Компрессоры, вентиляторы и воздуходувки – основные сведения

Компрессоры, вентиляторы и воздуходувки широко используются в различных отраслях промышленности. Эти устройства прекрасно подходят для сложных технологических процессов и стали незаменимыми в некоторых конкретных областях применения. Ниже приведены их краткое описание:

• Компрессор:Компрессор — это машина, которая уменьшает объём газа или жидкости, создавая высокое давление. Можно также сказать, что компрессор просто сжимает вещество, обычно газ.
• Фанаты:Вентилятор — это устройство для перемещения жидкости или воздуха. Он приводится в действие электродвигателем, который вращает лопасти, закреплённые на валу.
• Воздуходувки:Воздуходувка — это машина для подачи воздуха под умеренным давлением. Или, проще говоря, воздуходувки используются для нагнетания воздуха/газа.

Основное различие между этими тремя устройствами заключается в способе перемещения или передачи воздуха/газа и создания давления в системе. Компрессоры, вентиляторы и воздуходувки определяются ASME (Американским обществом инженеров-механиков) как отношение давления нагнетания к давлению всасывания. У вентиляторов это отношение достигает 1,11, у воздуходувок — от 1,11 до 1,20, а у компрессоров — более 1,20.

Типы компрессоров

Типы компрессоров можно разделить на две основные группы:Положительное смещение и динамика

Объемные компрессоры также бывают двух типов:Роторные и возвратно-поступательные

• Типы ротационных компрессоров: кулачковые, винтовые, жидкостно-кольцевые, спиральные и пластинчатые.
• Типы поршневых компрессоров — мембранные, двойного действия и одинарного действия.

Динамические компрессоры можно разделить на центробежные и осевые.

Давайте разберемся в этом подробнее.

Компрессоры объемного типаСистема использует систему, которая нагнетает воздух в камеру, а затем уменьшает её объём для сжатия. Как следует из названия, происходит перемещение компонента, что уменьшает объём камеры, тем самым сжимая воздух/газ. С другой стороны, вдинамический компрессор, происходит изменение скорости жидкости, что приводит к появлению кинетической энергии, которая создает давление.

Поршневые компрессоры используют поршни, обеспечивая высокое давление нагнетания воздуха, низкое количество перекачиваемого воздуха и низкую скорость вращения компрессора. Они подходят для средних и высоких степеней сжатия и больших объёмов газа. Ротационные же компрессоры подходят для низких и средних давлений и больших объёмов. В этих компрессорах нет поршней и коленчатого вала. Вместо этого они оснащены винтовыми, лопастными, спиральными и т.д. Поэтому их можно дополнительно классифицировать по оснащённости.

Типы роторных компрессоров

• Спиральный компрессор: В этом оборудовании воздух сжимается с помощью двух спиралей или спирали. Одна спираль неподвижна, а другая вращается по кругу. Воздух попадает внутрь спирального элемента и сжимается в его середине. Такие компрессоры часто имеют безмасляную конструкцию и требуют минимального обслуживания.
• Лопасти: состоят из лопастей, которые движутся внутрь и наружу внутри рабочего колеса, и благодаря этому движению происходит сжатие. Это заставляет пар попадать в небольшие объёмы, превращая его в пар высокого давления и температуры.
• Кулачок: состоит из двух кулачков, вращающихся внутри закрытого корпуса. Эти кулачки смещены относительно друг друга на 90 градусов. При вращении ротора воздух всасывается во впускную часть корпуса цилиндра и с силой выталкивается из выпускной части, преодолевая давление системы. Затем сжатый воздух поступает в нагнетательную линию.
• Винтовой компрессор: оснащён двумя взаимозацепляющимися винтами, которые удерживают воздух между винтом и корпусом компрессора, что приводит к его сжатию и подаче под более высоким давлением через нагнетательный клапан. Винтовые компрессоры подходят и эффективны в условиях низкого давления воздуха. В отличие от поршневых компрессоров, подача сжатого воздуха в этом типе компрессора осуществляется непрерывно, и он работает бесшумно.
• Спиральные компрессоры: Спиральные компрессоры оснащены спиралями, приводимыми в движение первичным двигателем. Внешние края спиралей захватывают воздух, который затем, вращаясь, перемещается снаружи внутрь, сжимаясь за счёт уменьшения площади сечения. Сжатый воздух поступает через центральное пространство спирали в нагнетательный воздуховод.
• Жидкостное кольцо: состоит из лопаток, которые движутся внутрь и наружу внутри рабочего колеса, и благодаря этому движению происходит сжатие. Это загоняет пар в небольшие объёмы, превращая его в пар высокого давления и температуры.
• В этом типе компрессора лопатки расположены внутри цилиндрического корпуса. При вращении двигателя газ сжимается. Затем жидкость, в основном вода, поступает в устройство и под действием центробежной силы образует жидкостное кольцо, проходящее через лопатки, которое, в свою очередь, образует камеру сжатия. Он способен сжимать любые газы и пары, даже содержащие пыль и жидкости.

• Поршневой компрессор

• Компрессоры одностороннего действия:В нём поршень работает на воздухе только в одном направлении. Воздух сжимается только в верхней части поршня.
• Компрессоры двойного действия:Он оснащён двумя комплектами всасывающих/впускных и нагнетательных клапанов по обе стороны поршня. Обе стороны поршня используются для сжатия воздуха.

• Динамические компрессоры

  Основное различие между объемными и динамическими компрессорами заключается в том, что объемный компрессор работает с постоянным расходом, тогда как динамический компрессор, такой как центробежный и осевой, работает с постоянным давлением, и на их производительность влияют внешние условия, такие как изменение температуры на входе и т. д. В осевом компрессоре газ или жидкость течет параллельно оси вращения или аксиально. Это вращающийся компрессор, который может непрерывно сжимать газы. Лопатки осевого компрессора расположены относительно ближе друг к другу. В центробежном компрессоре жидкость поступает из центра рабочего колеса и движется наружу через периферию по направляющим лопаткам, тем самым снижая скорость и увеличивая давление. Он также известен как турбокомпрессор. Они являются эффективными и надежными компрессорами. Однако его степень сжатия меньше, чем у осевых компрессоров. Кроме того, центробежные компрессоры более надежны, если соблюдаются стандарты API (Американский нефтяной институт) 617.

  Типы вентиляторов

  В зависимости от конструкции различают следующие основные типы вентиляторов:

• Центробежный вентилятор:
• В этом типе вентиляторов воздушный поток меняет направление. Они могут быть наклонными, радиальными, с загнутыми вперёд или назад лопатками и т.д. Такие вентиляторы подходят для работы при высоких температурах, низких и средних скоростях вращения лопастей при высоком давлении. Они могут эффективно использоваться для сильно загрязнённых воздушных потоков.
• Осевые вентиляторы:В этом типе вентиляторов направление воздушного потока не меняется. Они могут быть ванаксиальными, трубчато-осевыми и пропеллерными. Они создают меньшее давление, чем центробежные вентиляторы. Пропеллерные вентиляторы способны обеспечивать высокую производительность при низком давлении. Трубчато-осевые вентиляторы характеризуются низким/средним давлением и высокой производительностью. Лопастные осевые вентиляторы имеют входной или выходной направляющий аппарат, обеспечивают высокое давление и среднюю производительность.
• Таким образом, компрессоры, вентиляторы и воздуходувки широко используются в коммунальном хозяйстве, обрабатывающей промышленности, нефтегазовой отрасли, горнодобывающей промышленности и сельском хозяйстве, обеспечивая различные сферы применения, как простые, так и сложные. Необходимый расход воздуха и необходимое давление на выходе являются ключевыми факторами, определяющими выбор типа и размера вентилятора. Конструкция корпуса вентилятора и воздуховода также определяют эффективность его работы.
  

  Воздуходувки

  Воздуходувка — это оборудование или устройство, увеличивающее скорость воздуха или газа при прохождении через оснащённые импеллерами рабочие колеса. Они в основном используются для подачи воздуха/газа в целях вытяжки, аспирации, охлаждения, вентиляции, транспортировки и т. д. В промышленности воздуходувку также часто называют центробежным вентилятором. В воздуходувке давление на входе низкое, а на выходе — высокое. Кинетическая энергия лопастей увеличивает давление воздуха на выходе. Воздуходувки в основном используются в промышленности, где требуется умеренное давление, когда давление выше, чем у вентилятора, но ниже, чем у компрессора.

  Типы воздуходувок:Воздуходувки также можно разделить на центробежные и объёмные. Как и вентиляторы, воздуходувки используют лопатки различной конструкции, например, загнутые назад, загнутые вперёд и радиальные. Они обычно приводятся в движение электродвигателем. Они могут быть одно- или многоступенчатыми и оснащены высокоскоростными рабочими колёсами для создания скорости воздуха или других газов.

  Воздуходувки объёмного типа аналогичны насосам PDP, которые сжимают жидкость, повышая её давление. Такие воздуходувки предпочтительнее центробежных, когда требуется высокое давление в процессе.

  Применение компрессоров, вентиляторов и воздуходувок

  Компрессоры, вентиляторы и воздуходувки в основном используются для таких процессов, как сжатие газа, аэрация при очистке воды, вентиляция воздуха, обработка материалов, сушка воздуха и т. д. Сжатый воздух широко используется в различных областях, таких как аэрокосмическая промышленность, автомобилестроение, химическое производство, электроника, производство продуктов питания и напитков, общее производство, производство стекла, больницы/медицина, горнодобывающая промышленность, фармацевтика, производство пластмасс, энергетика, изделия из древесины и многие другие.

  Главное преимущество воздушного компрессора — его применение в водоподготовке. Очистка сточных вод — сложный процесс, требующий разрушения миллионов бактерий и органических отходов.

  Промышленные вентиляторы также используются в различных областях, таких как химическая, медицинская, автомобильная промышленность,сельскохозяйственный,добыча полезных ископаемых, пищевая промышленность и строительство, каждая из которых может использовать промышленные вентиляторы для своих технологических процессов. Они в основном используются для охлаждения и сушки.

  Центробежные воздуходувки обычно используются в таких областях применения, как борьба с пылью, подача воздуха для горения, в системах охлаждения, сушки, в аэраторах псевдоожиженного слоя с системами воздушных конвейеров и т. д. Воздуходувки объемного типа часто используются в пневмотранспорте, а также для аэрации сточных вод, промывки фильтров и повышения давления газа, а также для перемещения газов всех видов в нефтехимической промышленности.

• Если у вас возникнут дополнительные вопросы или вам понадобится помощь, пожалуйста, свяжитесь с нами.