Компрессоры, вентиляторы и воздуходувки широко используются в различных отраслях промышленности. Эти устройства отлично подходят для сложных процессов и стали незаменимыми в некоторых специфических областях применения. Их можно описать простыми словами следующим образом:
- Компрессор:Компрессор — это машина, которая уменьшает объем газа или жидкости, создавая высокое давление. Можно также сказать, что компрессор просто сжимает вещество, обычно газ.
- Фанаты:Вентилятор — это машина, используемая для перемещения жидкости или воздуха. Он приводится в движение электрическим двигателем, который вращает лопасти, прикрепленные к валу.
- Воздуходувки:Воздуходувка — это машина для перемещения воздуха под умеренным давлением. Или, проще говоря, воздуходувки используются для нагнетания воздуха/газа.
Основное различие между тремя вышеупомянутыми 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 на выходе к давлению на входе. 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
Компрессоры объемного действия, опять же, бывают двух типов:Вращательные и возвратно-поступательные
- К типам роторных компрессоров относятся лопастные, винтовые, жидкостно-кольцевые, спиральные и лопастные.
- Поршневые компрессоры бывают следующих типов: диафрагменные, двухтактные и однотактные.
Динамические компрессоры можно разделить на центробежные и осевые.
Давайте разберемся в этом подробнее.
Объемные компрессорыИспользуется система, которая подает определенный объем воздуха в камеру, а затем уменьшает объем камеры для сжатия воздуха. Как следует из названия, происходит перемещение компонента, который уменьшает объем камеры, тем самым сжимая воздух/газ. С другой стороны, вдинамический компрессорВ результате происходит изменение скорости жидкости, что приводит к возникновению кинетической энергии, создающей давление.
Поршневые компрессоры используют поршни, где давление на выходе воздуха высокое, объем обрабатываемого воздуха невелик, а скорость вращения компрессора низкая. Они подходят для средних и высоких степеней сжатия и объемов газа. С другой стороны, роторные компрессоры подходят для низкого и среднего давления и больших объемов. В этих компрессорах нет поршней и коленчатого вала. Вместо этого они имеют винты, лопатки, спиральные компрессоры и т. д. Таким образом, их можно дополнительно классифицировать по типу используемых компонентов.
Типы роторных компрессоров
- Спиральный компрессор: В этом оборудовании воздух сжимается с помощью двух спиралей или спиральных элементов. Одна спираль неподвижна, а другая движется по кругу. Воздух задерживается внутри спирального элемента и сжимается в середине спирали. Часто такие компрессоры имеют безмасляную конструкцию и требуют минимального технического обслуживания.
- Лопастная конструкция: Она состоит из лопаток, которые движутся внутрь и наружу импеллера, и сжатие происходит за счет этого вращательного движения. Это заставляет пар разделяться на небольшие объемные участки, превращая его в пар высокого давления и высокой температуры.
- Лопасть: Этот ротор состоит из двух лопастей, вращающихся внутри закрытого корпуса. Эти лопасти смещены друг относительно друга на 90 градусов. При вращении ротора воздух втягивается во входную часть корпуса цилиндра и выталкивается с усилием из выходной части, преодолевая давление в системе. Затем сжатый воздух подается в нагнетательную магистраль.
- Винтовой компрессор: Он оснащен двумя взаимозацепляющимися винтами, которые захватывают 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 при низких требованиях к давлению воздуха. По сравнению с поршневым компрессором, подача сжатого воздуха в этом типе компрессора осуществляется непрерывно, и он работает бесшумно.
- Спиральные компрессоры: Спиральные компрессоры имеют спирали, приводимые в движение первичным двигателем. Внешние кромки спиралей захватывают воздух, а затем, вращаясь, воздух перемещается наружу внутрь, сжимаясь за счет уменьшения площади поперечного сечения. Сжатый воздух подается через центральное пространство спирали в нагнетательную воздушную магистраль.
- Жидкостное кольцо: Оно состоит из лопаток, которые движутся внутрь и наружу импеллера, и сжатие происходит за счет этого вращательного движения. Это заставляет пар разделяться на небольшие объемные участки, превращая его в пар высокого давления и высокой температуры.
- В компрессорах этого типа лопатки расположены внутри цилиндрического корпуса. При вращении двигателя газ сжимается. Затем в устройство подается жидкость, в основном вода, и за счет центробежного ускорения она образует жидкостное кольцо через лопатки, которое, в свою очередь, формирует камеру сжатия. Он способен сжимать все газы и пары, даже содержащие пыль и жидкости.
-
Поршневой компрессор
- Односторонние компрессоры:В нем поршень работает на воздухе только в одном направлении. Сжатие воздуха происходит только в верхней части поршня.
- Компрессоры двойного действия:Он имеет два комплекта всасывающих/впускных и нагнетательных клапанов с обеих сторон поршня. Обе стороны поршня используются для сжатия воздуха.
-
Динамические компрессоры
Основное различие между объемными и динамическими компрессорами заключается в том, что объемный компрессор работает при постоянном потоке, тогда как динамические компрессоры, такие как центробежные и осевые, работают при постоянном давлении, и на их 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, способный непрерывно сжимать газы. Лопатки осевого компрессора расположены относительно близко друг к другу. В центробежном компрессоре жидкость поступает из центра рабочего колеса и движется наружу по периферии через направляющие лопатки, тем самым уменьшая скорость и увеличивая давление. Он также известен как турбокомпрессор. Это эффективные и надежные компрессоры. Однако степень сжатия у них ниже, чем у осевых компрессоров. Кроме того, центробежные компрессоры более надежны, если соблюдаются стандарты API (Американский институт нефти) 617.
Типы болельщиков
В зависимости от конструкции, существуют следующие основные типы вентиляторов:
- Центробежный вентилятор:
- В вентиляторах этого типа поток воздуха меняет направление. Они могут быть наклонными, радиальными, с изгибом вперед, с изгибом назад и т.д. Такие вентиляторы подходят для высоких температур и низких и средних скоростей вращения лопастей при высоком давлении. Они могут эффективно использоваться для сильно загрязненных воздушных потоков.
- Осевые вентиляторы:В вентиляторах этого типа направление воздушного потока не меняется. Они могут быть осевыми, трубчатыми и пропеллерными. Они создают более низкое давление, чем центробежные вентиляторы. Пропеллерные вентиляторы способны обеспечивать высокие скорости потока при низком давлении. Трубчатые осевые вентиляторы обладают низким/средним давлением и высокой производительностью. Осевые вентиляторы с направляющими лопатками на входе или выходе демонстрируют 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 для решения самых разнообразных задач, как простых, так и сложных. Необходимый расход воздуха, а также требуемое выходное давление являются ключевыми факторами, определяющими выбор типа и размера вентилятора. Конструкция корпуса вентилятора и воздуховода также влияют на эффективность его работы.
Воздуходувки
Вентилятор — это оборудование или устройство, которое увеличивает скорость воздуха или газа при прохождении через оснащенные импеллерами. Они в основном используются для подачи воздуха/газа, необходимого для вытяжки, всасывания, охлаждения, вентиляции, транспортировки и т. д. В промышленности вентиляторы также часто называют центробежными вентиляторами. В вентиляторе давление на входе низкое, а на выходе выше. Кинетическая энергия лопастей увеличивает давление воздуха на выходе. Вентиляторы в основном используются в промышленности для умеренных требований к давлению, когда давление выше, чем у вентилятора, и ниже, чем у компрессора.
Типы воздуходувок:Воздуходувки также можно классифицировать как центробежные и объемные. Как и вентиляторы, воздуходувки используют лопатки различной конструкции, например, с обратным изгибом, прямым изгибом и радиальные. В основном они приводятся в движение электродвигателем. Они могут быть одноступенчатыми или многоступенчатыми и используют высокоскоростные рабочие колеса для создания скорости потока воздуха или других газов.
Объёмные воздуходувки похожи на насосы объёмного действия, которые сжимают жидкость, что, в свою очередь, повышает давление. Этот тип воздуходувок предпочтительнее центробежных, когда в технологическом процессе требуется высокое давление.
Применение компрессоров, вентиляторов и воздуходувок
Компрессоры, вентиляторы и воздуходувки в основном используются в таких процессах, как сжатие газа, аэрация воды при водоподготовке, вентиляция воздуха, перемещение материалов, осушка воздуха и т. д. Применение сжатого воздуха широко распространено в различных областях, таких как аэрокосмическая промышленность, автомобилестроение, химическая промышленность, электроника, пищевая промышленность и производство напитков, общее машиностроение, стекольная промышленность, больницы/медицина, горнодобывающая промышленность, фармацевтика, производство пластмасс, энергетика, деревообработка и многие другие.
Главное преимущество воздушного компрессора заключается в его использовании в водоочистной промышленности. Очистка сточных вод — это сложный процесс, требующий уничтожения миллионов бактерий, а также органических отходов.
Промышленные вентиляторы также используются в самых разных областях, таких как химическая, медицинская, автомобильная промышленность.сельскохозяйственный,добыча полезных ископаемыхПромышленные вентиляторы могут использоваться в пищевой, пищевой и строительной отраслях для различных технологических процессов. В основном они применяются для охлаждения и сушки.
Центробежные воздуходувки обычно используются в таких областях, как пылеудаление, подача воздуха для горения, системы охлаждения и сушки, аэраторы с псевдоожиженным слоем и пневматические конвейерные системы и т. д. Объемные воздуходувки часто используются в пневматической транспортировке, 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 потребуется помощь, пожалуйста, свяжитесь с нами.
Дата публикации: 13 января 2021 г.