرق الشائعة ضبط التشغيل/الإيقاف للتحميل/التفريغ، وخنق الشفط، وتحويل تردد المحرك، والسعة المتغيرة للصمام المنزلق، وما إلى ذلك. ويمكن أيضًا دمج طرق الضبط هذه بمرونة لتحسين التصميم.
في حالة كفاءة طاقة معينة لمضيف الضاغط، فإن الطريقة الوحيدة لتحقيق المزيد من توفير الطاقة هي تحسين طريقة التحكم من الضاغط ككل، وذلك لتحقيق تأثيرات شاملة لتوفير الطاقة في مجال تطبيق ضواغط الهواء. .

تتمتع ضواغط الهواء اللولبية بمجموعة واسعة من التطبيقات، ومن الصعب العثور على طريقة تحكم فعالة تمامًا ومناسبة لجميع المناسبات.ويجب تحليلها بشكل شامل وفقًا لحالة التطبيق الفعلية من أجل تحديد طريقة التحكم المناسبة.يقدم ما يلي بإيجاز أربع طرق تحكم شائعة بما في ذلك الميزات والاستخدامات الرئيسية الأخرى.

1. التحكم في التشغيل/الإيقاف في التحميل/التفريغ
يعد التحكم في التحميل / التفريغ ON / OFF طريقة تحكم تقليدية وبسيطة نسبيًا.وتتمثل وظيفته في ضبط مفتاح صمام مدخل الضاغط تلقائيًا وفقًا لحجم استهلاك الغاز للعميل، بحيث يتم تحميل الضاغط أو تفريغه لتقليل إمداد الغاز.تقلبات في الضغط.يوجد في هذا التحكم صمامات الملف اللولبي وصمامات السحب وصمامات التهوية وخطوط التحكم.
عندما يكون استهلاك الغاز للعميل مساويًا أو أكبر من حجم العادم المقدر للوحدة، يكون صمام الملف اللولبي للبدء/التفريغ في حالة التنشيط ولا يتم توصيل خط أنابيب التحكم.تعمل تحت الحمل.
عندما يكون استهلاك الهواء للعميل أقل من الإزاحة المقدرة، فإن ضغط خط أنابيب الضاغط سوف يرتفع ببطء.عندما يصل ضغط التفريغ إلى ضغط تفريغ الوحدة ويتجاوزه، سيتحول الضاغط إلى عملية التفريغ.يكون صمام الملف اللولبي لبدء/تفريغ في حالة انقطاع التيار الكهربائي للتحكم في توصيل خط الأنابيب، وإحدى الطرق هي إغلاق صمام السحب؛والطريقة الأخرى هي فتح صمام التنفيس لتحرير الضغط في خزان فصل الزيت عن الغاز حتى يصبح الضغط الداخلي لخزان فصل الزيت عن الغاز مستقرًا (عادةً 0.2～0.4MPa)، وفي هذا الوقت ستعمل الوحدة تحت ضغط أقل الضغط الخلفي والحفاظ على حالة عدم التحميل.

عندما يزيد استهلاك الغاز لدى العميل وينخفض ​​ضغط خط الأنابيب إلى القيمة المحددة، ستستمر الوحدة في التحميل والتشغيل.في هذا الوقت، يتم تنشيط صمام الملف اللولبي لبدء/تفريغ، ولا يتم توصيل خط أنابيب التحكم، ويحافظ صمام السحب لرأس الماكينة على الحد الأقصى للفتح تحت تأثير فراغ الشفط.بهذه الطريقة، تقوم الآلة بالتحميل والتفريغ بشكل متكرر وفقًا لتغير استهلاك الغاز عند المستخدم.الميزة الرئيسية لطريقة التحكم في التحميل/التفريغ هي أن صمام السحب للمحرك الرئيسي له حالتين فقط: مفتوح بالكامل ومغلق بالكامل، وحالة تشغيل الآلة لها ثلاث حالات فقط: التحميل والتفريغ والإغلاق التلقائي.
بالنسبة للعملاء، يُسمح بالمزيد من الهواء المضغوط ولكن ليس بالقدر الكافي.بمعنى آخر، يُسمح بأن تكون إزاحة ضاغط الهواء كبيرة، ولكنها ليست صغيرة.لذلك، عندما يكون حجم عادم الوحدة أكبر من استهلاك الهواء، سيتم تفريغ وحدة ضاغط الهواء تلقائيًا للحفاظ على التوازن بين حجم العادم واستهلاك الهواء.
2. التحكم في خنق الشفط
تعمل طريقة التحكم في خنق الشفط على ضبط حجم سحب الهواء للضاغط وفقًا لاستهلاك الهواء المطلوب من قبل العميل، وذلك لتحقيق التوازن بين العرض والطلب.تشمل المكونات الرئيسية صمامات الملف اللولبي، ومنظمات الضغط، وصمامات السحب، وما إلى ذلك. عندما يكون استهلاك الهواء مساويًا لحجم العادم المقدر للوحدة، يتم فتح صمام السحب بالكامل، وستعمل الوحدة تحت الحمل الكامل؛حجم الحجم.يتم تقديم وظيفة وضع التحكم في اختناق الشفط على التوالي لأربعة ظروف عمل في عملية تشغيل وحدة الضاغط بضغط عمل يتراوح من 8 إلى 8.6 بار.
(1) حالة البداية 0～3.5bar
بعد بدء تشغيل وحدة الضاغط، يتم إغلاق صمام السحب، ويتم إنشاء الضغط في خزان فاصل الزيت والغاز بسرعة؛عند الوصول إلى الوقت المحدد، سيتحول تلقائيًا إلى حالة التحميل الكامل، ويتم فتح صمام السحب قليلاً عن طريق الشفط الفراغي.
(2) حالة التشغيل العادية 3.5 ~ 8 بار
عندما يتجاوز الضغط في النظام 3.5 بار، افتح صمام الضغط الأدنى للسماح للهواء المضغوط بالدخول إلى أنبوب إمداد الهواء، وتراقب لوحة الكمبيوتر ضغط خط الأنابيب في الوقت الفعلي، ويتم فتح صمام سحب الهواء بالكامل.
(3) حالة عمل تعديل حجم الهواء من 8 إلى 8.6 بار
عندما يتجاوز ضغط خط الأنابيب 8 بار، قم بالتحكم في مسار الهواء لضبط فتحة صمام السحب لموازنة حجم العادم مع استهلاك الهواء.خلال هذه الفترة، يتراوح نطاق تعديل حجم العادم من 50% إلى 100%.
(4) حالة التفريغ – الضغط يتجاوز 8.6 بار
عندما يتم تقليل استهلاك الغاز المطلوب أو عدم الحاجة إلى الغاز، ويتجاوز ضغط خط الأنابيب القيمة المحددة البالغة 8.6 بار، ستقوم دائرة غاز التحكم بإغلاق صمام السحب وفتح صمام التهوية لتحرير الضغط في خزان فصل الزيت عن الغاز ;تعمل الوحدة بضغط خلفي منخفض جدًا، مما يقلل من استهلاك الطاقة.

عندما ينخفض ​​ضغط خط الأنابيب إلى الحد الأدنى للضغط المحدد، تغلق دائرة هواء التحكم صمام التهوية، وتفتح صمام السحب، وتتحول الوحدة إلى حالة التحميل.

يقوم التحكم في خنق الشفط بضبط حجم الهواء الداخل عن طريق التحكم في فتح صمام السحب، وبالتالي تقليل استهلاك الطاقة للضاغط وتقليل تكرار التحميل/التفريغ المتكرر، لذلك يكون له تأثير معين في توفير الطاقة.
3. التحكم في تنظيم سرعة تحويل التردد

التحكم في تعديل سرعة التردد المتغير للضاغط هو ضبط الإزاحة عن طريق تغيير سرعة محرك القيادة، ومن ثم ضبط سرعة الضاغط.تتمثل وظيفة نظام تعديل حجم الهواء الخاص بضاغط تحويل التردد في تغيير سرعة المحرك من خلال تحويل التردد ليتناسب مع الطلب المتغير على الهواء وفقًا لحجم استهلاك الهواء للعميل، وذلك لتحقيق التوازن بين العرض والطلب .
وفقًا للنماذج المختلفة لكل وحدة تحويل تردد، قم بتعيين الحد الأقصى لتردد الإخراج لمحول التردد والسرعة القصوى للمحرك عندما تكون الوحدة العضوية قيد التشغيل فعليًا.عندما يكون استهلاك الهواء للعميل مساوياً للإزاحة المقدرة للوحدة، ستقوم وحدة تحويل التردد بضبط تردد محرك تحويل التردد لزيادة سرعة المحرك الرئيسي، وستعمل الوحدة تحت الحمل الكامل؛يعمل التردد على تقليل سرعة المحرك الرئيسي وبالتالي تقليل كمية الهواء الداخل؛عندما يتوقف العميل عن استخدام الغاز، يتم تقليل تردد المحرك متغير التردد إلى الحد الأدنى، وفي نفس الوقت يتم إغلاق صمام السحب ولا يسمح بالسحب، وتكون الوحدة في حالة فارغة وتعمل تحت ضغط خلفي سفلي .

إن القدرة المقدرة لمحرك القيادة المجهز بوحدة التردد المتغير للضاغط ثابتة، لكن قوة العمود الفعلية للمحرك ترتبط بشكل مباشر بالحمل والسرعة.تعتمد وحدة الضاغط تنظيم سرعة تحويل التردد، ويتم تقليل السرعة في نفس الوقت عندما يتم تقليل الحمل، مما يمكن أن يحسن بشكل كبير من كفاءة العمل أثناء عملية التحميل الخفيف.
بالمقارنة مع ضواغط التردد الصناعية، تحتاج الضواغط العاكسة إلى أن يتم تشغيلها بواسطة محركات عاكسة، ومجهزة بالعاكسات وخزانات التحكم الكهربائية المقابلة، وبالتالي فإن التكلفة ستكون مرتفعة نسبيًا.لذلك، فإن تكلفة الاستثمار الأولية لاستخدام ضاغط التردد المتغير مرتفعة نسبيًا، ومحول التردد نفسه لديه استهلاك للطاقة وتبديد الحرارة وقيود التهوية لمحول التردد، وما إلى ذلك، فقط ضاغط الهواء مع نطاق واسع من استهلاك الهواء يختلف على نطاق واسع، وغالبًا ما يتم اختيار محول التردد تحت حمل منخفض نسبيًا.ضروري.
المزايا الرئيسية للضواغط العاكسة هي كما يلي:

(1) تأثير توفير الطاقة الواضح؛
(2) تيار البداية صغير، والتأثير على الشبكة صغير؛
(3) ضغط العادم مستقر.
(4) ضجيج الوحدة منخفض، وتردد تشغيل المحرك منخفض، ولا يوجد ضوضاء من التحميل والتفريغ المتكرر.

4. تعديل السعة المتغيرة لصمام الانزلاق
مبدأ العمل لوضع التحكم في تعديل السعة المتغيرة للصمام المنزلق هو: من خلال آلية لتغيير حجم الضغط الفعال في غرفة الضغط للمحرك الرئيسي للضاغط، وبالتالي ضبط إزاحة الضاغط.على عكس التحكم في التشغيل/الإيقاف، والتحكم في خنق الشفط والتحكم في تحويل التردد، والتي تنتمي جميعها إلى التحكم الخارجي للضاغط، فإن طريقة ضبط السعة المتغيرة للصمام المنزلق تحتاج إلى تغيير هيكل الضاغط نفسه.

يعد الصمام المنزلق لضبط تدفق الحجم عنصرًا هيكليًا يستخدم لضبط تدفق حجم الضاغط اللولبي.الآلة التي تستخدم طريقة الضبط هذه لديها هيكل صمام منزلق دوار كما هو موضح في الشكل 1. يوجد ممر جانبي يتوافق مع الشكل الحلزوني للدوار على جدار الأسطوانة.الثقوب التي يمكن للغازات أن تتسرب من خلالها عندما لا تكون مغطاة.يُعرف الصمام المنزلق المستخدم أيضًا باسم "الصمام اللولبي".جسم الصمام على شكل حلزوني.عندما يدور، يمكنه تغطية أو فتح فتحة الالتفافية المتصلة بغرفة الضغط.
عندما ينخفض ​​استهلاك الهواء لدى العميل، يتحول الصمام اللولبي لفتح فتحة الالتفافية، بحيث يتدفق جزء من الهواء المستنشق مرة أخرى إلى الفم من خلال فتحة الالتفافية الموجودة في الجزء السفلي من غرفة الضغط دون ضغط، وهو ما يعادل تقليل طول المسمار المشاركة في الضغط الفعال.يتم تقليل حجم العمل الفعال، وبالتالي يتم تقليل عمل الضغط الفعال بشكل كبير، مما يحقق توفير الطاقة عند التحميل الجزئي.يمكن لمخطط التصميم هذا أن يوفر تعديلًا مستمرًا لتدفق الحجم، ونطاق ضبط السعة الذي يمكن تحقيقه عمومًا هو من 50% إلى 100%.

إخلاء المسؤولية: هذه المقالة منقولة من الإنترنت.محتوى المقال لأغراض التعلم والتواصل فقط.تظل شبكة ضاغط الهواء محايدة تجاه الآراء الواردة في المقالة.حقوق الطبع والنشر للمقال تعود إلى المؤلف الأصلي والمنصة.في حالة وجود أي انتهاك، يرجى الاتصال للحذف.