Atrium96.ru

Кузовной ремонт авто
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как увеличить мощность компрессора

Как увеличить мощность компрессора

Двигатели переменного тока с питанием от промышленной сети 50 гц не позволяют получить частоту вращения выше 3000 об/мин. Поэтому для получения высоких частот применяют коллекторный электродвигатель, который к тому же получается легче и меньше двигателя переменного тока той же мощности или применяют специальные передаточные механизмы, изменяющие кинематические параметры механизма до необходимых нам (мультипликаторы). При применении преобразователей частоты или наличии сети повышенной частоты (100, 200, 400 гц) двигатели переменного тока оказываются легче и меньше коллекторных двигателей (коллекторный узел иногда занимает половину пространства) . Ресурс асинхронных двигателей переменного тока гораздо выше, чем у коллекторных, и определяется состоянием подшипников и изоляции обмоток.

Синхронный двигатель с датчиком положения ротора и инвертором является электронным аналогом коллекторного двигателя постоянного тока.

можно ли это расценивать как правильное направление моей идеи?
если "да", возникает другой вопрос — компрессор поршневой, выдержит ли сама система закачки воздуха ускорения темпа работы в 2 раза?

Эксперимент

Оборудование

Лабораторная установка (рис.2) включает одноступенчатый поршневой воздушный компрессор 1, электродвигатель переменного тока 2 и необходимое вспомогательное и измерительное оборудование. Всасываемый воздух сжимается до давления, равного давлению воздуха в ресивере 6 (при этом давлении открывается шариковый клапан в нагнетающем канале 9), и начинается механический процесс выталкивания воздуха в ресивер.

Давление Р2 воздуха в ресивере замеряют манометром 4 и регулирует вентилем 7. Температуру сжатого воздуха Т2 измеряют термопарой с помощью милливольтметра 5. Перевод в градусы Цельсия осуществляется с помощью справочной таблицы термопары (приложение 1), с учетом комнатной температуры. Поступающий в компрессор воздух проходит через газовый счетчик 3. Замеряя время прохождения определенного объема воздуха, определяют секундный объемный расход воздуха (G_v). Параметры состояния на входе в компрессор принимают равными параметрам воздуха в лаборатории. Мощность электродвигателя замеряют с помощью ваттметра.

Порядок выполнения работы

  1. Определить значения давления и температуры воздуха в лаборатории.
  2. Открыть вентиль 7, включить электродвигатель 2 компрессора. Прикрывая вентиль, создать в ресивере компрессора 6 требуемое избыточное давление Р2. По истечении заданного преподавателем времени работы компрессора замерить время t протекания 10 литров воздуха через газовый счетчик, показания манометра Р2, и ваттметра W, а также величину термо-ЭДС термопары с милливольтметра. Результаты замеров занести в табл.1.
  3. Аналогичным образом поступить на втором и всех последующих режимах, отличающихся друг от друга более высоким давлением Р2 (количество режимов задаётся преподавателем).

В данной таблице доступен ввод текста.

Опыт №P атм, ПаP 2 изб, кГс/м 2t комн, °CΔt, мВt комн, °Ct, сW, Вт
1
2
3

В данной таблице доступен ввод текста.

P1 = .. ПаV1 = .. м 3 /кгT1 = .. K
Опыт №P 2 ПаV2, м 3 /кгT2, Knl к, Дж/кгG v, м 3 /сG m, кг/сN ки, ВтN ку, Втη ку
1
2
3
Читайте так же:
Регулировка поршня заднего суппорта

При проведении расчётов для определения параметров состояния воздуха на входе и выходе из компрессора использовать уравнение состояния идеального газа. Показатель политропы сжатия рассчитать по формуле (3), а удельную техническую работу компрессора в соответствии с выражением

Мощность идеального компрессора

где Gm = Gv/V1 = — массовый расход воздуха.

Мощность реальной компрессорной установки определить через потребляемую электрическую мощность и КПД электродвигателя

Для лабораторной установки КПД электродвигателя принять равным 95%. Совершенство компрессорной установки, т.е. степень приближения реальной установки к идеальной, оценить относительным КПД

Построить рабочую диаграмму термодинамического процесса сжатия для каждого режима.

Принцип действия компрессоров

Принцип работы компрессорных устройств базируется на сжатии нагнетенного воздушного потока в рабочей камере благодаря перемещению узлов рабочей группы. Полученный очищенный и охлажденный сжатый воздух подается в магистральную систему для обеспечения работы подведенных агрегатов. Схема функционирования устройств на примере масляных компрессоров винтового типа предусматривает поступление атмосферного воздушного потока через всасывающий клапан в герметичный винтовой блок, где за счет движения роторных лопастей нагнетается давление и воздух смешивается с масляным веществом. Полученная воздушно-масляная смесь в процессе нагнетания рабочего объема смещается в пневматический отсек и после проходит стадию сепарации для отделения масляных примесей.

Полученный в результате генерации сжатый воздух поступает в ресивер либо в магистральную систему.

Принцип действия компрессоров

Принцип действия компрессоров

Классификация [ править | править код ]

Поршневые компрессоры классифицируют по:

  • типу конструктивной схемы;
  • расположению цилиндров;
  • числу ступеней сжатия;
  • наличию или отсутствию смазки цилиндров.

Классификация по типу конструктивной схемы [ править | править код ]

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

Классификация по расположению цилиндров [ править | править код ]

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.

Читайте так же:
Регулировка подачи поршневого насоса

Классификация по числу ступеней сжатия [ править | править код ]

По числу ступеней сжатия [1] 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 4412 дней ] .

Компрессор без смазки цилиндров [ править | править код ]

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.

Правила эксплуатации поршневого компрессора

Эксплуатация компрессорной установки допускается только при плюсовой температуре окружающего воздуха, от плюс 5 до плюс 40 °С, во избежание образования конденсата на электрических компонентах.

Ресивер компрессорной установки должен быть установлен на ровной горизонтальной площадке на колеса и амортизаторы, для снижения вибрации в процессе работы и ее негативного влияния на резьбовые соединения элементов компрессора.

Ограждения ременной передачи должны находиться на расстоянии не менее 1 метра от стены для обеспечения хорошей вентиляции и эффективного охлаждения электродвигателя и поршневой группы.

Уровень масла в картере поршневого блока должен находиться в пределах красной метки смотрового стекла. При необходимости масло необходимо долить.

При первом запуске, а также после длительного бездействия, рекомендуется на воздушный фильтр капнуть несколько капель компрессорного масла.

Компрессор должен быть надёжно соединен с потребителями сжатого воздуха, с использованием соответствующей пневмоарматуры и трубопроводов.

Напряжения питающей сети должно соответствовать требованию руководства по эксплуатации компрессора.

При электрическом подсоединении важно не перепутать последовательность фаз для обеспечения правильного направление вращения вала поршневого блока, оно должно соответствовать стрелке на корпусе электродвигателя. Даже небольшое время вращения двигателя в обратном направлении может привести к отказу компрессора.

По окончании работы компрессора следует полностью выпускать воздух из ресивера.

Объемные компрессоры

Принцип их работы основан на попеременном заполнении камеры компрессора газом и последующим его вытеснением. Производительность объемных компрессоров зависит от частоты рабочих ходов. Данного рода оборудование зачастую применяется для закачки газа в ресиверы.

Производят следующие виды объемных компрессоров:

  • поршневые,
  • винтовые,
  • кулачковые,
  • спиральные,
  • пластинчато-роторные,
  • жидкостно-кольцевые,
  • мембранные.
Читайте так же:
Регулировка подачи поршневого насоса

Поршневые

В конструкцию данного оборудования входят те же узлы, из которых состоит двигатель внутреннего сгорания: рабочий цилиндр, закрепленный на шатуне поршень, коленчатый вал, всасывающий и нагнетательный клапаны. Однако работает компрессор иначе. Коленвал посредством воздействия на закрепленный на нем шатун приводит поршень в действие. Тот, совершая возвратно-поступательные движения, сначала втягивает, а затем сжимает и выталкивает газ из цилиндра.

Существуют модели одинарного и двойного действия. В последнем случае поршень уменьшенной толщины разделяет цилиндр на две части. При работе устройства одна часть камеры сжимает газ, а другая при этом наполняется. Таким образом, за один оборот вала в камере происходят сразу два цикла сжатия.

Винтовые

В отличие от поршневых компрессоров обладают меньшим размером, повышенной устойчивостью и большей производительностью. В основе конструкции — винты в зацеплении. При их движении внутри цилиндра формируется подвижная камера. Интенсивная работа винтов предполагает быстрый износ деталей, для предотвращения которого зачастую применяют дополнительную масляную смазку.

Кулачковые

Механизм работы таких компрессоров завязан на бесконтактном взаимодействии двух синхронно вращающихся роторов. Поток газа в устройстве движется перпендикулярно их осям. Для правильного функционирования форма роторов должна быть такой, чтобы они не создавали между собой промежутка при вращении. Таким образом, подобные компрессоры могут быть двух- и трехкулачковыми.

Спиральные

Нагнетание газа в этих компрессорах происходит благодаря двум спиралям. В процессе работы одна из них остается неподвижной, а другая, не вращаясь, совершает эксцентрические движения. Благодаря этому происходит движение потока газа по компрессору и непосредственное нагнетание вещества.

Пластинчато-роторные

Среди их преимуществ можно отметить компактность, отсутствие вибрации и низкий уровень шума при работе. Воздух нагнетается с помощью ротора с продольными пазами, внутри которых расположены подвижные пластины (шиберы). Механизм эксцентрично закреплен в корпусе (статоре) устройства. Это делается для того, чтобы при вращении центробежная сила прижимала пластины и образовывала подвижные камеры. При предельном выходе шиберов возникает разрежение и последующий впуск нагнетаемого вещества. На этапе сжатия газа объем полости уменьшается до достижения максимального показателя.

В роторно-пластинчатом компрессоре физические законы работают без постороннего вмешательства, в чем и заключается его надежность и простота. Конструктивное решение устройства обеспечивает постоянную смазку подвижных элементов, что позволяет исключить их сухой контакт, который может возникнуть при длительном простое оборудования, и снизить риск преждевременного выхода из строя. Даже износ пластины, который является неизбежным при длительной работе компрессора, не влияет на его производительность, так как компенсируется воздействием центробежной силы. Масляная пленка в сочетании с плотно прижатым шибером создает безупречную герметизацию и предотвращает потерю эффективности устройства. Долголетию оборудования также способствует отсутствие опорных подшипников и низкооборотистый мотор с прямым приводом.

Жидкостно-кольцевые

Название этого вида компрессоров говорит само за себя. Для работы такому оборудованию требуется вспомогательная жидкость. Когда ротор приходит в движение, она перемещается к стенкам статора и принимает кольцеобразную форму. При этом газ напрямую контактирует с жидкостью, частицы которой выходят вместе с ним. Для этого в конструкции устройства представлен узел сепарации. Обычно это оборудование используется для подачи газа, в котором изначально присутствует какое-то количество жидкости.

Читайте так же:
Регулировка поршня заднего суппорта
Мембранные

Могут работать круглосуточно и почти не требуют ремонта. В них установлена эластичная мембрана из полимерного материала, которая функционирует по принципу поршня. Во время нагнетания она сгибается в разные стороны и меняет объем камеры. Таким образом, перекачиваемый газ не соприкасается ни с чем, кроме мембраны и корпуса, и выходит чистым.

Динамические компрессоры

В основе конструкции таких устройств лежит лопаточная машина. Газ, двигаясь по системе роторов и статичных профилированных каналов корпуса, приводит ее в движение. Линии нагнетания и всасывания в таких устройствах сообщаются друг с другом, благодаря чему поток воздуха в системе движется беспрерывно. При этом производительность компрессора напрямую зависит от силы вращения ротора. Основное применение данных устройств — вентиляция и кондиционирование.

Динамические компрессоры делятся на следующие виды:

  • осевые,
  • центробежные.
Осевые

Данные компрессоры включают в себя чередующиеся лопаточные решетки ротора и статора. Первые называются рабочими колесами. Они представляют собой подвижные лопатки, крепящиеся к валу. Вторые — направляющие аппараты. Их лопаточные решетки статичны. Комплекс из рабочего колеса и направляющего аппарата называется «ступенью», а расстояние между двумя рядом находящимися лопастями — «межлопаточным каналом». Он относится к диффузорному типу. Это означает, что диаметр вписанных в него окружностей постепенно расширяется, двигаясь от передней кромки к задней.

В результате газовые частицы, оказавшиеся внутри рабочего колеса, подвергаются воздействию лопастей и выстраиваются в поток, движущийся по оси роторного вращения. После прохождения рабочего колеса воздух подается в направляющий аппарат. Благодаря такому свойству межлопаточного канала, как диффузорность, движение потока тормозится. Вследствие этого растет статическое давление. Межлопаточный канал имеет определенную кривизну, поворачивающую поток под нужным углом, чтобы улучшить подачу воздуха в последующее рабочее колесо. В итоге на каждом новом этапе давление потока повышается, его скорость внутри рабочего колеса увеличивается, а внутри направляющего аппарата — уменьшается. Тем не менее элементы прибора и компрессор в целом спроектированы так, чтобы воздух подавался с замедлением.

Центробежные

Основа этих компрессоров — рабочее колесо. На нем закреплены лопатки, уходящие от центра к краям. По их типу рабочие колеса делят на радиальные (с ровными лопатками) и реактивные (с изогнутыми лопатками). Вторые обладают более высокими характеристиками, особенно степенью сжатия.

Газ идет вдоль оси двигателя центробежного компрессора через рабочее колесо. С помощью диффузорного межлопаточного клапана он совершает поворот в радиальном направлении. Центробежная сила, создаваемая в рабочем колесе, повышает давление газа. После выхода нагнетаемое вещество попадает в диффузор, где происходит последующее торможение и преобразование его кинетической энергии во внутреннюю.

Читайте так же:
Регулировка подачи поршневого насоса
Другие классификации

Компрессоры подразделяются по области применения: энергетические, химические, холодильные и др.

Оборудование делят и в зависимости от типа сжимаемого газа: хлорные, азотные, воздушные и др.

Существует классификация компрессоров в соответствии со сферой использования: холодильные, энергетические и др.

По давлению на выходе устройства делятся на следующие виды:

  • вакуум-компрессоры (газодувки);
  • компрессоры низкого давления — от 0,15 до 1,2 МПа;
  • компрессоры среднего давления — от 1,2 до 10 МПа;
  • компрессоры высокого давления — от 10 до 100 МПа;
  • компрессоры сверхвысокого давления — более 100 МПа.

Производительность данного устройства исчисляется в единицах объема сжимаемой среды в минуту. Она зависит от диаметра цилиндра, длины хода поршня и скорости вращения вала. Производительность компрессора может быть:

  • малой — до 10 м3 /мин.;
  • средней — от 10 до 100 м3 /мин.;
  • большой — свыше 100 м3 /мин.
Преимущества аренды компрессоров в компании «ГенеТЭК»

Компрессор — это устройство, покупка и обслуживание которого обходятся дорого. На сегодняшний день профессионалы рекомендуют воздержаться от его приобретения. Вместо этого они советуют арендовать компрессоры у специализированных компаний.

ООО «ГенеТЭК» работает на рынке уже 10 лет. Компания предоставляет аренду качественное оборудование европейского и японского производства на выгодных условиях. Мы подберем нужный компрессор, подходящий под ваши нужды, а также осуществим его доставку и работы по разгрузке.

Наша компания ценит своих клиентов и настроена на продолжительное сотрудничество. Мы предлагаем бесплатные услуги по транспортировке оборудования по Москве и области при аренде на 3 месяца и дольше. Проверьте исправность компрессора перед отгрузкой и убедитесь, что «ГенеТЭК» работает честно.

Ремонт поршневого компрессора своими руками и в сервисном центре

Некоторые неисправности поршневого компрессора можно устранить своими руками:

  • при проскальзывании ремня натянуть его и очистить от загрязнений;
  • при попадании воздуха из ресивера в воздухопровод надо выкрутить головку клапана, очистить седло, очистить или заменить прокладку;
  • при недостаточном уровне масла долить необходимое количество;
  • некачественное масло заменить на новое;
  • при остановке компрессора проверить цепь питания.

отключается поршневой компрессор

При более серьезных сбоях в работе поршневого компрессора рекомендуется ремонтировать его в сервисном центре по ремонту компрессоров или в специализированной мастерской.

Если не заводится поршневой компрессор, или имеются другие неисправности, обращайтесь с сервисный центр по ремонту садового и строительного оборудования Альфа-Рост.

Самостоятельный ремонт и перенастройка сложных узлов поршневого компрессора могут привести к более сложным поломкам оборудования.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector