Tipuri de compresoare Compresoare de aer Pagină enciclopedică dedicată aerului comprimat Alte compresoare
Atunci când aveți nevoie de o mulțime de cai putere, un compresor dinamic este alegerea ideală. Acestea sunt disponibile atât în modele axiale, cât și radiale și sunt denumite frecvent turbocompresoare. Cele cu design radial se numesc compresoare centrifugale.
Un compresor dinamic funcționează la o presiune constantă, spre deosebire, de exemplu, de un compresor cu cilindree, care funcționează cu un flux constant. Performanța unui compresor dinamic este afectată de condițiile externe. De exemplu, o modificare a temperaturii de intrare are ca rezultat o modificare a capacității.
Un compresor centrifugal se caracterizează prin debitul său radial de descărcare. Aerul este aspirat în centrul unui rotor cu lame radiale. Acesta este împins spre perimetrul rotorului de către forțele centrifuge. Mișcarea radială a aerului are ca rezultat simultan o creștere a presiunii și o generare de energie cinetică. Înainte ca aerul să fie condus spre centrul rotorului următoarei trepte a compresorului, acesta trece printr-un difuzor. Acesta este locul în care energia cinetică este transformată în presiune.
Fiecare etapă preia o parte din creșterea globală a presiunii din unitatea compresorului. În mașinile industriale, raportul maxim de presiune al unei trepte de compresor centrifugal nu este adesea mai mare de 3. Rapoartele de presiune mai mari reduc eficiența etapei. Aplicațiile în mai multe etape permit posibilitatea răcirii intercalate pentru a reduce necesarul de energie. Mai multe etape pot fi aranjate în serie pe un singur arbore cu turație mică. Acest concept este adesea folosit în industria de petrol și gaze sau de proces.
Deoarece raportul de presiune pe treaptă este scăzut, un număr mare de trepte și/sau mai multe seturi de compresoare sunt utilizate pentru a obține presiunea dorită. Pentru aplicațiile de compresie a aerului, o cutie de viteze de mare viteză este integrată cu treptele compresorului pentru a angrena rotoarele pe pinioanele de mare viteză. Rotorul poate avea un design deschis sau închis.
Cele mai frecvent utilizate pentru aplicații de aer de mare viteză sunt rotoarele cu design deschis. Cu aceasta, rotorul este în mod normal fabricat din aliaj special de oțel inoxidabil sau aluminiu. Turația arborelui rotorului este foarte mare în comparație cu cea a altor tipuri de compresor. Vitezele de 15.000-100.000 rpm sunt comune. Aceasta înseamnă că jurnalizarea pe arborele sau pinionul compresorului de mare viteză are loc utilizând rulmenți simpli cu peliculă de ulei în locul rulmenților cu role.
Alternativ, rulmenții magnetici activi pot fi utilizați pentru o mașină complet fără ulei. Două rotoare sunt montate la fiecare capăt al aceluiași arbore pentru a contracara sarcinile axiale cauzate de diferențele de presiune. De obicei, 2 sau 3 trepte cu intercoolere sunt utilizate pentru aplicații standard de aer comprimat.
Într-o configurație modernă a compresorului de aer centrifugal, motoarele electrice de mare viteză sunt utilizate pentru a conduce direct rotoarele. Această tehnologie creează un compresor compact, fără cutie de viteze și sistem de lubrifiere a uleiului asociat, ceea ce îl face un compresor complet fără ulei.
Fiecare compresor centrifugal trebuie să fie etanșat într-un mod adecvat pentru a reduce scurgerile de-a lungul arborelui, unde trece prin carcasa compresorului. Sunt utilizate multe tipuri de garnituri, iar cele mai avansate pot fi găsite la compresoarele de mare viteză destinate pentru presiuni ridicate. Cele mai frecvente tipuri sunt sigiliile labirintice, sigiliile cu inel sau sigiliile cu gap controlat (de obicei sigilii din grafit) și sigiliile mecanice.
Un turbocompresor are debit axial, prin care aerul sau gazul trece de-a lungul arborelui compresorului prin rânduri de lame rotative și staționare. În acest fel, viteza aerului crește treptat, în același timp, lamele staționare convertesc energia cinetică în presiune. Un tambur de echilibrare este de obicei încorporat în compresor pentru a contrabalansa forța axială.
Compresoarele axiale sunt în general mai mici și mai ușoare decât compresoarele centrifugale echivalente și funcționează în mod normal la viteze mai mari. Acestea sunt utilizate pentru debite volumice constante și ridicate la o presiune relativ moderată, de exemplu, în sistemele de ventilație. Având în vedere viteza lor mare de rotație, acestea sunt în mod ideal cuplate la turbine cu gaz pentru generarea de energie electrică și propulsia aeronavelor.
16 martie, 2023
Există două principii generale pentru compresia aerului (sau a gazului): Comprimarea volumetrică și comprimarea dinamică. Acest ghid le acoperă pe amândouă.
30 iunie, 2022
Există multe considerente atunci când alegeți un compresor de aer pentru afacerea pe care o conduceți. În acest articol vom explica ce compresor este cel mai potrivit pentru dvs., în funcție de aplicația și nevoile punctuale.
22 aprilie, 2022
Aflați mai multe despre alte tipuri de compresoare: Pompa de vid, boosterull și amplificatorul de presiune.
