Компрессоры, вентиляторы и воздуходувки – базовое понимание

Компрессоры, вентиляторы и воздуходувки широко используются в различных отраслях промышленности. Эти устройства вполне подходят для сложных процессов и стали незаменимыми для некоторых конкретных применений. Они были определены в простых терминах, как показано ниже:

• Компрессор:Компрессор — это машина, которая уменьшает объем газа или жидкости, создавая высокое давление. Мы также можем сказать, что компрессор просто сжимает вещество, которое обычно представляет собой газ.
• Фанаты:Вентилятор — это машина, используемая для перемещения жидкости или воздуха. Он приводится в действие электродвигателем, который вращает лопасти, прикрепленные к валу.
• Воздуходувки:Воздуходувка — это машина для перемещения воздуха при умеренном давлении. Или просто воздуходувки используются для продувки воздуха/газа.

Основное различие между тремя вышеупомянутыми устройствами заключается в том, как они перемещают или передают воздух/газ и создают давление в системе. Компрессоры, вентиляторы и воздуходувки определяются ASME (Американское общество инженеров-механиков) как отношение давления нагнетания к давлению всасывания. Вентиляторы имеют удельный коэффициент до 1,11, нагнетатели – от 1,11 до 1,20, компрессоры – более 1,20.

Типы компрессоров

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

Компрессоры объемного действия также бывают двух типов:Роторный и возвратно-поступательный

• Типы ротационных компрессоров: лопастные, винтовые, жидкостно-кольцевые, спиральные и лопастные.
• Типы поршневых компрессоров: мембранные, двойного действия и одностороннего действия.

Динамические компрессоры можно разделить на центробежные и осевые.

Давайте разберемся в этом подробно.

Компрессоры объемного действияиспользуйте систему, которая нагнетает объем воздуха в камеру, а затем уменьшает объем камеры для сжатия воздуха. Как следует из названия, происходит смещение компонента, которое уменьшает объем камеры, тем самым сжимая воздух/газ. С другой стороны, вдинамический компрессор, происходит изменение скорости жидкости, приводящее к появлению кинетической энергии, которая создает давление.

В поршневых компрессорах используются поршни там, где давление нагнетания воздуха высокое, количество перекачиваемого воздуха мало и где компрессор имеет низкую скорость. Они подходят для среднего и высокого давления и объемов газа. С другой стороны, ротационные компрессоры подходят для низкого и среднего давления и для больших объемов. Эти компрессоры не имеют поршней и коленчатого вала. Вместо этого эти компрессоры имеют винтовые, лопастные, спиральные и т. д. Таким образом, их можно классифицировать в зависимости от компонента, которым они оснащены.

Типы ротационных компрессоров

• Свиток: В этом оборудовании воздух сжимается с помощью двух спиралей или спиралей. Один свиток зафиксирован и не двигается, а другой движется круговыми движениями. Воздух попадает в спиральную часть этого элемента и сжимается в середине спирали. Они часто имеют безмасляную конструкцию и требуют минимального обслуживания.
• Лопасти: состоят из лопастей, которые движутся внутрь и наружу внутри рабочего колеса, и в результате этого движения происходит сжатие. Это заставляет пар распределяться по секциям небольшого объема, превращая его в пар высокого давления и высокой температуры.
• Лопасть: состоит из двух лепестков, которые вращаются внутри закрытого корпуса. Эти доли смещены под углом 90 градусов друг к другу. Когда ротор вращается, воздух втягивается во впускную сторону корпуса цилиндра и выталкивается с силой наружу со стороны выпускного отверстия против давления в системе. Затем сжатый воздух подается в линию подачи.
• Винт: оснащен двумя винтами, находящимися в зацеплении, которые удерживают воздух между винтом и корпусом компрессора, в результате чего он сжимается и подается под более высоким давлением из нагнетательного клапана. Винтовые компрессоры подходят и эффективны при низком давлении воздуха. По сравнению с поршневыми компрессорами, в этом типе компрессоров подача сжатого воздуха осуществляется непрерывно и он работает бесшумно.
• Спиральный: Компрессоры спирального типа оснащены спиралью, приводимой в движение первичным двигателем. Внешние края спиралей задерживают воздух, а затем, когда они вращаются, воздух движется снаружи внутрь, таким образом сжимаясь из-за уменьшения площади. Сжатый воздух подается через центральное пространство улитки в линию подачи.
• Жидкостное кольцо: оно состоит из лопастей, которые движутся внутрь и наружу внутри рабочего колеса, и в результате этого движения происходит сжатие. Это заставляет пар распределяться по секциям небольшого объема, превращая его в пар высокого давления и высокой температуры.
• В этом типе лопаток компрессора встроены внутри цилиндрического корпуса. Когда двигатель вращается, газ сжимается. Затем жидкость, в основном вода, подается в устройство и за счет центробежного ускорения образует жидкостное кольцо через лопасти, которое, в свою очередь, образует камеру сжатия. Он способен сжимать любые газы и пары, даже пыль и жидкости.

• Поршневой компрессор

• Компрессоры одностороннего действия:Он имеет поршень, работающий на воздухе только в одном направлении. Воздух сжимается только в верхней части поршня.
• Компрессоры двойного действия:Он имеет два набора всасывающих/впускных и нагнетательных клапанов с обеих сторон поршня. Обе стороны поршня используются для сжатия воздуха.

• Динамические компрессоры

  Основное различие между поршневыми и динамическими компрессорами заключается в том, что поршневой компрессор работает при постоянном расходе, тогда как динамический компрессор, такой как центробежный и осевой, работает при постоянном давлении, и на его производительность влияют внешние условия, такие как изменения 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. Лопасти осевого компрессора расположены относительно ближе друг к другу. В центробежном компрессоре жидкость поступает из центра рабочего колеса и движется наружу через периферию посредством направляющих лопаток, тем самым уменьшая скорость и увеличивая давление. Его еще называют турбокомпрессором. Это эффективные и надежные компрессоры. Однако степень сжатия у него меньше, чем у осевых компрессоров. Кроме того, центробежные компрессоры более надежны, если соблюдаются стандарты API (Американского института нефти) 617.

  Типы вентиляторов

  В зависимости от конструкции различают следующие основные типы вентиляторов:

• Центробежный вентилятор:
• В вентиляторах этого типа поток воздуха меняет направление. Они могут быть наклонными, радиальными, загнутыми вперед, загнутыми назад и т. д. Эти типы вентиляторов подходят для высоких температур, низких и средних скоростей кончиков лопастей при высоких давлениях. Их можно эффективно использовать для сильно загрязненных воздушных потоков.
• Осевые вентиляторы:В этом типе вентиляторов направление воздушного потока не меняется. Они могут быть ванаксиальными, трубчатыми и пропеллерными. Они производят более низкое давление, чем центробежные вентиляторы. Вентиляторы пропеллерного типа способны обеспечивать высокую скорость потока при низком давлении. Трубчато-осевые вентиляторы имеют низкое/среднее давление и высокую пропускную способность. Лопастно-осевые вентиляторы имеют входные или выходные направляющие лопатки, обладают высоким давлением и средней скоростью потока.
• Таким образом, компрессоры, вентиляторы и воздуходувки в основном используются в коммунальной, производственной, нефтегазовой, горнодобывающей и сельскохозяйственной промышленности для различных применений, простых или сложных по своей природе. Поток воздуха, необходимый в процессе, а также необходимое давление на выходе являются ключевыми факторами, определяющими выбор типа и размера вентилятора. Конструкция корпуса вентилятора и воздуховода также определяет эффективность его работы.
  

  Воздуходувки

  Воздуходувка — это оборудование или устройство, которое увеличивает скорость воздуха или газа при его прохождении через оборудованные импеллеры. Они в основном используются для подачи воздуха/газа, необходимого для вытяжки, аспирации, охлаждения, вентиляции, транспортировки и т. д. В промышленности вентиляторы также широко известны как центробежные вентиляторы. У воздуходувки давление на входе низкое, а на выходе выше. Кинетическая энергия лопастей увеличивает давление воздуха на выходе. Воздуходувки в основном используются в промышленности, где требуется умеренное давление, где давление больше, чем у вентилятора, и меньше, чем у компрессора.

  Типы воздуходувок:Воздуходувки также можно разделить на центробежные и объемные. Как и в вентиляторах, в воздуходувках используются лопасти различной конструкции, например, загнутые назад, загнутые вперед и радиальные. Чаще всего они приводятся в движение электродвигателем. Они могут быть одно- или многоступенчатыми и использовать высокоскоростные рабочие колеса для создания скорости воздуха или других газов.

  Нагнетатели объемного типа похожи на насосы PDP, которые сжимают жидкость, что, в свою очередь, увеличивает давление. Этот тип нагнетателя предпочтительнее центробежного нагнетателя, где в процессе требуется высокое давление.

  Применение компрессоров, вентиляторов и воздуходувок

  Компрессоры, вентиляторы и воздуходувки в основном используются в таких процессах, 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, автомобильная, химическая промышленность, электроника, пищевая промышленность. и напитки, общее производство, производство стекла, больницы/медицина, горнодобывающая промышленность, фармацевтика, пластмассы, производство электроэнергии, изделия из древесины и многие другие.

  Основное преимущество воздушного компрессора заключается в его использовании в водоочистной промышленности. Очистка сточных вод — сложный процесс, требующий уничтожения миллионов бактерий, а также органических отходов.

  Промышленные вентиляторы также используются в различных областях, таких как химическая, медицинская, автомобильная,сельскохозяйственный,добыча полезных ископаемых, пищевой и строительной промышленности, каждая из которых может использовать промышленные вентиляторы для своих процессов. Они в основном используются во многих системах охлаждения и сушки.

  Центробежные нагнетатели обычно используются для таких применений, как борьба с пылью, подача воздуха для горения, в системах охлаждения, сушки, для аэраторов с псевдоожиженным слоем с воздушными конвейерными системами и т. д. Нагнетательные нагнетатели часто используются в пневматической транспортировке, а также для аэрации сточных вод, промывки фильтров, и наддува газа, а также для перемещения газов всех видов в нефтехимической промышленности.

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