Поршневые компрессоры: ПОРШНЕВЫЕ КОМПРЕССОРЫ — Студопедия

Выбираем компрессор для пневмоинструмента | Другие инструменты | Блог

Пневматический компрессор: назначение и виды.

Прошли те времена, когда пользование пневматическим инструментом было прерогативой заводов и крупных мастерских при автобазах. Сегодня пневмоинструмент доступен любому желающему и многие уже успели оценить по достоинству его положительные стороны. Пневмоинструмент не боится влаги и пыли, неприхотлив, надежен и имеет заметно большую удельную мощность, чем его электрические собратья. Кроме того, пневматический инструмент не боится запредельных нагрузок – если электродрель при заклинивании сверла запросто может сгореть, пневмодрель просто остановится и запустится сразу, как пропадет нагрузка. Неудивительно, что поклонников у пневматического инструмента с каждым годом все больше. Но есть у пневмоинструмента и минус: розетку можно найти на каждом углу, а вот сжатый воздух в квартиры, гаражи и частные дома пока не раздают. Необходимо приобретать компрессор.

Наиболее эффективным видом компрессоров является винтовой, в которых воздух нагнетается винтами. Но, к сожалению, нужное для работы пневмоинструмента давление создается только при работе большими винтами, приводимыми в действие мощными трехфазными двигателями. Поэтому винтовые компрессоры используются на крупных промышленных предприятиях, а частным лицам и небольшим мастерским остается довольствоваться поршневыми.

В этих компрессорах сжатие воздуха производится, как следует из названия, поршнями, приводимыми в движение с помощью кривошипно-шатунного механизма. Эффективность таких компрессоров много ниже, за счет того, что большая часть энергии расходуется на преодоление трения между поршнем и цилиндром. Соответственно, износ этих деталей также возрастает и срок службы поршневых компрессоров много ниже, чем у винтовых. В масляных компрессорах для снижения трения используется масло, такие компрессора служат в несколько раз дольше безмасляных, но имеют одну особенность, которая часто оборачивается большим недостатком: в сжатом воздухе на выходе масляных компрессоров в довольно большом количестве присутствует масло.

Маслоотделители частично справляются с этой проблемой, но не до конца, и, если вам нужен чистый воздух, масляный компрессор вам не подойдет. Это актуально не только для медицинских учреждений. При тонкой работе краскопультом (например, когда краскопульт используется для аэрографии), при продувке деталей от пыли, при использовании плазменного резака – наличие масла в сжатом воздухе недопустимо. А вот при работе прочего пневмоинструмента – дрелей, гайковертов, граверов и т.п. – наличие масла в воздухе даже полезно: оно обеспечивает смазку вращающихся частей инструмента.

Еще один минус масляных компрессоров – они требуют контроля за уровнем и состоянием масла. Масло нужно подливать (любое масло тут не сойдет, требуется именно недешевое компрессорное), а при его загрязнении – и менять.

По типу привода компрессоры делятся на коаксиальные и ременные. В коаксиальных коленвал компрессора жестко соединен с валом двигателя. Простота этой конструкции обеспечивает её дешевизну, чего не скажешь о надежности: такой ва

Поршневой компрессор — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Поршнево́й компре́ссор — тип компрессора, энергетическая машина для сжатия и подачи воздуха или газа под давлением. Компрессоры возвратно-поступательного действия считаются самым давним и распространенным типом. Эффект компрессии создается за счет уменьшения объема газа при движении поршня в цилиндре. Всасывающие и нагнетательные клапаны поджаты пружиной и работают автоматически под действием перепада давления, возникающего между цилиндром компрессора и давлением в трубопроводе при движении поршня. Поршневые компрессоры производятся с воздушным или жидкостным охлаждением. Число оборотов коленчатого вала у таких компрессоров обычно в пределах от 125 до 1000 оборотов в минуту. Скорость движения поршня — в пределах от 2,54 до 5 м/с. Номинальная скорость газа — в пределах от 22 до 40 м/с, а рабочее давление на выходе может изменяться от вакуума до 4100 атмосфер^[1] Компрессоры данного типа широко применяются в машиностроении, текстильном производстве, в химической, нефтегазовой, холодильной промышленности и криогенной технике.

Многообразны по конструктивному выполнению, схемам и компоновкам.

Компрессорный агрегат Corcen для перекачки паровой фазы СНГ

Классификация

Поршневые компрессоры различают по устройству кривошипно-шатунного механизма или линейного привода, устройству и расположению цилиндров, числу ступеней сжатия.

Поршневые компрессоры могут быть: крейцкопфные — с двухсторонним всасыванием и бескрейцкопфные — одностороннего всасывания (мощностью до 100 кВт).

По расположению цилиндров компрессоры подразделяются на вертикальные, горизонтальные и угловые.

К вертикальным относятся машины с цилиндрами, расположенными вертикально. При горизонтальном расположении цилиндры могут быть размещены по одну сторону коленчатого вала, такие компрессоры называются горизонтальными с односторонним расположением цилиндров; либо по обе стороны вала — с горизонтальными или двухсторонним расположением цилиндров.

К угловым компрессорам относятся машины с цилиндрами, расположенными в одних рядах вертикально, в других — горизонтально. Такие компрессоры называются прямоугольными. К угловым компрессорам относятся машины с наклонными цилиндрами, установленными V-образно и W-образно (компрессоры называются соответственно V- и W-образными).

Прогрессивным в развитии поршневых компрессоров явился переход на оппозитное исполнение компрессоров крупной и средней производительности. Оппозитные компрессоры, представляющие собой горизонтальные машины с встречным движением поршней и расположением цилиндров по обе стороны вала, отличаются высокой динамической уравновешенностью, меньшим габаритами и массой. Благодаря своим преимуществам оппозитные компрессоры практически полностью вытеснили традиционный тип крупного горизонтального компрессора.

Для машин малой и средней производительности основным является прямоугольный тип компрессора и компрессора с У-образным расположением цилиндров.

По числу ступеней сжатия^[2] компрессоры различаются одно-, двух- и многоступенчатые. Многоступенчатое сжатие вызывается необходимостью ограничить температуру сжимаемого газа. В воздушных компрессорах возникает опасность воспламенения и взрыва масляного нагара, накапливающегося в трубопроводах, на крышках компрессоров и поверхностях клапанов, поэтому температура нагнетаемого воздуха не должна превышать 453К^{[источник не указан 3286 дней]}.

Компрессор без смазки цилиндров

Первоначально компрессор без смазки цилиндров выполнялся с лабиринтным уплотнением, в которых уплотнение поршня достигается с помощью канавок, нарезанных на поршне, но такая конструкция не получила практического применения. В дальнейшем развитие компрессоров без смазки цилиндров пошло по пути создания и внедрения компрессоров, в которых уплотнение поршней осуществляется поршневыми кольцами, выполненными из композиционных материалов. Компрессоры без смазки цилиндров необходимы для технологических процессов, в которых попадание примесей смазочного масла в сжимаемый газ весьма нежелательно. Такие современные компрессоры работают без ремонта более продолжительное время, чем компрессоры с обычной смазкой цилиндров.

В настоящее время на ряде заводов изготовляются разнообразные типы компрессоров без смазки цилиндров.

См. также

Литература

• Абдурашитов С. А. Насосы и компрессоры. — М.: Недра, 1974.
• Михайлов А. К., Ворошилов В. П. Компрессорные машины. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 288 с. — ISBN 5-283-00090-7.
• Френкель М. И. Поршневые компрессоры. — М.-Л.: Машгиз, 1960.
• Воронецкий А.В. Современные компрессорные станции (Концепции, проекты, оборудование). — М.: ООО «Премиум Инжиниринг», 2008. — 614 с. — ISBN 978-5-903363-09-4.
• Захаренко В. П., Основы теории уплотнений и создание поршневых компрессоров без смазки. Автореферат. Санкт-Петербург. 2001. 341 с.
• Блох Х., Компрессоры. Современное применение. — М.: Техносфера, 2011.

Поршневые компрессоры — оборудование

Поршневые компрессоры относятся к компрессорам с объемным принципом сжатия воздуха, в которых изменение объемов рабочих камер осуществляется поршнем или поршнями, совершающими возвратно-поступательные движения.

Поршневые компрессоры являются самыми распространенными из всех видов компрессоров, т.к. нашли свое применение, как в бытовых нуждах так и в промышленности. По количеству ступеней сжатия различают одноступенчатые и многоступенчатые компрессоры. Как маслосмазываемые так и безмасляные. С различным числом цилиндров и самых разнообразных конфигураций.

В характеристиках поршневого компрессора производительность указывается на входе. Чтобы узнать производительность на выходе, необходимо производительность на входе умножить на коэффициент ~ 0,65 для коаксиальных компрессоров и ~0,75 для поршневых с ременным приводом. Для справки у винтовых компрессоров данный коэффициент ~0,95. При выборе поршневого компрессора необходимо подсчитать суммарный расход сжатого воздуха у потребителей. И прибавить к полученному значению 20% запас. Как правило, в данном виде компрессоров применяется релейная система управления и работа происходит в режиме «старт-стоп». Регулировка давления производится ручным способом.

При этом, разница давлений (min-max) составляет 2 бара.

Бытовые поршневые компрессоры, зачастую, имеют ресивер объемом от 24 до 100 л.

Более мощные компрессоры используемые на производстве имеют ресивер до 500л.

Предпочтительнее выбрать больший объем ресивера, т.к. ресивер увеличенного объема лучше сглаживает пульсацию воздуха и способствует снижению частоты запуска компрессора, что дает время на охлаждение поршневой головки.

В нашем ассортименте представлены наиболее популярные модели компрессоров таких как Fubag, ABAC, Ремеза, компрессоры Бежецкого завода ACO и других производителей.

Характерные конструкции и функционирования компрессоров поршневого типа

Поршневой компрессор считается одним из видов максимально эффективных установок на компрессорной основе, которому удалось за рекордно короткий срок завоевать репутацию надежного и эффективного средства, широко используемого в настоящее время. Отличаясь высоким уровнем рабочих показателей и предоставляя возможность интенсивно применяться в случае значительных объемов производственной деятельности, такая установка идеально подходит для эксплуатации на предприятиях промышленной специализации, а также на небольших заводах.

Тип данной поршневой установки определяет не только конструкцию системы, но также и особенности функционирования оборудования. Так, если рассматривать эти установки с точки зрения количества используемых цилиндров, то устройства бывают:

• одноцилиндровые;
• двухцилиндровые;
• многоцилиндровые.

В тоже время расположение цилиндров в системе предлагает следующие виды компрессоров поршневого типа:

1. W-образные;
2. V-образные;
3. рядные.

Если говорить о количественной характеристике ступеней, предназначенных для того, чтобы сжимать воздух в оборудовании, то идет речь о таких вариантах устройств:

• многоступенчатых;
• одноступенчатых.

Хотя на современном технологическом рынке предлагаются различные виды компрессорного оборудования, все варианты обладают идентичным базовым оснащением, которое и обеспечивает эффективность их эксплуатации в промышленных и производственных целях.

Конструкция компрессорных машин

Установки одноцилиндрового типа отличаются наиболее простой конструкцией компрессоров. Состав таких машин — это наличие поршня, цилиндра и двух клапанов: они отвечают за осуществление нагнетания и всасывания воздуха, располагаясь в крышке цилиндра. Функционирование устройства заключается в передаче шатуном движений ограниченного объема на поршень при помощи камеры сжатия. Следует обратить внимание на то, что шатун соединяется с коленчатым валом, который вращается во время работы компрессора. Таким образом, увеличивается объем, который располагается между нижней частью поршня и двумя клапанами — это и является разрежением.

Поскольку атмосферный воздух превышает уровень сопротивления пружины, закрывающей клапан, гарантирующим всасывание, он способен без проблем попадать в цилиндр, самостоятельно открывая его и направляясь посредством всасывающего патрубка.

Возвратное действие поршня позволяет воздуху сжиматься, провоцируя тем самым способствуя возрастанию давления. В тоже время удерживаемый при помощи пружины нагнетательный клапан подвергается воздействию со стороны потока воздуха, что находится под высоким давлением, вследствие чего последний транспортируется в нагнетательный патрубок. Следует обратить внимание на то, что питание машины возможно обеспечивать не только с помощью электродвигателя, но также и благодаря автономному двигателю, работающему на основе дизельного или бензинового топлива.

На сегодняшний день в промышленной деятельности применение поршневых устройств с данным принципом функционирования обеспечивает максимально эффективной работой оборудования. Единственным незначительным недостатком работы считается сжатый воздух, который подается этой машиной, поскольку идет речь не о ровном потоке, а о нерегулярных импульсных движениях. Для того, чтобы выровнять давление сжимающегося воздуха и урегулировать его пульсацию, поршневые устройства рекомендуется применять с ресиверами, что отвечают за предотвращение возникновения перебоев давления подаваемого потока воздуха и функционирования всей установки.

Если же говорить о характеристиках конструкции и особенностях работы двухцилиндровых вариантах поршневых аппаратов, то в данном случае установка одноступенчатая, но оснащена с помощью двух одинаковых по размеру цилиндров. В двухцилиндровых поршневых устройствах цилиндры работают в противофазе, что позволяет осуществлять всасывание воздуха поочередно. После этого воздух поддается еще большему сжатию (до максимального давления), а затем попадает в нагнетающую часть устройства при помощи вытеснения.

В тоже время двухцилиндровые установки двухступенчатого типа отличаются наличием цилиндров различного размера. Цилиндр первой ступени отвечает за сжатие воздуха до определенного уровня, после чего он поступает в межступенчатый охладитель для нужного охлаждения. Как только воздух охлажден в межступенчатом охладителе он транспортируется в цилиндр второй степени, где подвергается дальнейшему сжатию с целью получения максимально высокого уровня давления.

Что касается межступенчатого устройства, предназначенного для охлаждения воздуха после сжатия в цилиндре первой ступени, то в его качестве может применяться трубка из меди: именно медь позволяет максимально быстро и качественно охладить воздух под давлением. Процесс охлаждения подаваемого воздуха очень важен, поскольку он оптимизирует тем самым процесс сжатия, существенно повышая КПД для всего оборудования. В данном случае значительную роль играют размеры используемых цилиндров: этот показатель отвечает за одинаковую работу по сжатию воздуха на всех ступенях.

Сравнение поршневых компрессоров и их главные преимущества

По сравнению с одноступенчатыми установками, поршневые компрессоры с двухступенчатыми цилиндрами позволяют повысить эффективность результатов работы оборудования на промышленных предприятиях и производствах.

Главным преимуществом таких устройств оказывается минимальное количество энергии, которое необходимо для получения максимально эффективного функционирования двигателя (в тоже время в случае с одноступенчатым устройством нужно значительно больше энергии). Не менее важным достоинством оказывается и температурный режим: двухступенчатые устройства требуют более низкого температурного показателя, чем компрессоры одноступенчатого вида: таким образом гарантируется надежность работы оборудования. Особое внимание стоит уделить производительности: у двухступенчатых установках она на 20% выше по сравнению со всеми другими видами.

Поршневое оборудование отличается безопасностью использования и простотой конструкции, которая отлично сочетается с высокой эффективностью, практичностью и долгим сроком службы даже в условиях интенсивной эксплуатации.

Для сревнения с винтовыми компрессорами.

Поршневые компрессоры Ceccato™ — цены, описание

Принцип работы и устройство поршневых компрессоров

Поршневой компрессор имеет один или несколько цилиндров с поршнями, которые приводятся в действие мотором. При этом происходит всасывание воздуха в цилиндр, а затем его сжатие до рабочего давления на одной или нескольких ступенях. Далее сжатый воздух поступает в воздушный ресивер, проходя через охладитель.

Области применения

Особенность поршневого компрессора состоит в том, что он не предназначен для непрерывной работы (в отличие от винтового). После нескольких минут работы (как правило не более 3 минут), поршневой компрессор останавливается не менее чем на 1,5 минуты. В общей сложности рабочее время компрессора может составлять порядка 4 часов в день. Поэтому поршневые компрессоры предназначены как для бытового использования, так и для небольших мастерских или малых производств, где не нужна непрерывная подача воздуха: профессиональное пневматическое распыление воды, ковка, подкачка шин, профессиональные завинчивание, мойка высокого давления, профессиональная порошковая окраска, пневматический молотки и ключи ударного действия, плоские шлифовальные и полировальные машины, пескоструйные аппараты. 

Поршневые компрессоры Ceccato: обзор серий

Линейка маслосмазываемых поршневых компрессоров Ceccato благодаря широкому ассортименту подходит для различных областей применения. От бытового применения до промышленного использования, серии BLUELINE, BELTAIR и FONOCOMPACT отвечают всем требованиям к подаче сжатого воздуха.

BLUELINE с прямым и ременным приводом, от 8 до 9 бар. Модели мощностью 2 л.с. с ресивером емкостью 6 — 90 литров

BLUELINE PRO с прямым приводом,от 8 до 10 бар. Модели мощностью от 2 до 10 л.с. с ресивером от 27 до 500 литров.

BELTAIR PRO с ременным приводом, 11  и 15 бар. Модели мощностью от 2 до 10 л.с. с ресивером от 27 до 500 литров.

FONOCOMPACT PRO с глушителем, на раме и на ресивере, с осушителем и без. Модели мощностью от 2 до 10 л.с. с ресивером от 27 до 500 литров.

5 преимуществ поршневых компрессоров Ceccato

1. Простой монтаж и техобслуживание
Удобное техобслуживания с оригинальными запчастями. Проложена проводка и выбор различных по объему ресиверов. Быстроразъемные соединения. 
2. Надежное качество
Высокое качество сборки и европейские комплектующие. Поршневые блоки с пониженной скоростью привода.
3. Широкий выбор моделей
Возможность подобрать необходимый компрессор для индивидуальных потребностей в сжатом воздухе. Предлагаются модели для малой средней и длительной продолжительности работы. Модели мощностью от 2-х до 10-ти л.с., от бытового до промышленного применения. 
4. Эффективность и долговечность
У моделей с прямым приводом — однофазный мотор малой мощности, у моделей с ременным приводом — поршневые блоки с пониженной скоростью привода для снижения износа и шума.
5. Защита сети сжатого воздуха
Широкий спектр моделей обеспечивает создание высококачественной станции сжатого воздуха, а также улучшение защиты сети сжатого воздуха от ржавчины, коррозии, износа и утечек.

Типы поршневых компрессоров Ceccato

Поршневые компрессоры Ceccato можно разделить на несколько типов по следующим признакам:

1. По количеству ступеней сжатия – одноступенчатые и многоступенчатые.
Их отличие состоит в том, что в многоступенчатом компрессоре воздух сжимается между ступенями, охлаждаясь наружным воздухом, при этом увеличивается КПД сжатия.
2. По типу привода: прямой и ременной
3. Комплектация на раме или на ресивере, с осушителем или без него
4. По мобильности: передвижные или стационарные

 

 

Подробнее

Сравнение поршневых, винтовых и спиральных холодильных компрессоров.

Поршневые компрессоры

Изменение давления в поршневых компрессорах происходит при возвратно-поступательном движении поршня в цилиндрической камере сжатия. Индикаторные диаграммы холодильного поршневого компрессора при работе в режимах охлаждения и замораживания представлены на рис. 1.

Отчетливо видно, что при более высокой степени сжатия коэффициент подачи падает, причем главным образом из-за увеличения влияния процесса обратного расширения.При обратном расширении работа передается на коленчатый вал (заштрихованная область), происходит охлаждение газа и изоэнтропический КПД поршневого компрессора уменьшается, но не так сильно, как коэффициент подачи. Это свойство характерно только для поршневых компрессоров.

На практике описанные особенности работы холодильных поршневых компрессоров приводят к тому, что объемная производительность при глубоком охлаждении заметно падает, что влияет на выбор рабочего объема. Тот же эффект может наблюдаться в случаях привода поршневого компрессора от двигателя с изменяемой частотой вращения. При увеличении частоты вращения степень сжатия повышается и коэффициент подачи уменьшается
(рис. 2).

В холодильных поршневых компрессорах автомобильных кондиционеров, приводимых от двигателя внутреннего сгорания, этот эффект может быть полезно использован. При увеличении частоты вращения обеспечивается желаемое сокращение холодопроизводительности. Поэтому в автобусных установках кондиционирования воздуха часто отказываются от каких-либо специальных систем регулирования производительности. Если эффект уменьшения производительности нежелателен (например, в холодильных установках), то следует переходить на двухступенчатый поршневой компрессор (рис. 3).

Спиральные холодильные компрессоры

В традиционной конструкции спиральных холодильных компрессоров, используемых на сегодняшний день в технике кондиционирования, подвижный спиральный элемент выполняет орбитальное движение. За один оборот подвижной спирали компрессора производятся впуск порции всасываемого газа, его сжатие и выталкивание нагнетаемого газа.В спиральных холодильных компрессорах нет нагнетательных клапанов, т. е. газ сжимается до заложенной при проектировании степени сжатия. Другая особенность спирального холодильного компрессора заключается в уменьшении объема камеры сжатия снаружи к центру и наличии радиального отверстия для нагнетания в самой маленькой центральной камере. Это также ограничивает эффективность рабочего нагнетательного клапана, имеющегося в некоторых низкотемпературных холодильных компрессорах.На рис. 4, а — представлена индикаторная диаграмма давления в спиральных компрессорах для систем кондиционирования воздуха, на рис. 4, б – для нормального охлаждения.

В случае применения в системах кондиционирования воздуха, где, как известно, отношения давлений низкие, спиральный холодильный компрессор может продемонстрировать свои преимущества: отсутствие потерь в клапанах; высокий КПД при небольшой тепловой и механической нагрузке из-за низкого трения, что связано с низкой относительной скоростью; малые внутренние перетечки (благодаря относительно небольшой разности давлений).В том же компрессоре при более высокой степени сжатия (см. рис. 4, б) величина работы сжатия увеличивается в конце этого процесса из-за обратного расширения в направлении, противоположном направлению вращения.Это повышает тепловую нагрузку и увеличивает внутренние перетечки, что определяет снижение КПД. Равномерность сжатия в спиральном холодильном компрессоре для нормального охлаждения значительно меньше, чем в компрессоре, работающем в системах кондиционирования воздуха, что может привести к повышенным пульсациям газа. В этом состоит принципиальный недостаток спиральных холодильных компрессоров по сравнению с поршневыми, который усугубляется с ростом степени сжатия.

Сравнивая поршневые и спиральные холодильные компрессоры, можно отметить, что коэффициент подачи спиральных компрессоров выше, чем у поршневых, при любой степени сжатия (рис. 5, а). Несмотря на это, изоэнтропический КПД двух разных по эффективности спиральных холодильных компрессоров в любом случае ниже изоэнтропического КПД поршневых холодильных компрессоров при степени сжатия, превышающей степень сжатия компрессоров, применяемых в кондиционировании воздуха (рис. 5, б).

Винтовые холодильные компрессоры

Винтовой холодильный компрессор по различным причинам иногда предпочтительнее для применения в холодильной технике, чем спиральный. Правда, речь идет о винтовых холодильных компрессорах, традиционно охлаждаемых маслом. Кроме того, в винтовых холодильных компрессорах большой объемной производительности можно «искусственно подпитать» процесс сжатия посредством ЭКОНОМАЙЗЕРНОГО РЕЖИМА (рис. 6).

В спиральных холодильных компрессорах реализовать это гораздо труднее, так как в них сечения каналов недостаточны для подвода газа. Возможность установки порта экономайзера ограничена толщиной стенок спиралей. Кроме того, затраты на подключение экономайзера к спиральным холодильным компрессорам относительно более высоки.

Поэтому в спиральных компрессорах часто используют неэкономичный впрыск жидкости, который в действительности лишь предотвращает тепловую перегрузку холодильного компрессора, не влияя на увеличение давления.

Винтовые и спиральные холодильные компрессоры рекомендуется применять при малых степенях сжатия (среднетемпературное охлаждение и кондиционирование воздуха), где они могут быть особенно эффективны. Но в отличие от спиральных винтовые холодильные компрессоры с масляным охлаждением и экономайзером при больших рабочих объемах являются наиболее интересным и перспективным решением для использования в холодильном оборудовании.

Выигрышные особенности

Учитывая все основные достоинства и недостатки рассмотренных типов холодильных компрессоров, компания BITZER создала новую серию холодильных поршневых полугерметичных компрессоров Octagon, в которой с целью их усовершенствования подвергся модификации ряд существенных параметров, среди которых: плавность хода и шумовые характеристики, КПД, регулируемость производительности, габаритные размеры и масса, стоимость. Шумовые характеристики холодильных поршневых полугерметичных компрессоров серии Octagon с демпфером пульсаций в головке блока цилиндров. Несмотря на исключительную плавность хода, обусловленную конструкционными особенностями холодильных компрессоров этой серии, в отдельных случаях возникали значительные резонансные пульсации в нагнетательных трубопроводах. Как правило, такие пульсации сокращаются до приемлемой величины путем установки глушителей (демпферов) на трубопроводе. Недостаток такого технического решения состоит в том, что на участке нагнетательного трубопровода между демпфером и холодильным компрессором всегда присутствуют значительные пульсации. Полностью избежать негативного воздействия пульсаций давления в системе удалось благодаря новой головке блока цилиндров (рис. 1), где с помощью резонансного канала пульсации гасятся в месте их возникновения.

Сравнение характера пульсаций при стандартной и модифицированной головках блока цилиндров показано на рис. 2.

Стендовое измерение базовых шумовых характеристик поршневого полугерметичного компрессора не показало значительного их улучшения. Однако при работе поршневого компрессора в составе холодильной установки выявлено отчетливое уменьшение шумовых показателей. В связи с этим несколько серийных компрессорно-конденсаторных агрегатов с воздушным охлаждением были дополнительно подвергнуты многократным циклическим испытаниям на шумовые характеристики на расстоянии 1 м по DIN 45635. Затем были сопоставлены результаты испытаний, полученные на холодильном поршневом полугерметичном компрессоре серии Octagon без демпфера пульсаций (ДП), компрессоре серии Octagon с ДП и спиральном компрессоре.

Замеренные звуковые давления могут рассматриваться как типичные для агрегатов с конденсатором воздушного охлаждения. Очевидно снижение шума, которое достигается применением новых головок блока цилиндров (рис. 3). О том, насколько низкими являются эти шумовые характеристики, можно судить по рис. 4.

Холодильный поршневой полугерметичный компрессор серии Octagon с ДП оказывается не просто работающим тише спирального компрессора, но даже находится на уровне шумовых характеристик вентилятора компрессорно-конденсаторного агрегата.

Значительное снижение шумовых характеристик поршневых полугерметичных компрессоров BITZER позволило также достичь универсальности их применения во всех возможных типах установок. Было доказано, что поршневые компрессоры не только не являются более шумными и подверженными вибрациям, чем ротационные, но даже могут превосходить их по этим показателям.

Регулирование холодопроизводительности поршневых компрессоров изменением частоты вращения

Объемная производительность короткоходовых поршневых компрессоров оптимально регулируется путем изменения частоты вращения коленчатого вала. Хорошим примером является серия поршневых полугерметичных компрессоров Octagon, допустимый диапазон частот питающего тока для которой 30…60 Гц (стандартное исполнение) и 20…70 Гц (расширенный вариант исполнения)
(рис. 5).

Однако и это не предел. В одной из опытных установок, где изучались предельные возможности холодильных поршневых полугерметичных компрессоров, электродвигатель двухцилиндрового полугерметичного компрессора теплового насоса, представленного на рис. 6, успешно работал в диапазоне частот 20…80 Гц.

Существенное преимущество поршневых полугерметичных компрессоров, реализованное в конкретном проекте.

Если требуется регулировать холодильный компрессор морозильной установки изменением частоты вращения, необходимо учитывать, что, начиная с некоторой предельной частоты, ее повышение не вызывает увеличения холодопроизводительности. В этом случае можно применить вариант с двухступенчатым поршневым компрессором. В качестве примера рассмотрим экспериментальный компрессор для холодильной установки типового рефрижераторного контейнера.

Ни винтовой, ни спиральный холодильный компрессоры не подошли для выполнения этих требований(в частности, очень низким оказался КПД при частичной нагрузке). Но даже одноступенчатый поршневой компрессор с регулированием частоты вращения смог частично выполнить поставленную задачу. Однако затем оказалось, что при частоте питающего тока выше 80 Гц и t0 = –33 °C (R134a) повышение холодопроизводительности оказалось невозможным (рис. 7). Самое оптимальное решение было достигнуто при использовании двухступенчатого поршневого компрессора (рис. 8), который по холодопроизводительности превосходил одноступенчатый на 25 %.

Среднее потребление энергии за типичный цикл нагрузки было на 30 % меньше того же показателя для серийной машины. Благодаря использованию переохладителя хладагент R134а, типичный для кондиционирования воздуха, смог прекрасно работать в морозильных установках и по результатам сравнительных измерений обеспечил такие же показатели, что и R404A. Принципиальная схема установки показана на рис. 9.

Все требования по конструктивным размерам и холодопроизводительности были выполнены.Можно с уверенностью сказать, что в этом конкретном случае никакой другой тип холодильного компрессора не будет лучше, чем поршневой.

Таким образом, холодильные поршневые полугерметичные компрессоры все еще обладают значительным потенциалом развития, который позволит оптимально использовать их в холодильной технике и в будущем. Адаптация поршневых компрессоров к новым областям применения и хладагентам возможна при относительно низких издержках. По массе, плавности хода и компактности современные поршневые компрессоры вполне конкурентоспособны с ротационными. Регулирование изменением частоты вращения, пока еще не общепринятое для холодильных поршневых компрессоров, при широком использовании даст значительную экономию энергии.

Поршневые, винтовые, безмасляные и смазываемые воздушные компрессорыThe Titus Company

Возможно, вы знаете, что вам нужны воздушные компрессоры для вашего бизнеса, но если вы, как и многие люди, знаете о них мало. Как ведущий поставщик компрессоров в США, мы в The Titus Company хотим, чтобы вы понимали все, что вам нужно знать о воздушных компрессорах, чтобы вы могли принимать обоснованные решения о своем воздушном компрессоре для своей компании.

Воздушные компрессоры, объяснение

Воздушные компрессоры — это просто устройства, которые повышают давление воздуха до желаемого уровня и выталкивают его в пространство устойчивым потоком. Воздушные компрессоры бывают разных размеров, конфигураций и типов. Компания Titus предлагает несколько различных типов воздушных и газовых компрессоров, в том числе:

• Поршневой компрессор — поршневой компрессор предназначен для подачи воздуха в камеру через систему клапанов, после чего он сжимается серией поршней.
• Винтовой компрессор — Винтовой воздушный компрессор использует пару спиральных винтов для подачи воздуха в камеру и сжатия камеры для сжатия воздуха.
• Центробежный воздушный компрессор — Центробежные воздушные компрессоры всасывают воздух в центр вращающегося рабочего колеса с помощью радиальных лопастей.
• Спиральный безмасляный компрессор — Компрессоры обычно требуют смазки на масляной основе для обеспечения плавного движения их частей. Безмасляный спиральный компрессор работает без масла в чистых средах, где масло может загрязнить объект. Спиральный компрессор — не единственный тип безмасляного газового компрессора. Хотя мы чаще всего предлагаем винтовые компрессоры с впрыском масла и поршневые компрессоры, вы также можете заказать безмасляные винтовые компрессоры в компании Titus.
• Воздушный компрессор со смазкой под давлением — Эти воздушные компрессоры используют давление, чтобы масло попадало повсюду, чтобы полностью смазать компрессор.

Бренды воздушных компрессоров

В компании Titus мы гордимся тем, что предлагаем самые лучшие бренды воздушных компрессоров, включая популярный компрессор Atlas Copco. Среди других ведущих брендов воздушных компрессоров, которые мы предлагаем:

Если вам нужна помощь в выборе подходящего для вас воздушного компрессора, свяжитесь с нами сейчас, и один из наших обученных специалистов по воздушным компрессорам поможет подобрать идеальный воздушный компрессор для вашего применения.

Ремонт и обслуживание воздушных компрессоров

Имейте в виду, что в дополнение к коммерческим воздушным компрессорам и газовым компрессорам, которые мы предоставляем, мы также предлагаем полный спектр услуг воздушных компрессоров, включая регулярное обслуживание воздушных компрессоров, услуги по ремонту компрессоров. и даже аварийный ремонт воздушных компрессоров. Если вам требуется ремонт, восстановление или техническое обслуживание воздушных компрессоров, немедленно свяжитесь с нами.

Винтовой воздушный компрессор или поршневой компрессор: что более эффективно?

Часто, когда дело доходит до выбора воздушного компрессора для сервисной мастерской, есть выбор между типом и размером компрессора.Вы выбираете стандартный поршневой компрессор или предпочитаете более современный винтовой компрессор со смазкой? Но в зависимости от того, как вы используете сжатый воздух и как установлен компрессор, эксплуатационные расходы могут сильно отличаться для этих двух вариантов — и не так, как вы думаете.

В поршневых компрессорах

поршни используются для сжатия воздуха до желаемого давления в трубопроводе. Это простые устройства, часто устанавливаемые на небольшой ресивер, и они обычно работают в режиме запуска / остановки на механическом реле давления.Вы можете точно сказать, когда они работают, потому что поршни создают много шума. Системы охлаждения этих устройств обычно представляют собой просто ребра, через которые установленный на шкиве вентилятор обдувает поток охлаждающего воздуха. Воздух, производимый этими установками, обычно очень горячий и маслянистый — его трудно очистить и высушить, если не используется какой-либо вспомогательный метод охлаждения и фильтрации. Если посмотреть на эффективность этих агрегатов, вы можете обнаружить, что при полной нагрузке они потребляют больше энергии на единицу мощности, чем винтовые компрессоры (обычно рассчитываются в киловаттах на 100 кубических футов в минуту, называемой удельной мощностью).Но эти агрегаты не предназначены для непрерывной работы при полной нагрузке, средней нагрузке более 60% от мощности компрессора с перегревом и повреждением внутренних компонентов, в основном из-за плохого метода охлаждения.

Винтовые компрессоры, с другой стороны, являются более сложными и дорогими агрегатами и часто могут быть установлены на резервуаре того же размера. Эти агрегаты чаще всего работают в другом режиме, загрузка / разгрузка, что означает, что они работают непрерывно; поочередное производство воздуха при полной нагрузке или работа без нагрузки с нулевым выходом сжатого воздуха.Винтовые компрессоры намного тише поршневых и имеют очень хорошие системы охлаждения, похожие на автомобильные радиаторы, через которые проходит охлаждающий воздух, создаваемый вентилятором. Эти агрегаты предназначены для работы при полной нагрузке и будут производить гораздо более холодный и чистый воздух, который можно направлять непосредственно в осушитель воздуха для удаления водяного пара. Эти агрегаты обычно потребляют меньше энергии на единицу выходной мощности при полной нагрузке, чем поршневые агрегаты, что делает их более эффективными в таких условиях.

Но компрессоры, работающие в сервисной мастерской, редко работают постоянно с полной нагрузкой.Опыт показал, что компрессоры в этом режиме работы часто работают со средним расходом 10 процентов или меньше. И если отследить энергопотребление обоих типов компрессоров при такой низкой нагрузке, вырисовывается довольно удивительная картина.

Винтовые компрессоры, работающие в режиме нагрузки / разгрузки с небольшими накопительными ресиверами, редко полностью выключаются, чтобы ограничить количество пусков двигателя, что может привести к преждевременному сгоранию двигателя; поэтому они будут работать непрерывно, потребляя энергию, даже когда они разряжены, и не производят воздуха.Эта потребляемая мощность без нагрузки обычно составляет около 35% от значения полной нагрузки компрессора.

Для сравнения двух типов компрессоров математические вычисления выглядят следующим образом:

При нагрузке 10 куб. Футов в минуту винтовой компрессор мощностью 100 куб. Футов в минуту (21,3 кВт при полной нагрузке) потребляет 21,3 кВт в течение 10% времени (2,1 кВт) и 7,4 кВт в течение 90% времени (6,7 кВт). Это означает, что общая средняя потребляемая мощность составляет 8,8 кВт для производства 10 кубических футов в минуту, а удельная мощность составляет 88 кВт на 100 кубических футов в минуту.

Поршневой компрессор аналогичного размера мощностью 25 л.с., который, скажем, может производить только 90 кубических футов в минуту при 21 кВт, работает 11% времени для обеспечения той же нагрузки (2.3 кВт), но не потребляет энергии, когда не производит воздух. Это обеспечивает общую среднюю мощность 2,3 кВт или удельную мощность 23 кВт на 100 кубических футов в минуту — это почти в 4 раза более энергоэффективно!

Хотите, чтобы винтовой компрессор работал как поршневой компрессор? Добавьте гораздо больше места для хранения (в десять раз больше обычного) и расширите диапазон давления загрузки / разгрузки. И купите компрессор с автоматическим / двойным режимом, который отключит компрессор между циклами. Ваш поставщик компрессоров может помочь вам в этом.

Поршневые компрессоры

| SwRI

Услуги по проектированию поршневых компрессоров и диагностика проблем

Поскольку поршневые компрессоры являются опорой промышленности, их производительность и надежность могут иметь значительное влияние на производительность предприятия.Юго-западный научно-исследовательский институт (SwRI) предлагает ряд услуг, которые можно применить как можно раньше на этапах проектирования и эксплуатации для устранения проблем поршневых компрессоров, таких как:

• Вибрация
• Пульсация
• Производительность
• Термическое напряжение

От Юго-Западный научно-исследовательский институт (SwRI) использует наиболее опытную и хорошо осведомленную команду разработчиков для вашей компрессорной станции.SwRI имеет опытную и хорошо осведомленную команду разработчиков, в состав которой входят:

• С 1955 года спроектировано и проанализировано более 12000 установок по всему миру
• Оптимизированные решения для измерения пульсации и механики для лучшей производительности и минимальной стоимости установки
• Передовые технологии контроля пульсации с низкими потерями, адаптированные для вашего система
• Лучшее в своем классе программное обеспечение для точного анализа, проверенное на практике
• Конструкторский персонал с более чем 300-летним опытом комбинированного сжатия газа
• Услуги по поиску и устранению неисправностей: полевые испытания на пульсацию и вибрацию на месте

Коммерчески доступны и внутри разработанное программное обеспечение в сочетании с полевым опытом на прошлых установках используется инженерами Юго-Западного научно-исследовательского института для:

• Прогнозирования динамических характеристик системы
• Оценка потенциальных проблем
• Выявление модификаций, которые уменьшат вероятность возникновения проблем
• Идентификация уточните рабочие диапазоны, которых следует избегать
• Определите любые области риска или неопределенности, которые должны быть проверены при запуске

Эти услуги по проектированию применимы к системам, связанным со следующими типами машин:

• Поршневые компрессоры
• Центробежные компрессоры
• Насосы

Юго-Западный научно-исследовательский институт проанализировал вопросы проектирования в:

• Транспортировка газа
• Распределение газа
• Добыча нефти и газа
• Нефтеперерабатывающие заводы
• Переработка газа
• Переработка сжиженного природного газа
• Химическая переработка
• Производство удобрений
• Целлюлоза и бумажные фабрики
• Морские и морские
• Нефтехимические заводы
• Обогатительные заводы
• Трубопроводные компрессорные станции
• Электростанции
• Установки учета газа
• Заводы полиэтилена низкой плотности (ПВД)
• Химические al заводы
• Жидкостные насосные станции
• Углекислотные системы
• Сталелитейные заводы
• Шламовые системы
• Суда и танкеры
• Горнодобывающие работы
• Производственные мощности

Предоставляемые услуги

Анализ пульсаций

• Анализатор пульсаций API 618
• API 674 Анализ пульсации насоса
• Размер бутылки
• Анализ силы встряхивания
• Анализ падения давления
• Пульсация, вызванная потоком (FIP)
• Акустическая вибрация (AIV)
• Турбулентность, вызванная потоком (FIT)
• 3D-анализ
• Взаимодействие рецептора / центробежного механизма

Механический анализ

• Обзор механических ограничений трубопровода
• Анализ принудительного отклика механических трубопроводов
• Анализ компрессорного коллектора (напряжение и вибрация)
• Режимы механической оболочки
• Анализ напряжений перегородки
• Анализ теплового напряжения труб согласно B31.3, B31.8 и т. Д.
• Анализ динамического салазок
• Анализ динамической платформы / большой конструкции
• Анализ трубопровода с малым диаметром
• Усталость трубопровода при высоких циклах

Анализ «Прочие»

• Анализ динамического клапана компрессора
• Вкл. — Полевые испытания на объекте
• Анализы помпажа
• Моделирование потока в трубопроводе
• Расчеты ASME BPVC
• Конструктивное проектирование
• Низкоцикловая усталость бутылок
• Анализ фундамента
• Анализы оставшегося срока службы
• Анализы на раздавливание трубопровода
Металлические анализы
• Rotord

Чтобы заключить договор с SwRI, позвоните на горячую линию по обслуживанию оборудования по телефону +1 210 522 3000.

За дополнительной информацией обращайтесь к Бенджамину А. Уайту или по телефону +1 210 522 2554.

Поршневые компрессоры

EN

• DE
• США

• Корпоративный
  • Обзор компании
  • Наше видение и ценности
  • Экспорт и распространение
  • Исследования и разработки
  • Забота об окружающей среде
  • Здоровье и безопасность
  • Качество
  • Новости
• Товар
  • Ротационный спиральный воздушный компрессор
  • Винтовой воздушный компрессор
  • Поршневой компрессор
  • Центробежный компрессор
  • Последующее оборудование
    • Осушители сжатого воздуха
    • Воздушные фильтры под давлением
    • Ресиверы воздуха
• Энергоэффективность
  • Обзор
  • Компрессоры с частотно-регулируемым приводом (VSD)
  • Рекуперация тепла
  • Другие шаги
• Сервисы
  • Послепродажное обслуживание
  • Запчасти
  • Обучение
• Карьера
  • Карьера в Hertz Kompressoren
  • Предложения работы
  • Социальные льготы
• Связаться с нами

• Корпоративный
  • Обзор компании
  • Наше видение и ценности
  • Экспорт и распространение
  • Исследования и разработки
  • Забота об окружающей среде
  • Здоровье и безопасность
  • Качество

.