Ang pag-compress sa gas usa ka proseso sa pagkonsumo sa eksternal nga enerhiya aron ang gas makakuha og pressure potential energy. Ang compressor mao ang tigmugna sa compressed gas. Busa, ang sukaranan nga performance sa screw air compressor air end dili mabulag gikan niining upat ka aspeto: pressure, flow, power ug specific power.
Batakang performance sa screw air compressor air end – pressure
Ang pagkuha sa pressure potential energy sa compressed air mao ang pinakasimple nga performance sa mga air compressor, ug ang mga screw air compressor dili eksepsiyon. Ang main engine sa mga screw air compressor nagdugang sa pressure sa hangin pinaagi sa pagkonsumo sa external energy. Kon mas taas ang pressure, mas daghang enerhiya ang makonsumo, ug mas taas ang gikinahanglan para sa main engine. Kasagaran among gibahin ang mga air compressor sa upat ka kategorya sumala sa output pressure:
Ubos nga presyur: 0.2~1.0MPa
Medium nga presyur: 1.0~10MPa
Taas nga presyur: 10~100MPa
Ultra-taas nga presyur: labaw sa 100MPa
Ang mga screw air compressor kasagaran adunay output pressure nga 0.2~4.0MPa, nga nagpasabot nga ang ilang performance, feasibility, ug economy mas maayo niini nga range. Kini gitino sa istruktura ug working mode sa compressor air end, ug kini usab ang pressure segment nga adunay pinakadaghang demand sa merkado.
Ang presyur sa compressed air nga gihatag sa air compressor kasagarang gisukod sa pressure ratio, nga mao ang ratio sa output pressure nga Pd ngadto sa suction pressure nga Ps. Kon mas taas ang ratio, mas taas ang output pressure.
Pormula sa ε=Pd/Ps (6)
Para sa pangunang makina sa screw air compressor, adunay internal pressure ratio ug external pressure ratio.
Ratio sa internal nga presyur: ang ratio sa presyur sa gidaghanon sa taliwala sa ngipon sa pangunang makina ngadto sa presyur sa pagsuyop, nga gitino sa posisyon ug porma sa mga suction ug exhaust port;
Ratio sa presyur sa gawas: ang ratio sa presyur sa tubo sa tambutso ngadto sa presyur sa pagsuyop. Ang presyur sa pagsuyop ug tambutso nga gikinahanglan alang sa mga kondisyon sa operasyon o pag-agos sa proseso.
Kon ang internal pressure ratio ≠ sa external pressure ratio, ang main engine mokonsumo og dugang kuryente; kon ang internal pressure ratio = sa external pressure ratio, ang main engine naa sa pinakamaayong kondisyon.
Para sa main engine sa screw air compressor, kung ang main engine, ambient temperature, suction pressure, main engine speed ug uban pang mga butang parehas, kon mas taas ang output pressure, mas taas usab ang konsumo sa kuryente.
Batakang performance sa screw air compressor air end-flow
Ang agos kasagaran gilangkoban sa masa nga agos ug gidaghanon nga agos. Sa mga espesipikasyon ug sumbanan sa industriya sa mga sistema sa air compressor, kasagaran namong gigamit ang gidaghanon sa agos isip pamaagi sa pagsukod sa agos, nga gitawag usab nga gidaghanon sa tambutso o nameplate nga agos sa akong nasud: ubos sa gikinahanglan nga presyur sa tambutso, ang gidaghanon sa gas nga gipagawas sa air compressor kada yunit sa oras gikombertir ngadto sa intake state, nga mao, ang kantidad sa gidaghanon sa presyur sa suction sa unang yugto sa intake pipe ug ang temperatura sa suction ug humidity. Ang yunit mao ang m3/min. Ang gidaghanon sa agos gibahin sa aktuwal nga gidaghanon sa agos ug sumbanan nga gidaghanon sa agos.
Kasagaran, ang mga sample, seleksyon, ug mga nameplate sa makina naggamit ug standard volume flow. Tungod sa industriya, rehiyon, ug gamit, ang standard volume flow sa panginahanglan sa merkado sa compressed air adunay duha ka depinisyon sumala sa kalainan sa standard state (temperatura, presyur, ug mga sangkap):
Ang estandard nga estado mao ang presyur nga P=101.325KPa; estandard nga temperatura nga T=0℃; ang relatibong humidity kay 0%. Kasagaran kini makita sa mga dokumento sa industriyal nga gas, kemikal o bidding, nga gitawag nga "standard square", kasagaran adunay simbolo sa pormula nga "VN" ug ang yunit nga Nm3/min.
Ang estandard nga estado mao ang presyur nga P = 101.325KPa; estandard nga temperatura nga T = 20℃; ang relatibong humidity kay 0%. Kasagaran kini gigamit sa mga estandard sa industriya sa compressed air ug gitawag nga "estandard nga mga kondisyon sa pagtrabaho". Ang simbolo kasagaran "V" ug ang yunit kay m3/min.
Kasagaran, ang standard volume flow rate nga gigamit sa atong industriya sa air compressor mao ang ikaduha. Ang volume flow rate conversion ubos sa duha ka estado mahimong makalkulo gamit ang pormula:
V(m3/min)=1.0732VN(Nm3/min) Pormula (7)
Para sa main engine sa screw air compressor, ubos sa samang ubang mga kondisyon, kon mas dako ang gilay-on sa sentro sa rotor, mas dako ang volume flow rate niini; kon mas taas ang gikusgon sa main engine, mas dako ang volume flow rate niini.
V volume flow rate = qv main engine compression volume × n head speed Pormula (8)
qv=CΨqv0Z1n=CΨCn1nλD3 Pormula (9)
Diin ang Z1——gidaghanon sa mga ngipon sa lalaking rotor; n——katulin sa lalaking rotor; λ——aspect ratio sa rotor; D——gawas nga diametro sa lalaking rotor.
Busa, alang sa pagdaginot, kasagaran namong pakunhuran ang mga klase sa mga nag-unang makina ug mahimo namong i-adjust ang gidaghanon sa tambutso sa air compressor pinaagi sa pagtino sa katulin sa nag-unang makina aron matubag ang panginahanglan sa merkado.
Apan, ang gikusgon sa screw compressor main engine dili mahimong walay kinutuban ang kataas, kasagaran tali sa 800 ug 10,000 rpm. Busa, ang tiggama sa screw main engine nagpalambo og mga main engine nga adunay lain-laing volume flow ranges aron matubag ang mga kinahanglanon sa pag-agos sa screw compressor.
Espesipikong gahum ug kalkulasyon sa screw air compressor air end
Ang gahum sa shaft nga gigamit sa volume flow kada yunit sa oras kung ang air compressor air end nagtrabaho. Ang yunit sa espesipikong gahum mao ang: kW/(m3/min).
Ang pormula sa kalkulasyon mao ang mosunod:
Tumoy sa hangin nga SER = Tumoy sa hangin nga Pd/qv Pormula (10)
Pd air end – gahum sa shaft sa air end;
qv - pag-agos sa gidaghanon sa hangin kada yunit sa oras
Ang espesipikong kantidad sa gahum niini mao ang:
SER hangin katapusan = 117/23.1 = 5.065 (kW/(m3/min))
Kon mas gamay ang espesipikong bili sa kuryente sa screw air compressor air end, mas ubos ang konsumo sa enerhiya niini ug mas maayo ang performance sa air end. Ubos sa kondisyon sa kanunay nga pag-agos, kon mas taas ang output pressure, mas dako ang gahum sa air end shaft, busa mas dako ang espesipikong bili sa kuryente niini.
Ang matag screw compressor adunay optimal nga specific power value, nga may kalabutan sa gikusgon sa main engine. Kung ang gikusgon sa main engine ubos kaayo, ang leakage motaas, ang gidaghanon sa gas mokunhod, ug ang specific power value motaas; kung ang gikusgon sa main engine taas kaayo, ang friction motaas, ang shaft power motaas, ug ang specific power value motaas. Apan kinahanglan adunay optimal nga gikusgon nga makapahimo sa specific power value nga labing ubos. Mao kini ang hinungdan nga dili husto ang pag-ingon nga kon mas dako ang main engine, mas makadaginot kini og enerhiya.
Kon magdisenyo kita og mga screw compressor ug variable frequency compressor, kinahanglan natong sigurohon ang kalidad samtang gikonsiderar usab ang ekonomiya, standardisasyon, ug modularidad sa main engine. Busa, atong gamiton ang main engine specific power value curve aron magdisenyo ug magpalambo og mga screw compressor nga adunay lain-laing presyur ug agos.
Oras sa pag-post: Hulyo 17, 2024
