A cumpressione di u gasu hè un prucessu di cunsumu d'energia esterna per fà guadagnà energia putenziale di pressione à u gasu. U compressore hè u creatore di gasu cumpressu. Dunque, e prestazioni basiche di l'estremità d'aria di u compressore d'aria à vite sò inseparabili da questi quattru aspetti: pressione, flussu, putenza è putenza specifica.
Prestazione di basa di a pressione di l'estremità di l'aria di u compressore d'aria à vite
Ottene l'energia potenziale di pressione di l'aria compressa hè a prestazione più basica di i compressori d'aria, è i compressori d'aria à vite ùn sò micca una eccezione. U mutore principale di i compressori d'aria à vite aumenta a pressione di l'aria cunsumendu energia esterna. Più alta hè a pressione, più energia hè cunsumata, è più alti sò i requisiti per u mutore principale. Di solitu dividimu i compressori d'aria in quattru categurie secondu a pressione di uscita:
Bassa pressione: 0,2 ~ 1,0 MPa
Pressione media: 1,0 ~ 10 MPa
Alta pressione: 10 ~ 100 MPa
Ultra-alta pressione: sopra à 100MPa
I compressori d'aria à vite anu di solitu una pressione di uscita di 0,2 ~ 4,0 MPa, ciò chì significa chì e so prestazioni, fattibilità è ecunumia sò megliu in questu intervallu. Questu hè determinatu da a struttura è u modu di funziunamentu di l'estremità d'aria di u compressore, è hè ancu u segmentu di pressione cù a più dumanda di u mercatu.
A pressione di l'aria compressa furnita da u compressore d'aria hè principalmente misurata da u rapportu di pressione, chì hè u rapportu trà a pressione di uscita Pd è a pressione di aspirazione Ps. Più altu hè u rapportu, più alta hè a pressione di uscita.
Formula ε=Pd/Ps (6)
Per u mutore principale di u compressore d'aria à vite, ci sò un rapportu di pressione interna è un rapportu di pressione esterna.
Rapportu di pressione interna: u rapportu di a pressione in u vulume interdentale di u mutore principale à a pressione di aspirazione, chì hè determinata da a pusizione è a forma di i porti di aspirazione è di scaricu;
Rapportu di pressione esterna: u rapportu trà a pressione in u tubu di scaricu è a pressione di aspirazione. E pressioni di aspirazione è di scaricu necessarie per e cundizioni operative o u flussu di prucessu.
Quandu u rapportu di pressione interna ≠ u rapportu di pressione esterna, u mutore principale cunsumarà più putenza; quandu u rapportu di pressione interna = u rapportu di pressione esterna, u mutore principale hè in u megliu statu.
Per u mutore principale di u compressore d'aria à vite, quandu u mutore principale, a temperatura ambiente, a pressione di aspirazione, a velocità di u mutore principale è altri fattori sò listessi, più alta hè a pressione di uscita, più altu hè u cunsumu di energia.
Prestazione basica di u flussu di l'estremità di l'aria di u compressore d'aria à vite
U flussu hè generalmente cumpostu da u flussu di massa è u flussu di vulume. In e specificazioni è i standard di l'industria di i sistemi di compressore d'aria, di solitu usemu u flussu di vulume cum'è metudu di misurazione di u flussu, chì hè ancu chjamatu vulume di scaricu o flussu di targhetta in u mo paese: sottu à a pressione di scaricu necessaria, u vulume di gas scaricatu da u compressore d'aria per unità di tempu hè cunvertitu à u statu di aspirazione, vale à dì, u valore di vulume di a pressione di aspirazione à u tubu di aspirazione di u primu stadiu è a temperatura è l'umidità di aspirazione. L'unità hè m3/min. U flussu di vulume hè divisu in flussu di vulume attuale è flussu di vulume standard.
Di solitu, i campioni, e selezioni è e targhette di e macchine utilizanu un flussu di volume standard. A causa di l'industria, a regione è l'usu, u flussu di volume standard in a dumanda di u mercatu di l'aria compressa hà duie definizione secondu a differenza in u statu standard (temperatura, pressione è cumpunenti):
U statu standard hè a pressione P = 101.325KPa; a temperatura standard T = 0 ℃; l'umidità relativa hè 0%. Si trova spessu in u gasu industriale, l'industria chimica o i documenti d'offerta, chjamatu "quadratu standard", di solitu cù u simbulu di formula "VN" è l'unità di Nm3 / min.
U statu standard hè a pressione P = 101.325KPa; a temperatura standard T = 20℃; l'umidità relativa hè 0%. Hè generalmente adupratu in i standard di l'industria di l'aria compressa è hè chjamatu "cundizioni di travagliu standard". U simbulu hè generalmente "V" è l'unità hè m3/min.
Di solitu, u flussu di vulume standard utilizatu in a nostra industria di cumpressori d'aria hè quest'ultimu. A cunversione di u flussu di vulume sottu à i dui stati pò esse calculata cù a formula:
V(m3/min)=1,0732VN(Nm3/min) Formula (7)
Per u mutore principale di u compressore d'aria à vite, in e stesse altre cundizioni, più grande hè a distanza trà u centru di u rotore, più grande hè u so flussu di volume; più alta hè a velocità di u mutore principale, più grande hè u so flussu di volume.
V portata volumetrica = qv vulume di compressione di u mutore principale × n velocità di a testa Formula (8)
qv=CΨqv0Z1n=CΨCn1nλD3 Formula (9)
Induve Z1—— numeru di denti di u rotore maschile; n—— velocità di u rotore maschile; λ—— rapportu d'aspettu di u rotore; D—— diametru esternu di u rotore maschile.
Dunque, per via di l'ecunumia, di solitu riducemu i tipi di motori principali è pudemu aghjustà u vulume di scaricu di u compressore d'aria determinendu a velocità di u mutore principale per risponde à a dumanda di u mercatu.
Tuttavia, a velocità di u mutore principale di u compressore à vite ùn pò esse infinitamente alta, di solitu trà 800 è 10.000 giri/min. Dunque, u fabricatore di u mutore principale à vite sviluppa motori principali cù diverse gamme di flussu di volume per risponde à i requisiti di flussu di u compressore à vite.
Putenza specifica è calculu di a fine aria di u compressore d'aria à vite
A putenza di l'alberu cunsumata da u flussu di vulume per unità di tempu quandu l'estremità d'aria di u compressore d'aria hè in funzione. L'unità di putenza specifica hè: kW/(m3/min).
A formula di calculu hè a seguente:
SER estremità d'aria = Pd estremità d'aria/qv Formula (10)
Pd aria end - putenza di l'asta di l'aria end;
qv – flussu di volume di l'estremità d'aria per unità di tempu
U so valore di putenza specifica hè:
SER air end = 117/23,1 = 5,065 (kW/(m3/min))
Più chjucu hè u valore di putenza specifica di l'estremità di l'aria di u compressore d'aria à vite, più bassu hè u so cunsumu d'energia è megliu hè u rendiment di l'estremità di l'aria. In cundizioni di flussu costante, più alta hè a pressione di uscita, più grande hè a putenza di l'alberu di l'estremità di l'aria, dunque più grande hè u so valore di putenza specifica.
Ogni compressore à vite hà un valore di putenza specifica ottimale, chì hè ligatu à a velocità di u mutore principale. Quandu a velocità di u mutore principale hè troppu bassa, a perdita aumenta, u vulume di gas diminuisce è u valore di putenza specifica diventa più altu; quandu a velocità di u mutore principale hè troppu alta, l'attritu aumenta, a putenza di l'arbre aumenta è u valore di putenza specifica diventa più altu. Ma ci deve esse una velocità ottimale chì rende u valore di putenza specifica u più bassu. Hè per quessa chì ùn hè micca necessariamente currettu dì chì più grande hè u mutore principale, più risparmia energia.
Quandu cuncepimu compressori à vite è compressori à frequenza variabile, duvemu assicurà a qualità tenendu contu ancu di l'ecunumia, a standardizazione è a modularità di u mutore principale. Dunque, useremu a curva di putenza specifica di u mutore principale per cuncepisce è sviluppà compressori à vite cù diverse pressioni è flussi.
Data di publicazione: 17 di lugliu di u 2024
