Kukandamiza gesi ni mchakato wa kutumia nishati ya nje ili kufanya nishati inayoweza kuongeza shinikizo la gesi, na kikandamizaji ndiye muundaji wa gesi iliyoshinikizwa. Kwa hivyo, utendaji wa msingi wa mwisho wa hewa wa kikandamizaji cha hewa cha skrubu hauwezi kutenganishwa na vipengele hivi vinne: shinikizo, mtiririko, nguvu na nguvu maalum.
Utendaji wa msingi wa shinikizo la hewa ya skrubu ya compressor ya hewa
Kupata nishati inayowezekana ya shinikizo la hewa iliyoshinikizwa ndio utendaji wa msingi zaidi wa kishinikiza hewa, na kishinikiza hewa cha skrubu si ubaguzi. Kishinikiza hewa cha skrubu huongeza shinikizo la hewa kwa kutumia nishati ya nje. Kadiri shinikizo linavyoongezeka, ndivyo nishati inavyotumika zaidi, na ndivyo mahitaji ya hewa yanavyoongezeka. Kwa kawaida tunagawanya vishinikiza hewa katika makundi manne kulingana na shinikizo la pato:
Shinikizo la chini: 0.2~1.0MPa Shinikizo la wastani: 1.0~10MPa Shinikizo la juu: 10~100MPa Shinikizo la juu sana: zaidi ya 100MPa
Kishinikiza hewa cha skrubu kwa kawaida huwa na shinikizo la kutoa la 0.2 ~ 4.0MPa, ambayo ina maana kwamba utendaji wake, uwezekano na uchumi wake ni bora zaidi katika kiwango hiki. Hii huamuliwa na muundo na hali ya kufanya kazi ya sehemu ya hewa ya kishinikiza, na pia ni sehemu ya shinikizo yenye mahitaji makubwa zaidi ya soko.
Shinikizo la hewa lililobanwa linalotolewa na kijazio cha hewa hupimwa zaidi na uwiano wa shinikizo, ambao ni uwiano wa shinikizo la kutoa Pd na shinikizo la kufyonza Ps. Kadiri uwiano ulivyo juu, ndivyo shinikizo la kutoa linavyokuwa juu. ε=Pd/Ps Fomula (6)
Kwa injini kuu ya kijazio cha hewa cha skrubu, kuna uwiano wa shinikizo la ndani na uwiano wa shinikizo la nje.
Uwiano wa shinikizo la ndani: uwiano wa shinikizo katika ujazo wa kati ya meno ya injini kuu na shinikizo la kufyonza, ambalo huamuliwa na nafasi na umbo la milango ya kufyonza na kutolea moshi;
Uwiano wa shinikizo la nje: uwiano wa shinikizo kwenye bomba la kutolea moshi kwa shinikizo la kufyonza. Shinikizo la kufyonza na kutolea moshi linalohitajika kwa hali ya uendeshaji au mtiririko wa mchakato.
Wakati uwiano wa shinikizo la ndani ≠ uwiano wa shinikizo la nje, injini kuu itatumia nguvu zaidi; wakati uwiano wa shinikizo la ndani = uwiano wa shinikizo la nje, injini kuu iko katika hali bora zaidi.
Kwa injini kuu ya kijazio cha hewa cha skrubu, wakati injini kuu, halijoto ya mazingira, shinikizo la kufyonza, kasi ya injini kuu na mambo mengine ni sawa, kadiri shinikizo la kutoa linavyoongezeka, ndivyo matumizi ya nguvu yanavyoongezeka.
Utendaji wa msingi wa mtiririko wa hewa wa skrubu ya compressor ya hewa
Mtiririko kwa kawaida huundwa na mtiririko wa wingi na mtiririko wa ujazo. Katika vipimo na viwango vya sekta ya mfumo wa mgandamizo wa hewa, kwa kawaida tunatumia mtiririko wa ujazo kama njia ya kupimia mtiririko, ambayo pia huitwa ujazo wa kutolea moshi au mtiririko wa jina la sahani katika nchi yangu: chini ya shinikizo linalohitajika la kutolea moshi, ujazo wa gesi unaotolewa na kijazio cha hewa kwa kila kitengo cha muda hubadilishwa kuwa hali ya ulaji, yaani, thamani ya ujazo wa shinikizo la kufyonza kwenye bomba la ulaji la hatua ya kwanza na halijoto ya kufyonza na unyevunyevu. Kitengo ni m3/dakika. Mtiririko wa ujazo umegawanywa katika mtiririko halisi wa ujazo na mtiririko wa kawaida wa ujazo.
Kwa kawaida, sampuli, uteuzi, na vibao vya majina vya mashine hutumia mtiririko wa kawaida wa ujazo. Kutokana na tasnia, eneo na matumizi, mtiririko wa kawaida wa ujazo katika mahitaji ya soko la hewa iliyobanwa una fasili mbili kulingana na tofauti katika hali ya kawaida (joto, shinikizo na vipengele):
Hali ya kawaida ni shinikizo P=101.325KPa; halijoto ya kawaida T=0℃; unyevunyevu wa jamaa ni 0%. Mara nyingi hupatikana katika gesi ya viwandani, tasnia ya kemikali au hati za zabuni, zinazojulikana kama "mraba wa kawaida", kwa kawaida zikiwa na alama "VN" na kitengo cha Nm3/min.
Hali ya kawaida ni shinikizo P = 101.325KPa; halijoto ya kawaida T = 20℃; unyevunyevu wa jamaa ni 0%. Kwa kawaida hutumika katika viwango vya tasnia ya hewa iliyoshinikizwa na huitwa "hali ya kawaida ya kufanya kazi". Alama kwa kawaida ni "V" na kitengo ni m3/dakika.
Kwa kawaida, kiwango cha kawaida cha mtiririko wa ujazo kinachotumika katika tasnia yetu ya compressor ya hewa ni cha mwisho. Ubadilishaji wa kiwango cha mtiririko wa ujazo chini ya hali hizo mbili unaweza kuhesabiwa kwa kutumia fomula:
Mfumo wa V(m3/dakika)=1.0732VN(Nm3/dakika) (7)
Kwa injini kuu ya kijazio cha hewa cha skrubu, chini ya hali zingine zile zile, kadiri umbali wa katikati ya rotor unavyokuwa mkubwa, ndivyo kiwango cha mtiririko wa ujazo wake kinavyokuwa kikubwa; kadiri kasi ya injini kuu inavyokuwa juu, ndivyo kiwango cha mtiririko wa ujazo wake kinavyokuwa kikubwa.
Kiwango cha mtiririko wa Volume = qv ujazo wa kubana injini kuu × n kasi ya kichwa Fomula (8)
qv=CΨqv0Z1n=CΨCn1nλD3 Fomula (9)
Ambapo Z1——idadi ya meno ya rotor ya kiume; n——kasi ya rotor ya kiume; λ——uwiano wa kipengele cha rotor; D——kipenyo cha nje cha rotor ya kiume.
Kwa hivyo, kwa ajili ya kupunguza gharama za uendeshaji, kwa kawaida tunapunguza aina za injini kuu na tunaweza kurekebisha kiasi cha moshi wa kijazio cha hewa kwa kubaini kasi ya injini kuu ili kukidhi mahitaji ya soko.
Hata hivyo, kasi ya injini kuu ya kikamulizi cha skrubu haiwezi kuwa juu sana, kwa kawaida kati ya 800 na 10,000 rpm. Kwa hivyo, mtengenezaji wa injini kuu ya skrubu hutengeneza injini kuu zenye viwango tofauti vya mtiririko wa ujazo ili kukidhi mahitaji ya mtiririko wa kikamulizi cha skrubu.
Kulingana na mtiririko tofauti wa kiasi cha hewa iliyoshinikizwa, vigandamiza hewa vinaweza kugawanywa katika:
Kishikizaji kidogo<1m3>10～<100 m3min; large compressor ≥100 min
Kishinikiza hewa kikuu cha skrubu kinafaa kwa mashine moja yenye 1 ~ 100 m3/min, ambayo ndiyo inayotegemewa zaidi na ya kiuchumi, na pia ndiyo modeli kuu katika soko la kishinikiza hewa.
Kadiri shinikizo linavyoongezeka, ndivyo matumizi ya nguvu ya injini kuu yanavyoongezeka; kadiri mtiririko wa ujazo unavyoongezeka, ndivyo matumizi ya nguvu ya injini kuu yanavyoongezeka.
Kadiri thamani maalum ya nguvu ya injini kuu ya kijazio cha hewa cha skrubu inavyopungua, ndivyo matumizi yake ya nishati yanavyopungua na utendaji bora wa injini kuu. Chini ya hali ya mtiririko usiobadilika, kadiri shinikizo la kutoa linavyoongezeka, ndivyo nguvu ya shimoni ya injini kuu inavyoongezeka, hivyo ndivyo thamani yake maalum ya nguvu inavyoongezeka.
Kila injini kuu ya skrubu ya kijazio hewa ina thamani maalum ya nguvu, ambayo inahusiana na kasi ya injini kuu. Kasi ya injini kuu inapokuwa ndogo sana, uvujaji huongezeka, ujazo wa gesi hupungua, na thamani maalum ya nguvu inakuwa juu; kasi ya injini kuu inapokuwa kubwa sana, msuguano huongezeka, nguvu ya shimoni huongezeka, na thamani maalum ya nguvu inakuwa juu zaidi. Lakini lazima kuwe na kasi bora ambayo hufanya thamani maalum ya nguvu kuwa ya chini kabisa. Hii ndiyo sababu si lazima kusema kwamba injini kuu ikiwa kubwa, ndivyo inavyookoa nishati zaidi.
Tunapobuni vigandamiza hewa vya skrubu na vigandamiza hewa vya masafa yanayobadilika, huku tukihakikisha ubora, lazima pia tuzingatie uchumi, usanifishaji na modulari ya injini kuu. Kwa hivyo, tutatumia mkunjo wa thamani ya nguvu maalum ya injini kuu kubuni na kutengeneza vigandamiza hewa vya skrubu vya shinikizo na mtiririko tofauti.
Muda wa chapisho: Septemba 11-2024
