Återutveckling av luftkompressor ： Arbetsprincip ， tillämpningar och urval

I många branscher är fram- och återgående luftkompressorer ryggraden i operationen eftersom de erbjuder effektiva och pålitliga tryckluftslösningar. Att veta hur sådana maskiner fungerar kommer att göra det möjligt att göra ett lämpligt val när det gäller roterande kompressorer för olika applikationer.

I den här bloggen kommer vi att täcka grunderna i den återgående luftkompressortekniken, dess användningar i många sektorer, och viktigast av allt, hjälpa dig att hitta rätt fram- och återgående luftkompressor för dina behov.

Vad är en fram- och återgående kompressor?

En luftkompressor som använder en fram- och återgående rörelse i kolvdepressorn kallas en 'fram- och återgående luftkompressor'. En vevaxel i luftkompressorn driver flera kolvar, som i sin tur komprimerar luft i cylindern. Rörelsen hos kolvarna i cylindern komprimerar luften, som därefter släpps och lagras i en tank för senare användning. De flesta sätten för luftkomprimeringsteknik, fram- och återgående maskin har varit bland de äldsta och de mest populära typerna och tjänar fortfarande bra. Detta beror på att de tål slitage, är mycket pålitliga och kan arbeta med höga tryck.

De viktigaste funktionerna i återkommande kompressorer inkluderar:

• Positiv förskjutningsprincip : När det gäller positiv förskjutning är arbetet med återgående kompressorer baserad på denna princip, där luftvolymen i cylindern minskas vilket resulterar i ökningen av trycket. Detta händer på grund av kolvarnas rörelse på ett fram- och återgående sätt. Kolven drar luft in i cylindern under insugningsslaget och komprimerar denna luft i cylindern under kompressionslaget.

• Högtrycksfunktioner : Återutvecklande luftkompressorer kan generera högt urladdningstryck, vilket möjliggör applicering i områden där trycket är utformat för att upprätthållas upp till 6000 psi. Denna högtrycksförmåga är möjlig på grund av att ha flera kompressionssteg där luft komprimeras i steg för att uppnå en sådan trycknivå.

• Brett kapacitetsintervall : Återovarande kompressorer finns i olika storlekar, från lågutgångsverkstadskompressorer med några kubikfot per minut (CFM) till stora industrimaskiner som kan hundratals CFM. Denna kvalitet ger förmågan att använda fram- och återgående kompressorer i många applikationer, till exempel från att köra pneumatiska verktyg i ett garage till att driva tillverkningsverksamhet i en industriell anläggning.

• Effektivitet : Återutvecklande kompressorer är mycket effektiva, särskilt i höga tryck och låga flödeshastighetsapplikationer. Enligt principen om positiv förskjutning komprimeras luft i en bestämd volym med varje slag i kolven som leder till korrekt komprimering. Men med en ökning av flödeshastigheten för den återgående kompressorn kan effektiviteten sjunka på grund av uppvärmning och friktion orsakad av de rörliga delarna i det inre systemet.

Jämförelse med andra typer av luftkompressorer

De tre klassificerade luftkompressorerna och som används allmänt i olika sektorer inkluderar: återgående luftkompressorer, roterande skruvkompressorer samt centrifugalkompressorer. Var och en av dem har sina egna allmänna funktioner, fördelar och nackdelar. Följande jämförelse är avsedd att påpeka de viktigaste skillnaderna mellan dessa typer av kompressorer.

1. Komprimeringstekniker :

• Kompressorer av kolvtyp : Vevaxeldrivna kolvar används för att komprimera luft i fram och tillbaka linjär rörelse inom cylindrar.

• Skruvkompressorer : Under roterande pressar två motsatta axlar och skjuter ut luften för att upprätthålla konstant tryck.

• Centrifugalkompressorer : Interna blad av pumphjulet snurrar snabbt för luften som ska sugas in och tvingas ut som en komprimerad gas.

2. Tryckområde :

• Återutvecklande kompressorer : Högtryck Linjär verkande luftkompressor kan generera tryck även upp till 6000 psi.

• Rotary skruvkompressorer : Dessa kompressorer arbetar vanligtvis i ett tryckintervall på 100-200psi för att arbeta med tryckluft för de flesta branscher.

• Centrifugalkompressorer : Dessa typer av kompressorer är för applikationer med låg tryck vanligtvis upp till 125 psi.

3. Flödeshastighet :

• Återutvecklande kompressorer : De arbetar med positiv förskjutning och är lämpliga för mycket låga flödeshastigheter höga tryckapplikationer och ger en tryckluft på ett pulserande sätt.

• Rotary skruvkompressorer : Tillhandahålls med roterande, de har en högre flödeshastighet än de fram- och återgående kompressorerna och ger en stadig ström av tryckluft.

• Centrifugalkompressorer : Dessa typer av kompressorer är avsedda för applikationer med hög flödeshastighet och ger konsekvent höga volymer av tryckluft.

Du kan få mer information om Rotary skruv kontra kolvluftkompressorer.

Hur fungerar en fram- och återgående luftkompressor?

En återgående luftkompressorfunktion på grund av principen om positiv förskjutning. Kompressorns huvudkomponenter, utöver deras enskilda delar, arbetar i en cykel för att suga in omgivande luft, komprimera den till en högre nivå och släpp den antingen till en lagringstank eller applikation eller båda.

Kompressorns kompressionscykel

En fram- och återgående luftkompressor fungerar genom en cyklisk process för inandning av den atmosfäriska luften, komprimerar den därmed mottagna luften och slutligen utvisar tryckluften. Denna grundläggande process som kallas kompressionscykeln utförs varje så ofta för att säkerställa att det alltid finns komprimerad luft. Komprimeringscykeln har tre kardinaldelar:

1. Intagssteg : I denna del som kallas förankringsdelen dras kolven ner för att skapa ett vakuum i cylinderhuset som skiljer kolven från ventilen. Detta vakuum tvingar i sin tur inloppsventilen att vara öppen när atmosfärens luft fyller cylindern.

2. Kompressionssteg : Medan vevaxeln fortsätter att svänga har kolven redan börjat gå uppåt och därmed komprimera luften i cylinderväggarna. Inloppsventilen stängs av för att hindra luften från att läcka tillbaka in i atmosfären. Kolvens rörelse skapar en situation där cylinderns fria volym minskar, vilket resulterar i ökningen av lufttrycket som finns i cylindern.

3. Utsläppssteg : I fallet där kolven måste gå till det extrema slutläget mot toppen av dess stroke, blir trycket förknippat med tryckluften större än det som uppstår i urladdningslinjen. Skillnaden i tryck är det som tvingar utloppsventilen att öppna och därmed göra det möjligt för tryckluften att gå ut från höljet till lagringstanken eller till distributionssystemet. Efter detta urladdningssteg går kolven ner igen, medan samma cykel börjar.

Nyckelkomponenter

Luftkompressorn som använder ett fram- och återgående system består av flera komponenter som är viktiga i komprimeringsprocessen. Dessa komponenter är cylindern, kolven, ventilerna och vevaxeln, och var och en av dem har sin betydelse i kompressorns funktion. Låt oss undersöka dessa huvudkomponenter i detalj:

1. Cylinder : Cylindern är den primära lufthållningskomponenten i kompressorn. Det är mestadels konstruerat av antingen gjutjärn eller aluminium eftersom de kan motstå mycket höga tryck.

2. Kolv : En kolv är en föreskrivande del inuti cylindern som kommer att röra sig upp och ner. En vevaxel är fäst vid sin övre del i en vinkel via en anslutningsstång som under kolven komprimerar luft när kolven går ner i cylindern.

3. Ventiler : Två typer av ventiler används för att återgå till kompressorer, nämligen inloppsventiler och urladdningsventiler. Inloppsventilerna tillåter cylindern att dra omgivande luft in i den vid insugningssteget medan urladdningsventilerna tillåter utflödet av den trycksatta luften från cylindern vid urladdningssteget.

4. Vevaxel : Vevaxeln är också en del av komprimeringsmotorns montering, men i detta fall används den för att ändra motorns rotationsrörelse till kolvens linjära rörelse. Den har anslutningsstavar som ansluter till kolvarna.

Enstegs kontra flerstegskompressorer

Återutvecklande luftkompressorer är terminologiskt uppdelade i två klasser baserat på antalet kompressionssteg som används, enstegs- eller flerstegskompressorer:

1. Kompressorer med ett steg: En ensteg som återgår till luftkompressor använder endast en cylinder för att slutföra hela kompressionsprocessen, detta betyder att luften kommer att komprimeras hela vägen från atmosfärstryck till urladdningstrycket i ett steg. Enstegskompressorer används normalt för applikationer med relativt lägre tryckbetyg (150 psi och lägre), de har också lägre kompressionsförhållanden.

2. Flerstegskompressorer: Flerstegsåtergivande luftkompressorer består av två eller flera cylindrar för att komprimera luft i steg. Ursprungligen komprimeras luften i en lågtryckscylinder och kyls innan den går in i högtryckscylindern eller cylindrarna för ytterligare komprimering. Denna kompressionsmetod möjliggör högre slutliga utloppstryck betyg på över 6000 psi och effektivitet eftersom mängden värme som genereras under kompression är lägre.

Fler deails om S Ingle Stage vs Tow-Stage Compressor.

Fördelar och nackdelar med fram- och återgående luftkompressorer

Återutvecklande luftkompressorer är ett av de vanligaste verktygen som används i olika branscher under ganska lång tid på grund av deras inneboende funktioner och kapacitet. Icke desto mindre, som alla andra kompressor, har recips sina egna för- och nackdelar som är viktiga att ta hänsyn till när du väljer den mest lämpliga kompressorn för en viss applikation.

Fördelar med att återkomma luftkompressorer

Högtrycksfunktioner : 

En stor fördel med användningen av fram- och återgående kompressorer är det höga urladdningstrycket som kan uppnås. Kompressorer av till och med små storlekar kan leverera luft upp till cirka 6000 psi, så att sådana våta eller torra luftkompressor höga tryckapplikationer inkluderar gaskomprimering, tryck eller hydrostatisk testning och ökning.

Brett kapacitetsintervall : 

Luftkompressorer med fram- och återgående mekanism finns i en rad storlekar och kapaciteter som sträcker sig från små verkstad som producerar några CFM till stora industriella slag som kan leverera till och med hundratals CFM. Denna flexibilitet ger användaren chansen att välja en kompressor som matchar deras efterfrågan på luftförsörjningen.

Effektivitet : 

Återutvecklande komprimeringsmaskiner är mycket effektiva, särskilt för operationer som kräver trycksättning men med mycket låga flödeshastigheter. Detta förbättras av den positiva förskjutningsmekanismen som säkerställer att hela luftvolymen som komprimeras i en kolv uppslag är densamma med kolvens storlek efter den stroke som orsakar effektiv komprimering. Vidare gör detta effektivare flerstegs-fram- och återgivande kompressorer ännu mer effektivt genom att kyla tryckluften mellan dess kompressionsutrymmen eftersom detta minskar det arbete som gjorts på gasen i systemet.

Hållbarhet : 

Luftkompressorer för återgående typ är också mycket pålitliga såväl som alla andra som använder denna teknik. Dessa typer av kompressorer har varit i tjänst under ganska lång tid och har ganska imponerat många för sin stabilitet för en sådan driftsklimatkontrollutrustning. Förutsatt att de får den nödvändiga vården och i rätt tid service, kommer fram- och återgivande kompressorer att kunna fungera utan problem under lång tid, och därmed förhindra nedbrytningar och tillhandahålla leverans av luft på ett komprimerat sätt utan avbrott.

Nackdelar med återkommande luftkompressorer

Ljudnivå : 

Återutvecklande kompressorer har en hög ljudnivå bland andra stadskompressortyper. Denna typ är också ganska bullrare som omger på grund av kolvarnas rörelse och öppning och stängning av ventiler. Detta skapar en utmaning särskilt på platser där buller är ett problem. De flesta gånger är detta problem lösbart genom att ljudisolera kompressorerna eller genom att inte montera dem i samma rum med användaren.

Fler vibrationer : 

Oljefri återutveckling av luftkompressor producerar vibrationer på grund av svängningen av kolvar och tryckkrafterna som verkar på den. Den omgivande miljön, strukturerna och maskinerna kan också känna de vibrationer som antingen kan skada strukturerna eller hindra den effektiva funktionen av känsliga maskiner. I sådana fall skulle korrekt installation (med vibrationsisolatorer och flexibla anslutningar) vara till hjälp för att övervinna deras påverkan.

Underhållskrav : 

Underhåll av axiell luftkompressor är mindre än fram- och återgående luftkompressorer till exempel roterande luftkompressorer. Eftersom deras design inkluderar ventiler, kolvar och andra rörliga element periodiskt underhåll, görs utbyte av ventiler och smörjning i de flesta fall. Om dessa tjänster inte utförs finns det en minskning av effektiviteten, för mycket slitage och i slutändan nedbrytning.

Vilka är de viktigaste tillämpningarna av en fram- och återgående kompressor?

När det gäller olika områden och industrier är fram- och återgående luftkompressorer anpassningsbara maskiner. Oavsett om det är tung industriell användning eller specialiserad kommersiell användning, har dessa kompressorer en viktig roll i tillhandahållandet av tryckluft i olika processer. Låt oss nu fördjupa oss i de primära användningarna av fram- och återgående kompressorer.

Industrianvändning

Tillverkning : 

Branscher som mat och dryck, textilier och elektronik gör omfattande användning av fram- och återgående luftkompressorer. Sådana kompressorer tillhandahåller tryckluft som används för drift av pneumatiska verktyg, styrsystem och automatiseringsmaskiner bland annat. De tillhandahåller också luft för rengörings-, torknings- och förpackningsprocesser också.

Bil : 

Inom bilsektorn används fram- och återgående kompressorer för många ändamål, till exempel att tillhandahålla pneumatiska verktyg för monterings- och underhållsarbete, färgsprutningssystem och luftdrivna verktyg. Dessutom används dessa kompressorer också för att blåsa upp däck och för att testa utsläpp av fordon.

Energi : 

Energisektorn, särskilt olje- och gasutforskning och produktion, innehåller användningen av fram- och återgående kompressorer. Processen inkluderar gasturbiner för gaskomprimering, gaslyftning och gasinjektion. Dessa typer av kompressorer används också i komprimerade naturgas (CNG) tankningsstationer och biogaskomprimering.

Kommersiella ansökningar

Bensinstationer : 

Återutvecklande luftkompressorer placeras vanligtvis i bensinstationer i syfte att blåsa upp däck eller tillhandahålla luft för underhåll av fordon med hjälp av luftverktyg. Således är dessa volymetriska kompressorer ett av de bästa alternativen i dessa fall för att ge tryckluft.

Kemtvätt : 

Medan de flesta är bekanta med dammlös rengöring genom användning av olika lösningsmedel, används faktiskt återkommande kompressorer inom kemtvättverksamheten för att leverera kraft till rengöringsmaskiner såväl som tryckluft för att underlätta torkning. Dessa kompromisser.

Dental : 

Tandhandstycken, sprutor och andra pneumatiska tandapparater kräver alla en lufttillförsel, som ofta tillhandahålls av en fram- och återgående luftkompressor på ett tandkontor. Sådana apparater gör det också möjligt att tillhandahålla ren tryckluft utan att använda oljesmörjmedel, vilket är så viktigt för sterilisering av tandprocedurer.

Specialapplikationer

Blåsgjutning av PET -flaskor : 

Få branscher förlitar sig på att återgå till kompressorer i vardagens produktionsaktiviteter som i fallet med polyetenflaskor. Dessa kompressorer används för att generera högtrycksluft, som därefter används i blåsgjutningsprocessen där förformar utvidgas för att bilda flaskans slutliga form.

Andningsluft : 

Återutvecklande kompressorer används för att komprimera luft för andningsändamål i olika situationer inklusive dykare, brandmän och industriell andningsapparat. Dessa för hög kvalitet, ren och hög lufttillförsel måste dessa kompressorer överensstämma med säkerhets- och luftkvalitetsbestämmelser.

Komprimerad naturgas (CNG) : 

CNG -tankningsstationer är utrustade med fram- och återgående kompressorer för att komprimera naturgas till högt tryck i syfte att tanka fordon. Specialiserade kompressorer tillverkas enligt kraven på CNG -drift specifikt för säker och effektiv prestanda.

Hur man väljer en återgående luftkompressor

Att välja rätt återgående luftkompressor är mycket viktigt för att optimera prestanda, effektivitet och tillförlitlighet för ett tryckluftssystem. När du väljer en fram- och återgående kompressor bör faktorer som tryckklassificeringar, volymetrisk kapacitet, elektrisk effektinmatning samt brusutgången undersökas.

Faktorer att tänka på

Tryckkrav : 

Skissera tryckområdet som förväntas i din ansökan. Återutvecklande kompressorer kan producera tryck så högt som 6000 PSI, men majoriteten av industriella processer innebär ett tryckintervall på 100 till 200 psi. Var uppmärksam på det högsta och det lägsta tryck som din utrustning och processer kommer att behöva.

Kapacitet : 

Skissera luftflödet CFM -luftflödeshastighet för applikationen i detta fall teleskopbom och betydligt högre nivåer av luftflöde. Kom ihåg den totala luftanvändningen av verktyg, apparater och material som används samtidigt. Det är avgörande att välja en fram- och återgående luftkompressor med tillräckligt med rankad kapacitet för att täcka den högsta luftbehovet.

Strömförbrukning : 

Diskutera krafthantering som kompressor Motor Power Rating och användning av elförsörjning för drift av den fram- och återgående pumpen. Se till att det elektriska systemet för din anläggning kan tillgodose enhetens strömkrav. Det skulle också vara fördelaktigt att använda en effekteffektiv kompressor för att minska driftskostnaderna.

Bullernivåer : 

Ta hänsyn till ljudnivåer som är förknippade med den fram- och återgående kompressorn, mer om detta kommer att finnas i arbetsområdet eller nära bruskänsliga områden. Således bör en lågbruskompressor sökas eller använda brusdämpande kapslingar skulle vara lämpliga.

DUTY CYCLE : 

Ta reda på den förväntade arbetscykeln för den återgående kompressorn, detta är andelen körtid som kompressorn kommer att drivas. När arbetscykeln är högre krävs en kraftfullare, hållbar pump för konstant arbete. Ta hänsyn till den dagliga eller veckovisa arbetstiden och ändra komprimeringsvalet vid behov.

Storleks- och specifikationsguide

För att välja rätt storlek och specifikationer för återgående luftkompressor gör du följande steg.

1. Ta reda på den totala luftförbrukningen genom att lägga till luften som konsumeras av alla verktyg, utrustning och processer som behövs samtidigt.

2. Tillåt en kudde på 10-20% på den totala luftbehovet för att tillgodose frågor som läckage, framtida ökning av arbetsbelastningen och maximal efterfrågan.

3. Upprätta det tryckområde som krävs, betraktat som det minsta och maximala tryck som krävs av din utrustning och processer.

4. Välj en återgående kompressor vars kapacitet (CFM) och tryckförmåga möter eller överskrider luftbehovet och tryckberäkningarna som du gjort.

5. Anställ överväganden på strömklassificering, ljudnivåer och kompressorns arbetscykel för att undvika missanpassning med din anläggning och applikation.

6. Sök tjänster från en luftkompressorekspert eller tillverkaren för att hjälpa till i storleken och urvalsprocessen för oljefri luftkompressorer som återkommer efter dina behov.

Luftbehandlingskrav

Efter att ha satt sig på lämplig fram- och återgående luftkompressor som ska användas är det absolut nödvändigt att utvärdera luftbehandlingsförväntningarna samtidigt för att garantera kvaliteten och renligheten för den pressade luften. Luftbehandlingskomponenter inkluderar:

Torktumlare : 

Dessa är enheter utformade för att minimera fuktinnehållet inom tryckluft för att undvika dess kondens och korrosion inom tryckluftssystemet. Det finns flera olika typer av torktumlare, till exempel kylda torktumlare, torkmedel torktumlare, membrantorkar som skiljer sig i deras effektivitet och lämpliga luftnivåer.

Filter : 

Dessa typer av filter är utformade för att eliminera damm, oljepartiklar och andra luftburna föroreningar från tryckluftströmmen. Filter finns i olika klasser och sorter, som partikelfilter, koalescingfilter, aktivt kol och många fler baserade på vilken typ av föroreningar som ska separeras.

Smörjare : 

Smörjare injicerar en viss mängd olja till tryckluftsnätverket för att smörja pneumatiska enheter och utrustning. Detta är fördelaktigt eftersom det minskar friktion och slitage på verktygen, minimerar skador och förbättrar driftsförmågan.

Slutsats

Återutvecklande luftkompressorer används i ett antal industrier som kräver användning av tryckluft eftersom de använder kolvens upp och ner rörelse i cylindrarna för att komprimera luft. När du väljer de bästa fram- och återgående kolvkompressorer finns det ett antal faktorer som ska beaktas, såsom tryckbetyg, volym av luft, kraftbehov och ljudnivåer. I en optimeringspunkt är det korrekta urvalet av en fram- och återgående luftkompressor till ett tryckluftssystem mycket viktigt för att förbättra hela systemets prestanda, effektivitet och tillförlitlighet. För professionell hjälp när det gäller användning av återgående kompressorer kan du ringa teamet av experter från Aivyter för att hjälpa dig.

Referenskällor

Fram-

Rotskruvskompressor

Vanliga frågor

Vad är en fram- och återgående luftkompressor?

En fram- och återgående luftkompressor är en positiv förskjutningsmekanism där luft komprimeras med hjälp av kolvar som arbetar med en vevaxel. Den fungerar genom att komprimera luft i en säkrad sektion av en apparat, som är att justera luftvolymen inuti kammaren och därmed öka det trycket.

Hur storlekar jag en fram- och återgående luftkompressor för min applikation?

Vid storleken på en återgående kompressor bör ytterligare faktorer som lufttryck, volymkrav och arbetscykel också övervägas. Överväg att konsultera med en expert eller kolla in några webbplatser med ett avsnitt om kompressorstorlek för att ta reda på vilka som ska vara specifikationerna för kompressorn som du behöver.

I vilka branscher användar kompressorer av återkommande typ?

Återutvecklande kompressorer tillämpas i en mängd ekonomiska aktiviteter, såsom produktions-, fordons-, jordbruks- och byggindustrin. De är anställda för att driva luftdrivna verktyg, maskiner eller system och för tryckluftsförsörjning för olika applikationer.

Vilken rutin ska jag följa för underhållet av min fram- och återgående luftkompressor?

Några av de rutinmässiga kontrollerna och underhållet för återgående kompressorer inkluderar utbyte av luftfilter, smörjning av rörliga komponenter, bältesspänningsjustering och en ventilundersökning. Du bör också följa tillverkarens rekommendationer och se till att bestämmelser görs för regelbundet förebyggande underhåll.

Vad är skälen för att använda fram- och återgående kompressorer i motsats till andra kompressortyper?

Återutvecklande kompressorer är mycket högt tryck, ekonomiskt och finns i många storlekar och kraftbetyg utan förlust av effektivitet. De är också mer robusta, pålitliga och billigare för början än olika kompressordesigntyper av containrar.