Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое роторный компрессор и как он работает

Что такое роторный компрессор и как он работает?

принцип работы роторного компрессора

Роторный компрессор уменьшает объем воздуха, сжимая его между взаимодействующими, вращающимися в противоположных направлениях компонентами, которые нагнетают воздух в резервуар.

Сущность действия ротационного компрессора заключается в том, что независимо от его конструктивных особенностей, всасывание газа или воздуха производится той полостью компрессора, объем которой увеличивается при вращении ротора.

Ротационные компрессоры изготавливаются из нержавеющей стали, алюминия или чугуна.

Для промышленных или экстремальных условий металл может быть тяжелым. Компрессоры могут быть газовыми или электрическими. Мини или портативные компрессоры часто работают от батарей.

Роторные компрессоры состоят из воздушного резервуара, двигателя с вращающимися винтами, воздушного шланга и различных принадлежностей, включая манометр, фитинги и антивибрационные ножки. Воздушные компрессоры работают в широком спектре отраслей, таких как строительство, производство, сельское хозяйство, автомобилестроение, фармацевтика и производство пластмасс.

Чаще всего они используются для питания пневматических инструментов, которые зависят от стабильной и мощной подачи воздуха. Пистолеты для гвоздей, степлеры и отбойные молотки — вот лишь несколько примеров. Для работы шин, труб и других надувных изделий используются воздушные компрессоры.

что такое роторный компрессор

Эти аппараты используются для наполнения резервуаров и баллонов плотным сжатым воздухом для увеличения емкости резервуара. Воздушные компрессоры используются для циркуляции и очистки воздуха, а их сила полезна для промышленной очистки и сушки.

Ротационные компрессоры могут работать в непрерывном режиме и используются в коммерческих и промышленных целях. Они также широко используются для автомобильных двигателей, поскольку их можно легко калибровать для соответствия поршневым двигателям.

Ротационные воздушные компрессоры сжимают воздух, уменьшая его объем за счет сжатия и кинетической энергии вращающегося элемента. Роторные винтовые компрессоры имеют форму винтовых винтов, которые сцепляются друг с другом, образуя воздушные карманы, которые постоянно конденсируются в объеме до тех пор, пока не будут выпущены.

В центробежных компрессорах используется роторная крыльчатка, которая быстро ускоряется, а затем замедляется. Эти компрессоры часто производятся для работы без сальников. Поскольку лопасти и роторы имеют тонкую механическую обработку, они очень плотно прилегают друг к другу и не требуют масла или смазки.

Безмасляные воздушные компрессоры используются в медицине и пищевой промышленности, где недопустима даже одна часть на миллиард нефти. Компрессоры идентифицируются не только по использованию масла или без масла, но и по принципу их работы.

Читайте так же:
Сверла перовые по металлу гост 25526 82

Двумя основными типами операций являются компрессоры прямого вытеснения и динамические компрессоры. Компрессоры прямого вытеснения работают за счет заполнения и опорожнения воздушной камеры и включают в себя винтовые и поршневые компрессоры.модели.

В динамических воздушных компрессорах используется вращающееся устройство для принудительной конденсации воздуха. Осевые и центробежные компрессоры динамичны.

Компрессоры также могут быть одно- или многоступенчатыми, в зависимости от количества камер и циклов, через которые проходит воздух до достижения желаемого давления. Для многоступенчатых компрессоров возможно более высокое давление, но они не могут нагнетать воздух так быстро, как одноступенчатые модели.

Роторно-пластинчатые компрессоры

01

Роторно-пластинчатый компрессор – это ротационный компрессор объемного типа, т.е. его работа, так же, как и поршневого и винтового, основана на захвате воздуха и сжатии его уменьшением объема. Его конструкция включает статор в виде полого круглого цилиндра и эксцентрично размещенный в полости статора цилиндрический ротор с продольными пазами, внутри которых помещены радиально подвижные пластины (рис.1). При вращении центробежная сила выталкивает пластины из пазов и прижимает их к внутренней поверхности статора.

Рис. 2

Сжатие воздуха происходит в нескольких полостях, которые образуют статор, ротор и каждая пара смежных пластин и которые уменьшаются в объеме в направлении вращения ротора. Впуск воздуха происходит при максимальном выходе пластин из пазов и образовании разряжения в полости максимального объема. Далее на стадии сжатия объем полости постоянно уменьшается до достижения максимального сжатия, когда пластины проходят мимо выходного канала и происходит выброс сжатого воздуха (рис. 2).

Пластины в роторно-пластинчатом компрессоре всегда прижаты к внутренней поверхности статора (рис. 1), что создает почти идеальную герметизацию. В месте сближения ротора и статора, благодаря аккуратной механообработке поверхностей и выставления их взаимного положения, касание по образующим двух цилиндров практически исключает утечки. Достаточно только одной пластины с плотным прижимом к поверхности статора в секторе между впускным и выпускным каналами, чтобы не допустить утечки воздуха из зоны нагнетания в зону низкого давления.

Рис. 3

Кроме того, большое количество масла, которое впрыскивается внутрь статора для смазки движущихся частей и охлаждения сжимаемого воздуха, обеспечивает также герметизацию зазоров между ротором, статором и торцевыми крышками статора. Масло, которое подается под давлением, проникает в зазоры по всей поверхности максимального сближения ротора и статора в секторе между выпускным каналом и ближайшей пластиной и надежно их герметизирует (рис. 3).

Читайте так же:
Редуктор баллонный пропановый бпо 5 3

Надежность роторно-пластинчатого компрессора основывается в первую очередь на особенностях его конструкции, среди которых простота конструкции, отсутствие большого количества движущихся частей, подверженных износу и выходу из строя, отсутствие осевых нагрузок, надежная смазка впрыском обильного количества масла.

Надежная работа и воспроизводимость рабочих характеристик на протяжении всего срока эксплуатации роторно-пластинчатого компрессора также обеспечивается рассмотренными выше особенностями конструкции, которые, в частности, позволяют не предъявлять особо жестких требований к размерной точности основных частей компрессора.

Это означает, что на производительность компрессора изначально и в процессе его долговременной эксплуатации не оказывают влияние незначительные размерные колебания. Пластины всегда свободно скользят внутри пазов ротора и, плотно прижимаясь к стенкам статора под действием центробежной силы, обеспечивают отличную герметизацию. Даже небольшой износ пластин со временем не меняет этой картины. То же относится к торцевым зазорам между ротором и торцевыми крышками статора, которые всегда надежно уплотняются маслом под давлением. То же справедливо и для баббитовых подшипников скольжения, на которых вращается вал ротора и которые обеспечивают малошумную и надежную работу на протяжении всего жизненного цикла компрессора, практически никогда не требуя замены. Поскольку ротор по диаметру существенно меньше статора, увеличение зазора между валом и подшипниками не является значимым фактором. Смазка подшипников осуществляется подачей масла под давлением без применения специального циркуляционного насоса, чем устраняется дополнительный риск, связанный с возможным отказом насоса.

Рис. 4

В пластинчатом компрессоре отсутствует осевая нагрузка, поэтому отсутствует износ торцевой поверхности ротора, никогда не соприкасающейся с торцевыми крышками статора.

Ротор и статор так же никогда не находятся в непосредственном контакте. Этому препятствует внутреннее давление масла (рис. 4). Подача масла для смазки и образования уплотняющей пленки пропорциональна давлению воздуха и, следовательно, радиальным нагрузкам, создаваемым этим давлением: чем выше давление воздуха, тем больше впрыск масла и тем выше давление масла.

Рис. 5

Пластины при вращении ротора так же никогда не входят в прямой контакт с внутренней поверхностью статора. Благодаря обильной подаче масла и закругленным краям торцов пластины свободно скользят по масляной пленке вдоль внутренней поверхности статора (рис. 5). Заклинивание пластин исключено, износ пластин незначительный. Фактически, пластины – единственная часть компрессорного блока, подверженная какому-то износу. При этом их рабочий ресурс составляет не менее 50 000 часов с одной рабочей стороны. После установки тех же пластин второй рабочей стороной наружу они могут проработать еще столько же, обеспечив общий эксплуатационный ресурс роторно-пластинчатому компрессору до 100 тыс. часов.

Читайте так же:
Температура горения зажигалки газовой

В данном разделе вы найдете множество полезной информации. Мы расскажем вам о компрессорах, компрессорных станциях, вакуум-насосах и другом оборудовании. Раскроем принципы работы и проведем сравнительный анализ. Информация актуальна как для профессионалов, так и для тех, кто недостаточно хорошо ориентируется в мире компрессорного оборудования.

Данный раздел регулярно пополняется. Воспользовавшись перечнем статей, вы сможете найти подходящий материал. Нам приятно делиться своими знаниями, и быть полезными для вас.

НПП Ковинт

Сайт о компрессорном оборудовании для промышленного применения

Принцип работы роторно-пластинчатого компрессора

В данной статье мы рассказываем о принципе работы роторно-пластинчатого компрессора на основе компрессоров Hydrovane HV PEAS горизонтального типа.

Общее описание

Роторно-пластинчатые компрессоры относятся к компрессорам объемного действия, т.е. сжатие газа происходит за счет изменения объема полости сжатия.

Схема основных элементов

Основные элементы роторно-пластинчатого компрессора изображены на рисунке ниже.

«A» — точка входа воздуха в компрессор

«B» — блок сжатия роторно-пластинчатого компрессора

«С» — масляный перепускной клапан

«D» — узел выхода воздушно-масляной смеси из блока сжатия

«G» — масло компрессора в статоре

«Е» — сепаратор тонкой очистки сжатого воздуха от масла

«F» — воздушно-масляный радиатор для охлаждения сжатого воздуха и масла

Контуры движения воздуха и масла

В компрессоре существует два контура движения. Это масляный контур (движение масла внутри компрессора) и воздушный контур (движение воздуха в компрессоре).

Синими стрелками изображено направление движения воздуха.

Красными стрелками изображено направление движения масла.

Контур красного цвета в нижней части рисунка — это масляный контур компрессора. В него входят термостатический клапан и масляный фильтр.

Принцип работы

При включении компрессора сжатый воздух поступает через воздушный фильтр, входное отверстие в торцевой крышке блока сжатия и всасывающий клапан (А).

Читайте так же:
Сварочный трансформатор устройство и принцип действия

Далее воздух поступает в блок сжатия (В).

В блоке сжатия (B) воздух сжимается за счет изменения объема камеры сжатия. Камера образуется с помощью статора, ротора и пластин, которые установлены в пазах ротора.

Масляный перепускной клапан (С) предназначен для предотвращения гидравлического удара и выброса излишков масла из камеры сжатия, которые могут остаться после остановки компрессора и, соответственно, перед его запуском.

Воздушно-масляная смесь выходит из блока сжатия (D) и двигается в его нижнюю часть. При выходе из блока сжатия масло отделяется от сжатого воздуха с помощью первичного маслоотделителя.

Масло по стенкам стекает в нижнюю часть блока сжатия (масло показано красным цветом).

Сжатый и предварительно очищенный воздух двигается в сепаратор тонкой очистки (Е), где происходит финальное отделение масла из сжатого воздуха до 3 мг/м 3 .

Очищенный воздух проходит через клапан поддержания давления (на рисунке цифрой не обозначен) и поступает в воздушно-масляный радиатор (F), где происходит охлаждение.

Далее сжатый воздух поступает в трубопровод к потребителю.

Циркуляция масла

Циркуляция масла происходит за счет разности давлений в разных точках внутри блока сжатия. Имеется два круга циркуляции масла — большой и малый.

Малый круг: масло двигается минуя воздушно-масляный радиатор (F) в случае первичного запуска компрессора, когда масло еще холодное.

Большой круг: масло двигается через воздушно-масляный радиатор (F) в том случае, когда температура масла достигает рабочих режимов (примерно 60-65 С).

Видеобзор

Для наглядности мы записали небольшое видео с нашими комментариями по принципу работы роторно-пластинчатых компрессоров.

Все важные элементы разобраны в этом видео более подробно. Так же есть более подробное описание принципа работы роторно-пластинчатого компрессора.

Также мы публикуем симулятор Hydrovane, с помощью которого можно самостоятельно изучить потоки сжатого воздуха и циркуляции масла внутри компрессора в зависимости от потребления сжатого воздуха.

Для удобства просмотра рекомендую использовать браузеры Opera или Google Chrome (также потребуется последняя версия Addobe Flash Player). И не забудьте включить звук…

Все вопросы, связанные с принципом работы роторно-пластинчатых компрессоров, вы можете задать по электронной почте:

Читайте так же:
Станок для исправления восьмерок на велосипеде

или оставив комментарий через форму ниже. Мы ответим в течение одного рабочего дня.

Вакуумные пластинчато-роторные насосы и компрессоры

Пластинчато-роторный насос Mapro BV

Пластинчато-роторный компрессор MAPRO — источник сжатого воздуха с большей производительностью и перепадом давления, чем вихревой насос.

Принцип работы роторного компрессора

Цилиндрический ротор пластинчатого компрессора устанавливается с эксцентриситетом в статоре большего диаметра. Пространство между ротором и статором имеет форму полумесяца.
Лопатки из композитного пластика свободно перемещаются в пазах ротора. Во время вращения ротора лопатки под действием центробежной силы прижимаются к внутренней поверхности статора. Лопатки разделяют пространство камеры компрессора на сегменты, объём которых меняется от максимального до минимального при вращении ротора.

Рабочий газ всасывается через входные отверстия в статоре в момент увеличения объёма сегмента. В момент максимального уменьшения объёма сегмента происходит сжатие газа. Газ поступает в нагнетательный патрубок компрессора через соответствующие отверстия в статоре.

Роторное вакуумное оборудование. Преимущества:

    Простое и недорогое обслуживание.
    Роторный компрессор имеет небольшое число деталей, вследствие этого количество изнашиваемых элементов также сведено к минимуму. Процедуры разборки и сборки компрессора отличаются простотой, благодаря чему снижаются затраты времени на обслуживание.

Дополнительное оборудование:

  • Фильтры.
    Возможен заказ фильтров нескольких типов, из которых можно подобрать подходящий для любого процесса.
  • Охладители и сепараторы масла.
    Возможен заказ трубчатых охладителей с большой площадью поверхностей теплообмена и минимальной потерей давления. Они пригодны для охлаждения как воздуха, так и промышленных газов. Для удаления конденсата применяется циклонный сепаратор, расположенный в нижней части охладителя.
    Также возможна установка высокоэффективного дополнительного сепаратора масла, который работает совместно с циклонным сепаратором, установленным в компрессоре. Это позволяет уменьшить остаточное содержание масла до нескольких миллионных долей.
  • Клапаны регулировки.
    Часто потребителю не требуется то количество газа или воздуха, которое обеспечивает компрессор при постоянной работе со своей расчётной производительностью. В этом случае компания MAPRO готова предложить подходящую систему регулирования.

Одноступенчатые пластинчато-роторные компрессоры для биогаза компании Mapro International

Одноступенчатые компрессоры для биогаза

Компания MAPRO имеет многолетний опыт в производстве вакуумного оборудования, в том числе компрессоров для биогаза.
Наиболее типичные применения: рециркуляция биогаза в анаэробных установках и снабжение газом двигателей и турбин.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector