Reciprokační vzduchový kompresor ： Pracovní princip ， Aplikace a výběr

V mnoha průmyslových odvětvích jsou reciproční vzduchové kompresory páteří operace, protože nabízejí efektivní a spolehlivá roztoky komprimovaného vzduchu. Vědět, jak takové stroje fungují, tak umožní, aby si člověk učinil vhodnou volbu, pokud jde o otočné kompresory pro různé aplikace.

V tomto blogu budeme pokrývat základy technologie reciproce a využití v mnoha odvětvích, a co je nejdůležitější, pomůžeme vám najít správný reciproční vzdušný kompresor pro vaše potřeby.

Co je to reciproční kompresor?

Vzduchový kompresor, který využívá reciprokační pohyb v depresoru pístu, se nazývá „reciproční vzduchový kompresor“. Klikový hřídel ve vzduchovém kompresoru řídí několik pístů, které zase stlačují vzduch ve válci. Pohyb pístů ve válci stlačuje vzduch, který se následně uvolňuje a ukládá v nádrži pro pozdější použití. Většina způsobů techniky komprese vzduchu, reciproce stroje patřila mezi nejstarší a nejoblíbenější typy a stále slouží dobře. Je to proto, že vydrží opotřebení, jsou velmi spolehlivé a mohou pracovat s vysokým tlakem.

Mezi klíčové rysy recipročních kompresorů patří:

• Princip pozitivního přemístění : Pokud jde o pozitivní posun, je fungování recipročních kompresorů založeno na tomto principu, kde se sníží objem vzduchu ve válci, což vede ke zvýšení tlaku. K tomu dochází v důsledku pohybu pístů recipročním způsobem. Píst zatáhne vzduch do válce během sacího zdvihu a stlačuje tento vzduch ve válci během kompresního zdvihu.

• Vysokotlaké schopnosti : Reciprokační vzduchové kompresory mohou generovat vysoké tlaky vypouštění, což umožňuje aplikaci v oblastech, kde je tlak navržen tak, aby byl udržován až 6000 psi. Tato vysokotlaká schopnost je možná z důvodu, že má několik fází komprese, přičemž vzduch je stlačen ve stádiích, aby se dosáhlo takové úrovně tlaku.

• Široký rozsah kapacity : Reciproxovací kompresory přicházejí v různých velikostech, od nízkoelexních workshopů kompresorů několika kubických stop za minutu (CFM) až po velké průmyslové stroje schopné stovky CFM. Tato kvalita dává schopnost používat reciproční kompresory v mnoha aplikacích, například z řízení pneumatických nástrojů v garáži až po provozování výrobních operací v průmyslovém zařízení.

• Účinnost : Reciprokační kompresory jsou velmi efektivní, zejména v aplikacích s vysokým tlakem a nízkým průtokem. Podle principu pozitivního posunu je vzduch stlačen v určitém objemu s každým zdvihem pístu vedoucího ke správné kompresi. Se zvýšením průtoku recipročního kompresoru by však účinnost mohla klesnout v důsledku vytápění a tření způsobeného pohyblivými částmi ve vnitřním systému.

Srovnání s jinými typy vzduchových kompresorů

Mezi tři klasifikované vzduchové kompresory a široce používané v různých odvětvích patří: reciprokační vzduchové kompresory, kompresory rotačních šroubů a odstředivé kompresory. Každý z nich má své vlastní obecné rysy, výhody a nevýhody. Následující srovnání má poukázat na hlavní rozdíly mezi těmito typy kompresorů.

1. Kompresní techniky :

• Kompresory typu pístu : Písty poháněné klikovým hřídelem se používají ke stlačení vzduchu v lineárním pohybu tam a zpět uvnitř válců.

• Šroubové kompresory : Během otáčení se dvě protichůdné hřídele vytlačily a vytlačily vzduch, aby udržovaly konstantní tlak.

• Odstředěné kompresory : Vnitřní čepele oběžného kola se rychle roztočí, aby byl vzduch nasáván a vytlačen jako stlačený plyn.

2. Rozsah tlaku :

• Reciprokační kompresory : Vysokotlaký lineární působící vzduchový kompresor může generovat tlaky i až 6000 psi.

• Rotační šroubové kompresory : Tyto kompresory obvykle pracují v rozsahu tlaku 100-200psi pro práci se stlačeným vzduchem pro většinu průmyslových odvětví.

• Odstředivé kompresory : Tyto typy kompresorů jsou pro aplikace s nízkým tlakem obvykle až 125 psi.

3. Průtok :

• Reciprokační kompresory : Pracují na pozitivním přemístění a jsou vhodné pro velmi nízké aplikace s vysokým průtokem a poskytují stlačený vzduch pulzujícím způsobem.

• Otočné kompresory otočných šroubů : Dodávané s rotací, mají vyšší průtok než reciproční kompresory a poskytují stálý proud stlačeného vzduchu.

• Odstředivé kompresory : Tyto typy kompresorů jsou určeny pro aplikace s vysokým průtokem a důsledně poskytují vysoké objemy stlačeného vzduchu.

Více informací o tom můžete získat Rotační šroub vs pístový vzduch kompresory.

Jak funguje reciproční vzduchový kompresor?

Funkce reciprokací vzduchového kompresoru v důsledku principu pozitivního posunu. Hlavní komponenty kompresoru, kromě jejich jednotlivých částí, pracují v cyklu, aby nasáli okolní vzduch, stlačili jej na vyšší úroveň a uvolnili jej buď do skladovací nádrže nebo aplikace nebo obojí.

Kompresní cyklus kompresoru

Reciprokační vzduchový kompresor pracuje cyklickým procesem vdechování atmosférického vzduchu, stlačování takto přijímaného vzduchu a nakonec vyloučením stlačeného vzduchu. Tento základní proces, který se nazývá kompresní cyklus, se provádí tak často, aby se zajistilo, že je vždy k dispozici stlačený vzduch. Kompresní cyklus má tři kardinální části:

1. Fáze příjmu : V této části známé jako kotevní část je píst nakreslen, aby se vytvořil vakuum v pouzdru válce, které odděluje píst od ventilu. Toto vakuum zase nutí vstupní ventil, aby byl otevřený, protože atmosféra vzduch naplní válec.

2. Kompresní fáze : Zatímco klikový hřídel se neustále otáčí, píst již začal postupovat nahoru, čímž stlačuje vzduch uvnitř stěn válce. Vstupní ventil zavře zavřený, aby zabránil úniku vzduchu zpět do atmosféry. Pohyb pístu vytváří situaci, kdy se snižuje volný objem válce, což vede ke vzestupu tlaku vzduchu obsaženého ve válci.

3. Fáze vypouštění : V případě, že píst musí jít do extrémní koncové polohy směrem k hornímu úderu, tlak spojený se stlačeným vzduchem se stává větší než tlak, který se vyskytuje na vypouštěcí linii. Rozdíl v tlaku je to, co nutí otevřít vypouštěcí ventil, čímž umožňuje stlačenému vzduchu vystoupit z pouzdra do skladovací nádrže nebo do distribučního systému. Po této fázi vypouštění se píst znovu klesá, zatímco stejný cyklus začíná.

Klíčové komponenty

Vzduchový kompresor, který používá reciprokační systém, se skládá z několika složek, které jsou v procesu komprese důležité. Tyto komponenty jsou válec, píst, ventily a klikový hřídel a každá z nich má svůj význam při fungování kompresoru. Pojďme podrobně prozkoumat tyto hlavní komponenty:

1. Válec : Válec je primární složkou držení vzduchu kompresoru. Většinou je konstruováno z litiny nebo hliníku, protože jsou schopny odolat velmi vysokým tlakům.

2. Píst : Píst je stanovenou součástí uvnitř válce, která se bude pohybovat nahoru a dolů. Klikový hřídel je připevněn k jeho horní části pod úhlem pomocí ojnice, která pod pístovým vzduchem stlačí vzduch, když píst jde dolů ve válci.

3. Ventily : Při recipročních kompresorech se používají dva typy ventilů, jmenovitě vstupní ventily a vypouštěcí ventily. Vstupní ventily umožňují válci vtáhnout okolní vzduch do něj ve fázi sacího, zatímco vypouštěcí ventily umožňují odtok tlakového vzduchu z válce ve fázi vypouštění.

4. Klikový hřídel : Klikový hřídel je také součástí sestavy komprese motoru, ale v tomto případě se používá ke změně rotačního pohybu motoru do lineárního pohybu pístů. Má spojovací tyče, které se připojují k pístům.

Jednostupňové vs. vícestupňové kompresory

Reciprokační vzduchové kompresory jsou terminologicky rozděleny do dvou tříd na základě počtu použitých kompresních fází, jednostupňových nebo vícestupňových kompresorů:

1. Jednostupňové kompresory: Jednostupňový opětovný vzduchový kompresor používá k dokončení celého kompresního procesu pouze jeden válec. Jednostupňové kompresory se obvykle používají pro aplikace s hodnocením relativně nižšího tlaku (150 psi a níže), mají také nižší kompresní poměry.

2. Vícestupňové kompresory: Vícestupňové reciproční vzduchové kompresory se skládají ze dvou nebo více válců pro stlačený vzduch ve stádiích. Zpočátku je vzduch stlačen v nízkotlakém válci a před vstupem do vysokotlakého válce nebo válců je ochlazen pro další kompresi. Tato metoda komprese umožňuje vyšší hodnocení konečného tlaku výboje přes 6000 psi a účinnost, protože množství tepla generovaného během komprese je nižší.

Více deailů o S Ingle Stage vs TOW-STAGE COMPRESSOR.

Výhody a nevýhody recipročních vzduchových kompresorů

Reciprokační vzduchové kompresory jsou jedním z nejběžnějších nástrojů používaných v různých průmyslových odvětvích po dlouhou dobu kvůli jejich vlastním rysům a schopnostem. Nicméně, stejně jako jakýkoli jiný kompresor, recipce mají své vlastní výhody a nevýhody, které je důležité vzít v úvahu při výběru nejvhodnějšího kompresoru pro konkrétní aplikaci.

Výhody reciprocí vzduchových kompresorů

Vysokotlaké schopnosti : 

Hlavní výhodou použití recipročních kompresorů je vysoký výbojový tlak, kterých lze dosáhnout. Kompresory i malých velikostí mohou dodávat vzduch až do asi 6000 psi, takže takové aplikaci s vysokým tlakem v mokrém nebo suchém vzduchu zahrnují kompresi plynu, tlak nebo hydrostatické testování a zvýšení.

Rozsah široké kapacity : 

Vzduchové kompresory s mechanismem reciproce přicházejí v řadě velikostí a kapacit od malých dílny, které produkují několik CFM až po velké průmyslové druhy, které jsou schopny dodávat i stovky CFM. Tato flexibilita nabízí uživateli šanci vybrat kompresor, který odpovídá jejich poptávce po nabídce vzduchu.

Účinnost : 

Reciprokační kompresové stroje jsou velmi efektivní zejména pro operace, které vyžadují tlak, ale s velmi nízkými průtoky. To je zvýšeno pozitivním mechanismem posunutí, který zajišťuje, že celý objem vzduchu stlačeného v pístu nahoru je stejný s velikostí pístu po tomto zdvihu, což způsobuje účinnou kompresi. Kromě toho účinnější vícestupňové reciproční kompresory to dělají ještě efektivněji ochlazením stlačeného vzduchu mezi jeho kompresními prostory, protože to snižuje práci na plynu v systému.

Trvanlivost : 

Reciprokační vzduchové kompresory typu jsou také velmi spolehlivé a všechny ostatní využívající tuto technologii. Tyto typy kompresorů jsou v provozu po dlouhou dobu a mnoho z nich docela zapůsobilo na jejich robustnost pro takové provozní zařízení pro klimatizaci. Za předpokladu, že obdrží požadovanou péči a včasnou servis, bude reciproční kompresory schopno fungovat bez problémů po dlouhou dobu, čímž se zabrání poruchám a poskytování vzduchu komprimovaným způsobem bez přerušení.

Nevýhody recipročních vzduchových kompresorů

Hladina hluku : 

Reciprokační kompresory mají vysokou hladinu hluku mezi jinými typy městských kompresorů. Tento typ je také docela hlučnější okolí kvůli pohybu pístů a otevírání a uzavření ventilů. To vytváří výzvu zejména v místech, kde je hluk problémem. Tento problém je většinou rozlišitelný zvukem kompresorů nebo jejich napojení do stejné místnosti s uživatelem.

Více vibrací : 

Kompresor vzduchového kompresoru bez oleje způsobuje vibrace kvůli oscilaci pístů a tlakové síly, které na něj působí. Okolní prostředí, struktury a stroje mohou také cítit ty vibrace, které mohou buď poškodit struktury, nebo bránit efektivnímu fungování jemných strojů. V takových případech - správná instalace (s izolátory vibrací a flexibilní spojení) by byla užitečná k překonání jejich dopadu.

Požadavky na údržbu : 

Údržba axiálního vzduchového kompresoru je menší než reciproční vzduchové kompresory, například rotační vzduchové kompresory. Protože jejich konstrukce zahrnuje ventily, písty a další pohyblivé prvky periodické údržby, výměna ventilů a mazání ve většině případů se provádí. Pokud tyto služby nejsou prováděny, dojde ke snížení účinnosti, příliš mnoho opotřebení a nakonec rozpadu.

Jaké jsou hlavní aplikace recipročního kompresoru?

S ohledem na různá oblast a průmyslová odvětví jsou reciproční vzduchové kompresory přizpůsobitelné stroje. Ať už se jedná o těžké průmyslové využití nebo specializované komerční použití, mají tyto kompresory důležitou roli při poskytování stlačeného vzduchu v různých procesech. Nyní se ponořte do primárního použití recipročních kompresorů.

Průmyslové aplikace

Výroba : 

Odvětví, jako jsou potraviny a nápoje, textil a elektronika, rozsáhle využívají kompresory opětovného vzduchu. Takové kompresory poskytují komprimovaný vzduch, který se používá mimo jiné pro provoz pneumatických nástrojů, řídicích systémů a automatizačních strojů. Poskytují také vzduch pro čištění, sušení a balení.

Automobilový průmysl : 

V automobilovém sektoru se pro mnoho účelů používají kompresory reciproce, jako je poskytování pneumatických nástrojů pro sestavovací a údržbářské práce, systémy postřiku barvy a nástroje poháněné vzduchem. Navíc se tyto kompresory používají také pro nafukování pneumatik a pro testování emisí vozidel.

Energie : 

Energetický sektor, zejména průzkum a výroba ropy a plynu, zahrnuje použití recipročních kompresorů. Proces zahrnuje plynové turbíny pro kompresi plynu, zvedání plynu a opětovnou opětovnou plynu. Tyto typy kompresorů se také používají v stlačování stlačování komprese zemního plynu (CNG) a kompresi bioplynu.

Komerční aplikace

Benzínové stanice : 

Reciprokační vzduchové kompresory jsou obvykle umístěny do plynové stanice za účelem nafouknutí pneumatik nebo poskytování vzduchu pro údržbu vozidel pomocí vzduchových nástrojů. Tyto objemové kompresory jsou tedy jednou z nejlepších možností v těchto případech, které poskytují stlačený vzduch.

Chemické čištění : 

Zatímco většina lidí je obeznámena s čištění bez prachu pomocí různých rozpouštědel, ve skutečnosti se v rámci podniku suchého čištění využívají reciproční kompresory, aby dodali energii čisticím strojům a komprimovaným vzduchem pro usnadnění sušení. Tyto kompromisy.

Dental : 

Zubní nástrahy, stříkačky a další pneumatické zubní aparáty vyžadují přívod vzduchu, který je často poskytován recipročním vzduchovým kompresorem v zubní ordinaci. Taková zařízení také umožňují zajistit čistý stlačený vzduch bez použití olejových maziv, což je tak důležité pro sterilizaci zubních postupů.

Speciální aplikace

FLOW FOLMING PET LATHLES : 

Jen málo průmyslových odvětví se spoléhá na vrácení kompresorů v každodenních výrobních činnostech, jako v případě lahví polyethylenových kapalin. Tyto kompresory se používají ke generování vysokotlakého vzduchu, který se následně používá v procesu lisování foukání, kde jsou předliformy rozšířeny tak, aby tvořily konečný tvar láhve.

Dýchací vzduch : 

Reciprokační kompresory se používají ke stlačení vzduchu pro účely dýchání v různých situacích, včetně potápěčů, hasičů a průmyslových dýchacích aparátů. Tyto kompresory pro vysoce kvalitní, čistý a vysoký přívod vzduchu se musí přizpůsobit předpisům o bezpečnosti a kvalitě ovzduší.

Komprimovaný zemní plyn (CNG) : 

Poplněné stanice CNG jsou vybaveny vzájemnými kompresory pro stlačení zemního plynu na vysoký tlak za účelem doplňování vozidel. Specializované kompresory se vyrábějí podle požadavků operace CNG speciálně pro bezpečný a efektivní výkon.

Jak vybrat reciproční vzduchový kompresor

Výběr správného recipročního vzduchového kompresoru je velmi důležitý pro optimalizaci výkonu, účinnosti a spolehlivosti komprimovaného vzduchového systému. Při výběru recipročního kompresoru by měly být prozkoumány faktory, jako je hodnocení tlaku, objemová kapacita, vstup elektrické energie a výstup šumu.

Faktory, které je třeba zvážit

Požadavky na tlak : 

Nastínit rozsah tlaku očekávaný ve vaší aplikaci. Reciprokační kompresory mohou produkovat tlak až 6000 psi, většina průmyslových procesů však zahrnuje rozsah tlaku 100 až 200 psi. Věnujte pozornost nejvyšší a nejnižší tlaky, které vaše vybavení a procesy budou potřebovat.

Kapacita : 

Nastiňte průtok vzduchu vzduchu v průtoku vzduchu pro aplikaci v tomto případě teleskopický rozmach a výrazně vyšší hladiny proudění vzduchu. Pamatujte na celkové využití vzduchu nástrojů, přístrojů a materiálů použitých současně. Je zásadní zvolit reciproční vzduchový kompresor s dostatečnou jmenovitou kapacitou pro pokrytí špičkové poptávky po vzduchu.

Spotřeba energie : 

Diskutujte o výkonu, jako je hodnocení motoru kompresoru a použití elektrického přívodu pro provoz recipročního čerpadla. Ujistěte se, že elektrický systém vašeho zařízení je schopen přizpůsobit požadavky na energii jednotky. Bylo by také výhodné použít napájecí kompresor, aby se snížil běžící náklady.

Hladiny hluku : 

Udělejte zvážení hladin hluku spojeného s recipročním kompresorem, více, pokud to bude umístěno v pracovním prostoru nebo v blízkosti oblastí citlivých na hluk. Měl by tedy být hledán kompresor s nízkým šumem nebo by bylo vhodné využívat uzavření tlumícího šumu.

Pracovní cyklus : 

Zjistěte očekávaný pracovní cyklus recipročního kompresoru, jedná se o podíl doba běhu, kterou bude kompresor ovládat. Pokud je pracovní cyklus vyšší, je pro konstantní práci vyžadováno výkonnější a odolnější čerpadlo. Vezměte v případě potřeby vezměte v úvahu denní nebo týdenní pracovní dobu a v případě potřeby upravte výběr kompresoru.

Průvodce dimenzováním a specifikací

Chcete -li zvolit správnou velikost a specifikace recipročního vzduchového kompresoru, proveďte následující kroky.

1. Zjistěte celkovou spotřebu vzduchu přidáním vzduchu spotřebovaného všemi nástroji, vybavením a procesy potřebnými současně.

2. Umožněte polštář 10-20% na celkovou poptávku po vzduchu, aby uspokojili takové problémy, jako jsou úniky, budoucí zvýšení pracovní zátěže a maximální požadavek.

3. Stanovte rozsah požadovaného tlaku, považovaného za minimální a maximální tlak vyžadovaný zařízením a procesy.

4. Vyberte si reciproční kompresor, jehož kapacita (CFM) a tlaková schopnost splňuje nebo překračuje výpočty požadavku na vzduch a tlak.

5. Využijte úvahy o energetických hodnoceních, hladinách hluku a pracovním cyklu kompresoru, abyste se vyhnuli neshodě s vaším zařízením a aplikací.

6. Vyhledejte služby odborníka na vzduchový kompresor nebo výrobce, který napomáhá procesu dimenzování a výběru kompresorů bez oleje, které se vrátí k vašim potřebám.

Požadavky na úpravu vzduchu

Po usazení na příslušném recipročním vzduchovému kompresoru, které se má použít, je nezbytné vyhodnotit očekávání úpravy vzduchu současně, aby bylo zaručeno kvalitu a čistotu dosaženého stlačeného vzduchu. Komponenty úpravy vzduchu zahrnují:

Sušičky : 

Jedná se o zařízení navržená tak, aby minimalizovala obsah vlhkosti uvnitř stlačeného vzduchu, aby se zabránilo jeho kondenzaci a korozi v systému stlačeného vzduchu. Existuje několik různých typů sušiček, například chlazených sušiček, sušičky na vysychání, membránové sušičky rozlišující v jejich účinnosti a vhodné úrovni vlhkosti.

Filtry : 

Tyto typy filtrů jsou navrženy tak, aby eliminovaly prach, olejové částice a další znečišťující látky ve vzduchu z stlačeného proudu vzduchu. Filtry přicházejí v různých třídách a odrůdách, jako jsou filtry částic, koalescing filtry, aktivovaný uhlík a mnoho dalších na základě typu kontaminantů, které mají být odděleny.

Mazatelé : 

Mazatelé vstřikují nastavené množství oleje do stlačené vzduchové sítě, aby namazala pneumatická zařízení a zařízení. To je výhodné, protože snižuje tření a opotřebení nástrojů, minimalizuje poškození a zvyšuje provozní schopnosti.

Závěr

Reciprokační vzduchové kompresory se používají v řadě průmyslových odvětví, která vyžadují použití stlačeného vzduchu, protože ke komprimaci vzduchu používají pohyb pístů nahoru a dolů ve válcích. Při výběru nejlepších kompresorů pístových pístů je třeba vzít v úvahu řadu faktorů, jako jsou tlakové hodnocení, objem vzduchu, požadavek na energii a hladinu hluku. V bodě optimalizace je správný výběr recipročního vzduchového kompresoru do systému stlačeného vzduchu velmi důležitý pro zvyšování výkonu, účinnosti a spolehlivosti celého systému. Pro odbornou pomoc týkající se používání recipročních kompresorů můžete zavolat týmu odborníků z Aivyteru, aby vám pomohli.

Referenční zdroje

PŘIPOJENÍ COMPRESSOR

Kompresor rotačního šroubu

Časté časté

Co je to reciproční vzduchový kompresor?

Reciprokační vzduchový kompresor je pozitivní mechanismus posunutí, ve kterém je vzduch stlačen pomocí pístů zpracovaných klikovým hřídelem. Funguje to stlačováním vzduchu v zabezpečené části přístroje, který upravuje objem vzduchu uvnitř komory, čímž se zvyšuje jeho tlak.

Jak mám velikost reciprokačního vzduchového kompresoru pro svou aplikaci?

Při dimenzování recipročního kompresoru by se také mělo zvážit další faktory, jako je tlak vzduchu, objem a pracovní cyklus. Zvažte konzultaci s odborníkem nebo podívejte se na některé webové stránky s sekcí pro velikost kompresoru a zjistěte, které by měly být specifikace kompresoru, který budete potřebovat.

Ve kterých průmyslových odvětvích je užitečné reciprocecí kompresorů?

Reciprokační kompresory se používají v různých hospodářských činnostech, jako je výroba, automobilový průmysl, zemědělský a stavební průmysl. Jsou zaměstnány pro účely provozních vzduchových nástrojů, strojů nebo systémů a pro přívod stlačeného vzduchu pro různé aplikace.

Jakou rutinu bych měl sledovat po údržbě svého recipročního vzduchového kompresoru?

Některé z rutinních kontrol a údržby pro reciproční kompresory zahrnují výměnu vzduchového filtru, mazání pohyblivých komponent, nastavení napětí pásu a vyšetření ventilu. Měli byste také dodržovat doporučení výrobce a zajistit, aby byla přijímána ustanovení pro pravidelnou preventivní údržbu.

Jaké je důvody používání recipročních kompresorů na rozdíl od jiných typů kompresorů?

Reciprokační kompresory jsou velmi vysoký, ekonomický a dostupný v mnoha velikostech a energetických hodnoceních bez ztráty účinnosti. Jsou také robustnější, spolehlivější a levnější pro zahájení než různé typy kontejnerů kompresoru kontejnerů.