Santrifüj hava kompresörleri enerji açısından daha verimli midir?
Ülkemin sanayisinin sürekli gelişmesiyle birlikte işletmeler yalnızca pazarda şiddetli rekabetle karşı karşıya kalmıyor, aynı zamanda kendi üretim ve işletme maliyetlerine ilişkin katı gereklilikler de ortaya koyuyor.“Kısıtlama”, “açılma” anlamına gelir.Santrifüj hava kompresörleri (bundan sonra santrifüj hava kompresörleri olarak anılacaktır) Genel amaçlı bir hava sıkıştırma ekipmanı olarak, yağsız basınçlı havası ve yüksek çalışma verimliliği nedeniyle kullanıcılar tarafından giderek daha fazla tercih edilmektedir.
Ancak çoğu kullanıcı "santrifüjlerin çok enerji tasarrufu sağladığı" konusunda yalnızca kavramsal bir anlayışa sahiptir.Santrifüjlerin, yağsız vidalı kompresörler gibi diğer sıkıştırma biçimlerine göre daha fazla enerji tasarrufu sağladığını biliyorlar, ancak bunu ürünün kendisinden fiili kullanıma kadar sistematik olarak dikkate almıyorlar.soru.
Bu nedenle bu dört faktörün “santrifüjün enerji tasarrufu yapıp yapmadığına” etkisini dört açıdan kısaca açıklayacağız: Yaygın olarak kullanılan sıkıştırma formlarının karşılaştırılması, piyasadaki santrifüj markalarının farklılıkları, santrifüj hava kompresör istasyonlarının tasarımı ve günlük kullanım. Bakım.
1. Farklı sıkıştırma formlarının karşılaştırılması
Yağsız basınçlı hava pazarında iki ana kategori vardır: vidalı makineler ve santrifüjler.
1) Hava sıkıştırma prensibi perspektifinden analiz
Her markanın vidalı rotor profil tasarımı ve iç basınç oranı tasarımı gibi faktörlerden bağımsız olarak vidalı rotor boşluğu verimliliği etkileyen önemli bir faktördür.Rotor çapının açıklığa oranı ne kadar yüksek olursa, sıkıştırma verimliliği de o kadar yüksek olur.Benzer şekilde santrifüj pervanesinin çapı ve pervane ile salyangoz arasındaki boşluk oranı ne kadar büyük olursa, sıkıştırma verimliliği de o kadar yüksek olur.
3) Teori ve pratik arasındaki kapsamlı verimliliğin karşılaştırılması
Makine verimliliğinin basit bir karşılaştırması, gerçek kullanımın sonuçlarını yansıtamaz.Gerçek kullanım açısından bakıldığında kullanıcıların %80'inin gerçek gaz tüketiminde dalgalanmalar yaşanıyor.Tipik bir kullanıcı gaz talebi dalgalanma diyagramı için Tablo 4'e bakın, ancak santrifüjün güvenlik ayar aralığı yalnızca %70~%100'dür.Hava tüketimi ayar aralığını aştığında büyük miktarda havalandırma meydana gelecektir.Havalandırma enerji israfıdır ve bu santrifüjün genel verimliliği yüksek olmayacaktır.
Kullanıcı kendi gaz tüketimindeki dalgalanmayı tam olarak anlarsa, çoklu vidalı makinelerin kombinasyonu, özellikle N+1 çözümü, yani N sabit frekanslı vida + 1 frekans dönüştürücü, ihtiyaç duyduğu kadar gaz üretebilir ve Değişken frekanslı vida, gaz hacmini gerçek zamanlı olarak ayarlayabilir.Genel verimlilik santrifüjünkinden daha yüksektir.
Bu nedenle santrifüjün alt kısmı enerji tasarrufu sağlamaz.Gerçek gaz tüketimindeki dalgalanmayı ekipman açısından basitçe değerlendiremeyiz.50~70m³/dak'lık bir santrifüj kullanmak istiyorsanız, gaz tüketimindeki dalgalanmanın 15~21m³/dak aralığında olmasını sağlamanız gerekir.yani santrifüjün havasının alınmamasını sağlamaya çalışın.Kullanıcı gaz tüketimindeki dalgalanmanın 21m³/dk'yı aşacağını tahmin ederse vidalı makine çözümü daha fazla enerji tasarrufu sağlayacaktır.
2. Farklı santrifüj konfigürasyonları
Santrifüj pazarı esas olarak İsveç'ten Atlas Copco, Japonya'dan IHI-Sullair, Amerika Birleşik Devletleri'nden Ingersoll Rand gibi birçok büyük uluslararası marka tarafından işgal edilmektedir. Yazarın anlayışına göre, her marka temel olarak santrifüjün yalnızca çark kısmını üretmektedir. çekirdek teknolojisine sahip santrifüj., diğer kısımlar küresel bir tedarikçi satın alma modelini benimsiyor.Bu nedenle parçaların kalitesi tüm makinenin verimliliği üzerinde de önemli bir etkiye sahiptir.
1) Santrifüj kafasını çalıştıran yüksek voltajlı motor
Motor verimliliği, santrifüjün genel verimliliği üzerinde büyük bir etkiye sahiptir ve farklı verimliliklere sahip motorlar yapılandırılır.
Ulusal Standartlar Komitesi tarafından yayımlanan GB 30254-2013 “Yüksek Gerilim Üç Fazlı Kafesli Asenkron Motorların Enerji Verimliliği Sınırları ve Enerji Verimlilik Düzeyleri”nde her motor seviyesi ayrıntılı olarak bölünmüştür.Enerji verimliliği Seviye 2'den büyük veya ona eşit olan motorlar, enerji tasarruflu motorlar olarak tanımlanır.Bu standardın sürekli iyileştirilmesi ve yaygınlaştırılmasıyla, santrifüjün enerji tasarrufu sağlayıp sağlamadığının değerlendirilmesinde motorun önemli bir kriter olarak kullanılacağına inanıyorum.
2) Aktarım mekanizması — kaplin ve dişli kutusu
Santrifüj çarkı, dişli hızı artışıyla tahrik edilir.Bu nedenle kaplinin iletim verimliliği, yüksek ve düşük hızlı dişli sistemlerinin iletim verimliliği, rulmanların şekli gibi faktörler santrifüjün verimliliğini daha da etkileyecektir.Ancak bu parçaların tasarım parametreleri her üreticinin gizli verileri kamuya açıklanmadığından, yalnızca fiili kullanım sürecinden yola çıkarak basit kararlar verebiliyoruz.
A.Kaplin: Uzun süreli çalışma açısından bakıldığında, kuru lamine kaplinlerin iletim verimliliği dişli kaplinlere göre daha yüksektir ve dişli kaplinlerin aktarım verimliliği hızla azalır.
B.Dişli devri arttırıcı sistem: Şanzıman verimi düşerse makinede yüksek ses ve titreşim olur.Çarkın titreşim değeri kısa sürede artacak ve iletim verimi düşecektir.
C.Rulmanlar: Pervaneyi çalıştıran yüksek hızlı şaftı etkili bir şekilde koruyabilen ve yağ filmini stabilize edebilen, makineyi çalıştırırken ve durdururken yatak burcunun aşınmasına neden olmayacak çok parçalı kaymalı yataklar kullanılır.
3) Soğutma sistemi
Santrifüjün her aşamasının pervanesinin, sıkıştırma için bir sonraki aşamaya geçmeden önce sıkıştırma sonrasında soğutulması gerekir.
A.Soğutma: Soğutucunun tasarımında, giriş havası sıcaklığının ve soğutma suyu sıcaklığının farklı mevsimlerdeki soğutma etkisi üzerindeki etkisi tamamen dikkate alınmalıdır.
B.Basınç düşüşü: Gaz soğutucudan geçerken gaz basınç düşüşü en aza indirilmelidir.
C.Yoğuşma suyunun çökelmesi: Soğutma işlemi sırasında ne kadar çok yoğuşma suyu çökerse, bir sonraki aşamadaki pervanenin gaz üzerinde yaptığı iş oranı o kadar büyük olur.
Hacim sıkıştırma verimliliği ne kadar yüksek olursa
D.Yoğuşan suyu tahliye edin: Yoğunlaşan suyu, basınçlı hava sızıntısına neden olmadan soğutucudan hızlı bir şekilde boşaltın.
Soğutucunun soğutma etkisi, tüm makinenin verimliliği üzerinde büyük bir etkiye sahiptir ve aynı zamanda her santrifüj üreticisinin teknik gücünü de test eder.
4) Santrifüj verimliliğini etkileyen diğer faktörler
A.Hava girişi ayar valfinin şekli: çok parçalı hava girişi kılavuz kanat valfi, ayarlama sırasında gazı önceden döndürebilir, birinci seviye pervanenin düzeltilmesini azaltabilir ve birinci seviye pervanenin basınç oranını azaltabilir, böylece santrifüjün verimliliğini arttırmak.
B.Aşamalar arası borular: Aşamalar arası boru sisteminin kompakt tasarımı, sıkıştırma işlemi sırasındaki basınç kaybını etkili bir şekilde azaltabilir.
C.Ayar aralığı: Daha geniş bir ayar aralığı, daha az havalandırma riski anlamına gelir ve aynı zamanda bir santrifüjün enerji tasarrufu özelliklerine sahip olup olmadığının test edilmesi için önemli bir göstergedir.
D.İç yüzey kaplaması: Santrifüj sıkıştırmasının her aşamasının egzoz sıcaklığı 90~110°C'dir.Isıya dayanıklı iyi iç kaplama aynı zamanda uzun süreli ve verimli çalışmanın garantisidir.
3. Hava kompresörü istasyonu tasarım aşaması
Santrifüj hava kompresörü istasyonlarının sistem tasarımı halen nispeten kapsamlı bir aşamadadır ve temel olarak aşağıdakilere yansır:
1) Gaz üretimi talebi karşılamıyor
Bir hava kompresör istasyonunun gaz hacmi, tasarım aşamasında gaz tüketim noktaları sayılarak ve eş zamanlı kullanım katsayılarıyla çarpılarak hesaplanacaktır.Zaten yeterli marj var, ancak fiili satın almanın maksimum ve en elverişsiz çalışma koşullarını karşılaması gerekiyor.Santrifüj seçimi faktörlerine ek olarak, gerçek sonuçlara göre, gerçek gaz tüketimi çoğunlukla satın alınan kompresörün gaz üretiminden daha azdır.Gerçek gaz tüketimindeki dalgalanma ve çeşitli marka santrifüjlerin ayar yeteneklerindeki farklılık ile birlikte, santrifüj periyodik olarak havalandırılacaktır.
2) Egzoz basıncı hava basıncıyla eşleşmiyor
Çoğu santrifüj hava kompresörü istasyonunda yalnızca 1 veya 2 basınçlı boru ağı bulunur ve santrifüjler, en yüksek basınç noktasını karşılamaya göre seçilir.Ancak aslında en yüksek basınç noktası gaz talebinin küçük bir kısmını oluşturur veya daha fazla düşük basınçlı gaz ihtiyacı vardır.Bu noktada çıkış yönündeki bir basınç düşürücü vana vasıtasıyla basıncın düşürülmesi gerekmektedir.Yetkili verilere göre, santrifüj egzoz basıncının her 1 barg azaltılmasıyla, toplam çalışma enerji tüketimi %8 oranında azaltılabiliyor.
3) Basınç uyumsuzluğunun makine üzerindeki etkisi
Bir santrifüj yalnızca tasarım noktasında çalıştırıldığında en verimli duruma gelir.Örneğin, bir makine 8 barg boşaltma basıncıyla tasarlanmışsa ve gerçek boşaltma basıncı 5,5 barg ise, gerçek çalışma güç tüketiminin 6,5 barg olduğu belirtilmelidir.
4) Hava kompresör istasyonlarının yetersiz yönetimi
Kullanıcılar, üretimi garanti altına almak için gaz tedariği istikrarlı olduğu sürece geri kalan her şeyin bir kenara bırakılabileceğine inanıyor.Yukarıda belirtilen sorunlar veya enerji tasarrufu noktaları göz ardı edilecektir.O zaman işletmedeki gerçek enerji tüketimi ideal durumdan çok daha yüksek olacaktır ve bu ideal duruma erken aşamada daha detaylı hesaplamalar, gerçek gaz dalgalanmalarının simülasyonu, daha detaylı gaz hacmi ve basınç bölmeleri ve daha doğru seçim ve eşleştirme.
4. Günlük bakımın verimliliğe etkisi
Rutin bakım, santrifüjün verimli çalışıp çalışamayacağı konusunda da önemli bir rol oynar.Mekanik ekipman için geleneksel üç filtre ve bir yağa ve valf gövdesi contalarının değiştirilmesine ek olarak santrifüjlerin aşağıdaki noktalara da dikkat etmesi gerekir:
1) Havadaki toz parçacıkları
Gaz, hava giriş filtresi tarafından filtrelendikten sonra içeri ince toz girmeye devam edecektir.Uzun bir süre sonra pervane, difüzör ve soğutucu kanatları üzerinde birikerek hava giriş hacmini ve dolayısıyla genel makine verimliliğini etkiler.
2) Sıkıştırma sırasındaki gaz özellikleri
Sıkıştırma işlemi sırasında gaz aşırı doygunluk, yüksek sıcaklık ve yüksek nem durumundadır.Basınçlı havadaki sıvı su, havadaki asidik gazla birleşerek gazın, pervanenin, difüzörün vb. iç duvarında korozyona neden olarak hava giriş hacmini etkileyerek verimliliği düşürecektir..
3) Soğutma suyunun kalitesi
Soğutma suyundaki karbonat sertliği ve toplam asılı partikül madde konsantrasyonundaki farklılıklar, soğutucunun su tarafında kirlenmeye ve kireçlenmeye yol açarak ısı değişim verimliliğini ve dolayısıyla tüm makinenin çalışma verimliliğini etkiler.
Santrifüjler şu anda piyasadaki en verimli hava kompresörü türüdür.Gerçek kullanımda, gerçekten "her şeyden en iyi şekilde yararlanmak ve etkilerinden keyif almak" için, santrifüj üreticilerinin sürekli olarak daha verimli ürünler geliştirmesi yeterli değildir;Aynı zamanda, doğru Gerçek gaz talebine yakın ve “ne kadar gazın o kadar gaz üretmek için kullanıldığı ve ne kadar yüksek basıncın yüksek basınç üretmek için kullanıldığı”nı sağlayan bir seçim planının yapılması da özellikle önemlidir. .Ayrıca santrifüjlerin bakımının güçlendirilmesi, santrifüjlerin uzun süreli istikrarlı ve verimli çalışmasının da güvenilir bir garantisidir.
Santrifüjler giderek yaygınlaştıkça, giderek daha fazla kullanıcının yalnızca "santrifüjlerin çok enerji tasarrufu sağladığını" bilmekle kalmayıp aynı zamanda tasarım, işletme ve bakım açısından enerji tasarrufu hedeflerine ulaşabileceğini umuyoruz. tüm sistemin iyileştirilmesi ve şirketin kendi verimliliğinin artırılması.Rekabetçilik, karbon emisyonlarının azaltılmasına ve yeşil bir dünyanın korunmasına kendi katkınızı yapın!
Açıklama: Bu makale internetten kopyalanmıştır.Makalenin içeriği yalnızca öğrenme ve iletişim amaçlıdır.Air Compressor Network, yazıdaki görüşler konusunda tarafsız kalıyor.Yazının telif hakkı asıl yazara ve platforma aittir.Herhangi bir ihlal varsa, silmek için lütfen bizimle iletişime geçin.