Каковы преимущества ступенчатого сжатия компрессора?

 Каковы преимущества ступенчатого сжатия компрессора? 

2025-08-18

Многие люди знают, что два уровня компрессора подходят для производства высокого давления, первый уровень подходит для большой выработки газа. Но когда требуется более высокое рабочее давление газа, использование одноступенчатого сжатия не только неэкономично, но иногда даже невозможно, и необходимо использовать многоступенчатое сжатие. Многоступенчатое сжатие означает, что газ начинается с вдыхания и достигает требуемого рабочего давления после нескольких повышений давления.

1.Экономия энергопотребления

Используя многоступенчатое сжатие, сжатый газ может быть охлажден при равном давлении после первого сжатия путем установки промежуточного охладителя между ступенями, чтобы снизить температуру, а затем войти в цилиндр следующей ступени. Снижение температуры, увеличение плотности, так что легко дальнейшее сжатие, по сравнению с одним сжатием может значительно сэкономить расход энергии. Таким образом при одинаковом давлении многоступенчатое сжатие имеет меньшую площадь чем одноступенчатое сжатие. Чем больше рядов тем больше экономия энергии приближается к изотермическому сжатию.

Примечание: компрессор струйного винтового компрессора очень близок к процессу термостата. Если после достижения насыщенного состояния продолжается сжатие и продолжается охлаждение, выделяется конденсат. Эти конденсаты могут эмульгировать охлаждающее масло, если они попадают в масляно – газовый сепаратор (топливный бак) вместе с сжатым воздухом, что влияет на эффект смазки. По мере того, как конденсат продолжает расти, уровень масла также будет продолжать расти, и в конечном итоге охлаждающее масло будет входить в систему вместе с сжатым воздухом, загрязняя сжатый воздух, что имеет серьезные последствия для системы.

Поэтому для предотвращения образования конденсата температура в полости сжатия не может быть слишком низкой и должна быть больше температуры конденсата. Если давление выхлопа компрессора составляет 11бар (A), температура конденсации составляет 68°C, и конденсат выделяется, когда температура в полости сжатия ниже 68°C. Поэтому температура выхлопа струйного винтового компрессора не может быть слишком низкой, то есть применение изотермического сжатия в струйном винтовом компрессоре ограничено проблемой конденсата.

2. Повышение коэффициента использования объема

По трем причинам: изготовление, установка и эксплуатация, объем остаточного зазора в цилиндре всегда неизбежен, а объем остаточного зазора не только непосредственно уменьшает эффективный объем цилиндра, но и остаточный газ высокого давления должен расширяться до давления всасывания, чтобы цилиндр мог начать вдыхать свежий газ, что равносильно дальнейшему уменьшению эффективного объема цилиндра.

Нетрудно понять, что чем больше отношение давления, тем больше расширяется остаточный газ в остаточном объеме, тем меньше эффективный объем цилиндра. В экстремальных условиях, даже после того, как газ в остаточном объеме может быть полностью расширен в цилиндре, давление все еще не ниже давления всасывания, в это время невозможно продолжать всасывать, выхлоп, эффективный объем цилиндра становится нулевым. Если используется многоступенчатое сжатие, то коэффициент сжатия каждой ступени невелик, а остаточный газ в остаточном объеме слегка расширяется, чтобы достичь давления всасывания, что, естественно, увеличивает эффективный объем цилиндра, тем самым увеличивая коэффициент использования объема цилиндра.

3.Снижение температуры выхлопных газов

Температура выхлопных газов компрессора повышается с увеличением коэффициента сжатия, и чем выше коэффициент сжатия, тем выше температура выхлопных газов, но высокая температура выхлопных газов часто не допускается. Это связано с тем, что в масляном смазывающем компрессоре температура смазочного масла замедляет вязкость, усиливает износ, легко образует накопление углерода в цилиндре и на клапане, когда температура слишком высока, усиливает износ, что – то даже взрывается. По различным причинам температура выхлопных газов значительно ограничена, поэтому необходимо использовать многоступенчатное сжатие для снижения температуры выхлопных газов.

Примечание: Классификационное сжатие может снизить температуру выхлопа винтового компрессора, но также может сделать тепловой процесс компрессора как можно ближе к постоянному сжатию температуры, чтобы достичь эффекта энергосбережения, но не является абсолютным. В частности, для струйного винтового компрессора с давлением выхлопа ниже 13 бар, поскольку он распыляет низкотемпературное охлаждающее масло во время процесса сжатия, процесс сжатия близок к процессу стабилизации температуры, нет необходимости в вторичном сжатии.

Такие, как ступенчатое сжатие, основанное на этом охлаждении впрыска, делают структуру сложной, увеличивают затраты на производство, а также увеличивают сопротивление потоку газа и дополнительное энергопотребление, немного перевешивают выгоды. Кроме того, если температура слишком низкая, образование конденсата в процессе сжатия приведет к ухудшению состояния системы с серьезными последствиями.

4.Снижение силы газа, действующего на поршневой стержень

На поршневом компрессоре, когда сжатие выше и используется одноступенчатое сжатие, диаметр цилиндра больше, есть более высокое конечное давление газа на большой площади поршня, газ на поршне больше. Использование многоступенчатого сжатия может значительно снизить силу газа на поршень, что может сделать механизм легким и повысить механическую эффективность.

Конечно, многоступенчатое сжатие также не является чем больше рядов, тем лучше. Потому что чем больше рядов, тем более сложная конструкция компрессора, размер, вес и стоимость должны быть увеличены; Увеличение газовых каналов, увеличение потерь давления в газовых клапанах и управлении и т. Д. Поэтому иногда чем больше рядов, тем больше экономия снижается, ряд больше движущихся деталей увеличивается, вероятность отказа также увеличивается. Механическая эффективность также снизится из – за увеличения трения.

Резюме

Влияние на эффективность компрессора в основном является внутренней утечкой носа, многоступенчатое сжатие может уменьшить отношение давления на каждом уровне, отношение давления к малой естественной утечке улучшается, поэтому многоступенчатое сжатие имеет определенный эффект экономии энергии. Но если точность обработки носа выше, вы можете эффективно контролировать внутренний зазор, уменьшать внутреннюю утечку, то же самое может получить значительный эффект экономии энергии. Компоненты одноступенчатой головки сжатия значительно меньше, чем многоступенчатое сжатие, а надежность машины намного выше. С точки зрения надежности, высокоточное производство автономного сжатия более отвечает интересам пользователей.

Рекомендация: В случае низкой точности обработки носа рассмотрим возможность повышения энергоэффективности машины за счет многоступенчатого сжатия. Если есть высокоточные условия обработки, или придерживаться одноступенчатого сжатия, в то же время использовать количество одноступенчатых сжатых деталей для повышения надежности точки продажи. Ведь пользователи уделяют больше внимания надежности.

Главная
Продукция
О Hас
Контакты

Пожалуйста, оставьте нам сообщение