Существует 6 основных типов компрессоров, каждый из которых имеет свои особенности в принципах работы, областях применения, плюсах и минусах. Kotech Компрессор познакомит вас с основными характеристиками и принципами работы этих типов компрессоров.

Что такое воздушный компрессор?

Для чего нужен воздушный компрессор?

Воздушный компрессор — это устройство, преобразующее механическую энергию в энергию давления газа, и в основном используется для сжатия воздуха с целью выработки электроэнергии или транспортировки газа.

Воздушные компрессоры играют широкую роль в промышленности и быту, например, в качестве привода для машин и пневматических инструментов, контрольно-измерительных приборов и устройств автоматизации, а также в транспортировке газа по трубопроводам.

Значение и применение воздушного компрессора

Воздушные компрессоры широко используются в производстве, ремонте автомобилей, на строительных площадках, в производстве медицинского оборудования, в пищевой и фармацевтической промышленности.

Например, в обрабатывающей промышленности воздушные компрессоры используются для управления и эксплуатации оборудования, охлаждения, передачи, смешивания и распыления газов и жидкостей;

В сфере детейлинга автомобилей воздушные компрессоры не только обеспечивают питание для различных пневматических инструментов, но и широко используются при чистке, покраске, шлифовке и ремонте колес, что значительно повышает эффективность и результативность технического обслуживания.

В строительной отрасли воздушные компрессоры используются для работы бурового оборудования, распылительного оборудования и очистного оборудования.

В медицинской промышленности воздушные компрессоры обеспечивают стерильный воздух для важных отделений, таких как операционные и отделения интенсивной терапии, для обеспечения безопасности пациентов.

При проведении физических и химических экспериментов в лабораториях сжатый воздух часто используется в качестве реакционной среды или источника энергии, что способствует бесперебойному проведению экспериментов.

В пищевой промышленности воздушные компрессоры играют важную роль в обеспечении безопасности и гигиены пищевых продуктов, повышении эффективности производства, обеспечении качества продукции, экономии энергии и снижении затрат, а также сокращении объема технического обслуживания и ремонта.

В фармацевтической промышленности воздушные компрессоры обеспечивают чистый и эффективный сжатый воздух для каждого звена в процессе производства лекарств. Безмасляный и чистый воздух может эффективно избегать загрязнения микроорганизмами или маслом, обеспечивая безопасность лекарств.

Принцип работы и типы компрессоров

Различные типы компрессоров

Существует множество типов воздушных компрессоров. По принципу работы компрессоры можно разделить на два основных типа: объемные компрессоры и динамические компрессоры . Объемные компрессоры сжимают газ за счет изменения рабочего объема, тогда как динамические компрессоры повышают давление за счет увеличения скорости молекул газа.

Компрессоры объемного типа включают поршневые компрессоры и ротационные компрессоры; турбокомпрессоры в основном включают центробежные компрессоры и осевые компрессоры. В зависимости от метода смазки воздушные компрессоры можно разделить на масляные воздушные компрессоры и безмасляные воздушные компрессоры.

В зависимости от давления и объема выхлопных газов, а также метода охлаждения, воздушные компрессоры можно дополнительно классифицировать на воздуходувки низкого давления , компрессоры низкого давления, компрессоры среднего давления, компрессоры высокого давления и компрессоры сверхвысокого давления.

Воздушный компрессор объемного типа

Воздушные компрессоры с положительным смещением используют переменные рабочие объемы для завершения процесса сжатия и доставки газа. Давление воздуха увеличивается за счет уменьшения объема камеры сжатия для завершения функции сжатия воздуха.

Объемные воздушные компрессоры делятся на три типа в зависимости от метода сжатия: поршневые компрессоры, спиральные компрессоры и ротационные компрессоры.

В последние годы роторные компрессоры быстро развивались, особенно в плане высокой эффективности, миниатюризации и легкости. Обычно используемые роторные компрессоры включают в себя роторные винтовые воздушные компрессоры и роторно-пластинчатые компрессоры.

Поршневой воздушный компрессор

Поршневые компрессоры являются наиболее распространенными объемными компрессорами, и поршневые воздушные компрессоры имеют различные конструктивные формы. В зависимости от конфигурации воздушного резервуара существуют два типа компрессоров : горизонтальные и вертикальные. Поршневые компрессоры дешевы и просты в обслуживании, подходят для случаев с низкими потребностями.

Принцип работы поршневого воздушного компрессора следующий:

Процесс всасывания : Когда поршень, совершающий возвратно-поступательное движение в цилиндре, перемещается вправо, давление в левой камере цилиндра становится ниже атмосферного , затем открывается всасывающий клапан, и наружный воздух всасывается в цилиндр.

Процесс сжатия : коленчатый вал приводит в движение поршень, заставляя его совершать возвратно-поступательные движения в цилиндре, объем камеры сжатия периодически изменяется, и воздух сжимается.

Процесс выпуска воздуха : Когда давление в цилиндре превышает давление в выходном воздухопроводе, выпускной клапан открывается, и сжатый воздух подается в выхлопную трубу.

Возвратно-поступательное движение поршневого компрессора формируется кривошипно-ползунным механизмом, приводимым в действие двигателем. Вращательное движение кривошипа преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня.

Спиральный компрессор

По сравнению с поршневыми воздушными компрессорами, спиральный компрессор может быть уменьшен в размерах на 40%, снижен в весе на 15%, имеет простую конструкцию (требуется всего 5 деталей), работает плавно и надежно, отличается чрезвычайно низким уровнем шума и высокой экологичностью.

Рабочий процесс спирального компрессора выглядит следующим образом:

Процесс вдыхания : Когда спиральный ротор движется по направляющей, образуются и герметизируются две воздушные камеры в форме полумесяца.

Процесс сжатия : Когда объем воздушной камеры постепенно уменьшается и приближается к центру спирального цилиндра, происходит сжатие воздуха.

Процесс выпуска воздуха : воздух дополнительно сжимается и выпускается через выпускное отверстие в центре неподвижного спирального диска.

Винтовой воздушный компрессор

Внутри винтового воздушного компрессора находится пара взаимозацепляющихся спиральных роторов. Роторы приводятся во вращение двигателем, а газ сжимается между роторами.

Существует два типа винтовых воздушных компрессоров: одновинтовые и двухвинтовые. В одновинтовых компрессорах сжатие газа осуществляется за счет взаимодействия вращения звездообразных колес.

Конструктивные характеристики винтового воздушного компрессора дают ему множество преимуществ, таких как:

Количество деталей винтового воздушного компрессора составляет всего половину от количества деталей поршневого воздушного компрессора, что обеспечивает меньшее количество изнашиваемых деталей и безопасную и надежную работу;

Винтовой воздушный компрессор отличается высокой адаптивностью и хорошей производительностью в диапазонах высоких и низких температур воздуха, а также в тепловых насосах;

Винтовой компрессор имеет компактную конструкцию, может использоваться в условиях с большой степенью сжатия, имеет хорошие характеристики регулировки производительности по газу;

Винтовой компрессор прост в обслуживании и идеально подходит для проектов вентиляции и кондиционирования воздуха.

Роторно-пластинчатый компрессор

Лопатки на роторе роторно-пластинчатого компрессора делят цилиндр на несколько пространств. Когда главный вал заставляет ротор вращаться один раз, объем этих пространств непрерывно изменяется, и воздух в этих пространствах также изменяется по объему и температуре.

Роторно-пластинчатый компрессор не имеет впускного клапана, поскольку лопатки могут выполнять задачу всасывания и сжатия воздуха. Если лопаток две, то за один оборот главного вала происходит два процесса выпуска. Чем больше лопаток, тем меньше флуктуация выпуска роторно-пластинчатого компрессора.

Поскольку размер и вес роторно-пластинчатого компрессора могут быть очень небольшими, его легко разместить в небольшом моторном отсеке. Кроме того, он имеет такие преимущества, как низкий уровень шума и вибрации, а также высокую объемную эффективность, и в определенной степени также использовался в автомобильных компрессорах.

Турбинные компрессоры

Турбинный компрессор также известен как турбокомпрессор . Принцип работы этого типа воздушного компрессора заключается в непрерывной передаче углового момента (центробежной силы) воздуху через вращающийся компонент (крыльчатку), а затем преобразовании этого момента в давление через диффузор для достижения цели сжатия газа.

Существует два типа турбинных компрессоров: центробежный компрессор и осевой компрессор.

Центробежный компрессор

Центробежные компрессоры в основном состоят из ротора (рабочего колеса) и статора (диффузора), образующих ступень компрессора. Газ сжимается под действием центробежной силы рабочего колеса в одной ступени и эффекта наддува диффузора.

Благодаря непрерывному вращению рабочего колеса воздух непрерывно всасывается и нагнетается, поэтому центробежные компрессоры отлично подходят для применений, требующих непрерывной подачи большого потока сжатого воздуха.

Однако одноступенчатая степень сжатия центробежных компрессоров относительно низкая, поэтому центробежные компрессоры имеют два типа компрессоров: одноступенчатые центробежные компрессоры и многоступенчатые центробежные компрессоры. За счет увеличения количества рабочих колес и ступеней сжатия постепенно увеличивается конечное давление сжатого воздуха.

Осевой компрессор

Осевой компрессор также называется диагональным компрессором. Самое большое отличие между ним и центробежным компрессором заключается в том, что его ступень сжатия состоит из аксиально расположенных рабочих колес и диффузоров.

Осевой компрессор сжимает газ через высокоскоростные вращающиеся рабочие колеса в этих аксиально расположенных ступенях. Он подходит для случаев большого расхода и низкого отношения давлений. Эффективность сжатия высокая, но, как и в случае центробежного компрессора, давление одноступенчатого осевого компрессора ниже, чем у многоступенчатого осевого компрессора.

Подробнее Kotech Cспящий

От выбора компрессора до установки и обслуживания, независимо от типа компрессора, Kotech Компания Compressor может предоставить полное руководство с оптимальными советами и решениями для вашего проекта.

Теперь на нашем сайте открылась новая функция под названием «книжный шкаф». В дальнейшем обновления KotechПродукция будет своевременно представлена ​​на этом книжном шкафу.

Нажмите ниже, чтобы узнать больше о производимых нами воздушных компрессорах.