Zasada działania sprężarki powietrza
Śrubowa jednostopniowa sprężarka sprężonego powietrza składa się z pary wirników męskich i żeńskich (lub śrub), które są uzębione równolegle względem siebie, które obracają się w cylindrze, dzięki czemu powietrze między zębami wirnika powoduje ciągłe okresowe zmiany objętości , a powietrze podąża Oś wirnika jest transportowana ze strony ssącej na wyjściową, realizując cały proces zasysania, sprężania i odpowietrzania śrubowej sprężarki powietrza. Wlot powietrza i wylot powietrza sprężarki powietrza są odpowiednio umieszczone na dwóch końcach obudowy, a szczeliny wirnika żeńskiego i zęby wirnika męskiego są napędzane w celu obracania przez silnik główny.
Sprężarka jest napędzana bezpośrednio przez silnik elektryczny, który powoduje ruch obrotowy wału korbowego, i napędza korbowód, aby tłok wytwarzał ruch posuwisto-zwrotny, co powoduje zmianę objętości cylindra. Na skutek zmiany ciśnienia w cylindrze powietrze dostaje się do cylindra przez filtr powietrza (tłumik) przez zawór dolotowy. Podczas skoku sprężania, ze względu na zmniejszenie objętości cylindra, sprężone powietrze przechodzi przez zawór wydechowy i przechodzi przez rurę wydechową. Zawór kierunkowy (zawór zwrotny) wchodzi do zbiornika gazu, a gdy ciśnienie wylotowe osiągnie ciśnienie nominalne 0,7 MPa, jest sterowany przez presostat i automatycznie zatrzymuje się. Gdy ciśnienie w zbiorniku gazu spadnie do 0,5-0,6 MPa,
2. Smar do sprężarek
2.1 Obrotowa sprężarka łopatkowa
Każdy typ sprężarki ma inne wymagania dotyczące oleju smarowego. Zadaniem oleju smarowego rotacyjnej sprężarki łopatkowej jest smarowanie łopatek, które wsuwają się i wysuwają podczas procesu sprężania. Olej smarny jest również stosowany jako uszczelniacz między ostrzem a ramą, umożliwiając kompresję gazu. Zwykle produkty ISO68-150 spełniają wymagania dotyczące lepkości obrotowych sprężarek łopatkowych.
2.2 Sprężarka tłokowa
Sprężarki tłokowe zapewniają duże ciśnienie wypływu w zakresie od 1 bar do 1000 bar g (4). Smarowany olejem cylinder, części skrzyni korbowej, cewki, tłoki, zawory i pręty obciążające sprężarek tłokowych. Elementy skrzyni korbowej obejmują łożyska krzyżakowe, przeguby krzyżakowe, prowadnice krzyżakowe i sworznie korbowe. Ostatnie zastosowania chłodnicze wykazały, że smary ISO15 o lepkości roboczej poniżej 10 cSt mogą zapewnić odpowiednie smarowanie. Jednak w zależności od masy cząsteczkowej gazu i ciśnienia przepływu, przetwarzanie i klasyczne zastosowanie sprężarek tłokowych do gazów węglowodorowych są produktami zgodnymi z normą ISO68-680.
W większości sprężarek tłokowych jako środek smarny do wszystkich elementów stosuje się płyn. Mniejsze sprężarki tłokowe używają smaru rozpryskowego. Większe urządzenia zwykle wykorzystują system pompy olejowej do smarowania górnych elementów skrzyni korbowej. Niektóre duże urządzenia wykorzystują dwa różne smary, jeden do cylindra, a drugi do innych części wymagających smarowania. Ponieważ olej smarowy cylindra musi współistnieć z gazem, musi być zgodny z procesem przepływu w dół. Olej smarujący cylindry można zaprojektować tak, aby zapewniał smarowanie dla specjalnych gazów lub warunków pracy. (2)
2.3 Sprężarka śrubowa
Wypełnione sprężarki śrubowe zwykle wykorzystują sprężone węglowodory i gazy produkcyjne, a ciśnienie przepływu wynosi 1-25 barów g (5). Mają wiele zalet, w tym lepszą wydajność sprężania, niską temperaturę na wylocie, wysoką niezawodność i mniejszą konserwację dzięki prostej konstrukcji mechanicznej. Spiralne sprężarki gazu muszą spełniać kilka funkcji. Smarują łożyska, zapewniają odpowiednie uszczelnienie między śrubą a ramą, usuwają ciepło podczas kompresji, wypłukują wszelkie cząstki w sprężarce i chronią system przed korozją. Dolna granica lepkości wynosi 10–20 cSt przy temperaturze doprowadzania oleju do łożyska i 5 cSt przy wypływie, aby zapewnić prawidłowe uszczelnienie. Lepkość górnego oleju smarowego zależy od zdolności zapewnienia wystarczającej ilości oleju smarnego dla łożyska. Typowa górna granica lepkości to 30-100 cSt. Zwykle smary ISO68-220 spełniają wymagania dotyczące lepkości sprężarek śrubowych. Dokładna klasa lepkości zależy od warunków pracy i składu powietrza.
Ze względu na konstrukcję systemu z zamkniętą pętlą, produkty syntetyczne są szczególnie odpowiednie do sprężarek śrubowych (rysunek 1). Olej smarowy i sprężony gaz dostają się do separatora. Oddzielony olej przechodzi przez chłodnicę oleju i wraca do sprężarki. Degradacja oleju smarowego w tym procesie może prowadzić do problemów ze sprężarką, takich jak uszkodzenie łożysk, niewystarczające uszczelnienie lub korozja. W wielu zastosowaniach zastosowanie syntetycznych smarów do sprężarek może skutkować skutecznym sprężaniem węglowodorów i produkcją gazu
Sprężarka odśrodkowa składa się głównie z dwóch części: wirnika i stojana. Wirnik zawiera wirnik i wał. Na wirniku oprócz tarczy wyważającej i części uszczelnienia wału znajdują się łopatki. Głównym korpusem stojana jest obudowa (cylinder), a stojan jest również wyposażony w dyfuzor, łuk, urządzenie zwrotne, rurę powietrzną, rurę wydechową i częściowe uszczelnienie wału. Zasada działania sprężarki odśrodkowej polega na tym, że gdy wirnik obraca się z dużą prędkością, gaz obraca się wraz z nim. Pod działaniem siły odśrodkowej gaz jest wrzucany do dyfuzora z tyłu, a wirnik tworzy strefę próżni. W tym momencie świeży gaz z zewnątrz wpływa do wirnika. Wirnik obraca się w sposób ciągły, a gaz jest w sposób ciągły zasysany i wyrzucany, zapewniając w ten sposób ciągły przepływ gazu.
W porównaniu ze sprężarkami tłokowymi, sprężarki odśrodkowe mają następujące zalety: 1. Zwarta konstrukcja, mały rozmiar, niewielka waga; 2. Ciągły i równomierny wydech, bez potrzeby stosowania międzystopniowych zbiorników pośrednich i innych urządzeń; 3. Małe wibracje i łatwe Jest niewiele uszkodzonych części i nie jest potrzebny duży i ciężki fundament; 4. Z wyjątkiem łożysk wewnętrzne części maszyny nie wymagają smarowania, oszczędzania oleju i nie zanieczyszczają sprężonego gazu; 5. Wysoka prędkość; 6. Niewielka konserwacja i łatwa regulacja.
Sprężarka odśrodkowa przenosi energię głównego napędu do gazu przez wirnik o dużej prędkości obrotowej, tak że ciśnienie gazu i prędkość są zwiększone, a gaz przekształca energię prędkości w energię ciśnienia w stałym elemencie sprężarki. Głównie do sprężania i transportu gazu.
Zasada działania sprężarki odśrodkowej polega na tym, że po wejściu gazu do wirnika sprężarki odśrodkowej, pod działaniem łopatek wirnika, obraca się z wirnikiem z dużą prędkością, przepływając do wylotu wirnika pod działaniem wirujących siła odśrodkowa i jest rozpraszana przez wirnik. Po wejściu gazu do dyfuzora energia kinetyczna jest dalej przekształcana w energię ciśnienia, a gaz przepływa do wirnika następnego stopnia przez urządzenie kolanowo-zwrotne w celu dalszego sprężania, tak aby ciśnienie gazu mogło osiągnąć wymagania procesowe.
