Діафрагма компресори: Принципи роботи, функції, переваги та програми

Діафрагмський компресор є ідеальним рішенням для галузей, що вимагають високої чистоти, точності та надійності в їхніх системах стиснення газу. Розроблений для роботи без забруднення нафти, це забезпечує чисті та ефективні ваші процеси.

У цій статті ми вивчимо принципи роботи компресорів діафрагми, їх ключові особливості, переваги та різноманітні програми, які вони обслуговують. Ми також порівнюємо їх з іншими типами компресорів, допомагаючи зрозуміти, чому компресор діафрагми може бути ідеальним вибором для ваших потреб.

Що таке діафрагма компресори

Діафрагмський компресор - це компресор позитивного переміщення, який стискає гази за допомогою гнучкої діафрагми, яка приводиться в дію гідравлічним або механічним приводом. Він ізолює газ від механізму приводу, забезпечуючи герметичну, без забруднення процесу стиснення, що робить його придатним для високої чистоти, небезпечних або реактивних газів.

Принцип робочої діафрагми компресорів

Діафрагмський компресор працює за допомогою гнучкої діафрагми для стиснення газу в герметичній камері. Діафрагма приводиться в дію гідравлічною або механічною приводною системою, гарантуючи, що газ залишається ізольованим від механізму приводу.

1. Споживання газу

• Відкривається зворотний клапан , щоб газ міг потрапляти в камеру стиснення, коли діафрагма рухається назовні, збільшуючи об'єм камери.

2. Стиснення

• Механізм приводу (або гідравлічна рідина, або механічний поршень) штовхає діафрагму всередину, зменшуючи об'єм камери.

• Газ стискається, коли діафрагма рухається ближче до стінок камери.

• Гнучка діафрагма запобігає будь -якому контакту між газом та компонентами приводу, не забезпечуючи забруднення.

3. Виділення газу

• Як тільки газ досягне потрібного тиску, відкривається інший зворотний клапан , що дозволяє стисненому газу вийти з камери.

4. Повторюйте цикл

• Діафрагма згинається назад назовні, коли цикл починається знову, малюючи свіжий газ.

Основні функції в експлуатації

• Герметизація герметизації : Діафрагма створює повне ущільнення, запобігаючи витоку газу.

• Гнучкий рух : Діафрагма згинається, але не ковзає і не обертається, зменшуючи знос.

• Зворотний клапани : вони забезпечують однонаправлений потік газу під час прийому та розряду.

Цей точний механізм робить компресори діафрагми ідеальними для стискання високої чистоти, небезпечних або чутливих газів без забруднення.

Основні компоненти діафрагми компресорів

1. Діафрагма

• Опис : Діафрагма є ключовим компонентом у компресорах діафрагми. Це гнучка мембрана, яка рухається для стиснення газу всередині камери. Зазвичай він виготовляється з таких матеріалів, як нержавіюча сталь, PTFE або інші еластомери, залежно від застосування.

• Функція : Діафрагма відокремлює газ від механізму приводу і відповідає як за стиснення, так і за споживання газу, коли він згинається.

2. Стиснення

• Опис : Це область, де стискається газ. У камері стиснення розміщується діафрагма і забезпечує простір для споживання газу та розряду. Камера призначена для обробки високих тисків та забезпечення плаву діафрагми плавно.

• Функція : Камера стиснення сприяє процесу стиснення, коли діафрагма рухається в і виходить, зменшуючи об'єм газу під час ходу стиснення.

3. Механізм приводу

• Опис : Механізм приводу може бути гідравлічним, або механічним, залежно від типу компресора діафрагми. Для гідравлічних систем він використовує тиск рідини для керування діафрагмою, тоді як механічні системи використовують колінчастий вал або ексцентричний кулачок.

• Функція : Механізм приводу забезпечує необхідний рух для переміщення діафрагми контрольованим чином, керуючи процесами стиснення та споживання.

4. Контрольні клапани

• Опис : зворотні клапани-це односторонні клапани, розташовані в портах впускного та розряду камери стиснення. Ці клапани дозволяють газу протікати лише в одному напрямку.

• Функція : Приймальний клапан впускає, гарантує, що газ потрапляє в камеру стиснення лише під час інсульту прийому, тоді як клапан розряду гарантує, що стислий газ виходить лише під час інсульту розряду.

5. Клапан з рельєфом тиском

• Опис : Цей компонент безпеки встановлений для захисту системи від умов надмірного тиску.

• Функція : Він автоматично вивільняє газ, якщо тиск у камері стиснення перевищує встановлену межу, запобігаючи пошкодженню компресора або іншого обладнання.

6. Рамка та корпус

• Опис : Рама та корпус забезпечують структурну підтримку компресора та розміщують внутрішні компоненти, такі як діафрагма, механізм приводу та камера стиснення.

• Функція : Рамка гарантує, що всі компоненти залишаються вирівняними під час роботи та забезпечують захист внутрішніх механізмів від зовнішнього пошкодження чи забруднення.

7. З'єднувальний стрижень або гідравлічний поршень

• Опис : У компресорах механічної діафрагми сполучний стрижень або колінчастий вал передає рух від двигуна до діафрагми. У гідравлічних компресорах діафрагми гідравлічний поршень або плунжер використовується для перенесення тиску рідини в діафрагму.

• Функція : Ці компоненти перетворюють обертовий або гідравлічний рух у лінійний рух для переміщення діафрагми.

8. Випуск газового розряду

• Опис : Це порт, через який стислий газ виходить з компресором і входить у наступну частину системи.

• Функція : Випуск газового розряду гарантує, що стислий газ ефективно та безпечно транспортується до місця призначення.

9. Газовий вхід

• Опис : Вхід газу - це точка входу для стиснення газу.

• Функція : Це дозволяє нестисованому газу потрапляти в камеру стиснення під час впускного ходу, де він буде стиснутий діафрагмою.

Переваги діафрагми компресорів

1. Дизайн герметичного витоку

Діафрагма компресори славляться своїми повністю герметичними камерами стиснення, забезпечуючи відсутність витоку газу під час роботи. Ця особливість є критичною при поводженні з небезпечними, токсичними або легкозаймистими газами, оскільки запобігає забрудненню навколишнього середовища та забезпечує безпеку операторів. Газ повністю ізольований від механізму приводу, що робить ці компресори ідеальними для високої чистоти та чутливих застосувань.

2. Без нафтового стиснення

На відміну від багатьох традиційних компресорів, діафрагма компресори не потребують мастильної олії в камері стиснення. Гнучка діафрагма відокремлює газ від будь -яких потенційних джерел забруднення. Це гарантує, що вихідний газ залишається чистим, що робить компресор придатним для медичної, фармацевтичної та напівпровідникової промисловості, де забруднення нафти загрожує якості або безпеці.

3. Високі коефіцієнти стиснення

Діафрагма компресори можуть досягти надзвичайно високого тиску, часто перевищуючи 1000 бар (15 000 фунтів на кв. Дюйм). Це досягається без шкоди для чистоти чи цілісності газу. Такі високі можливості стиснення особливо цінні в промислових застосуванні, таких як станції заправки водню або хімічна переробка, де екстремальний рівень тиску є важливими для ефективних операцій.

4. Матеріальна універсальність

Діафрагма та інші компоненти, що контактують з газом, можуть бути виготовлені з широкого спектру матеріалів, таких як ПТФЕ, нержавіюча сталь або Інкенель. Це дозволяє компресору обробляти корозійні, реактивні або високотемпературні гази. Налаштуючи матеріали, компресори діафрагми можуть безпечно та ефективно працювати в складних умовах, таких як хімічні установи або нафтогазова промисловість.

5. Безпека для небезпечних газів

Конструкція компресорів діафрагми по суті надає пріоритет безпеку, що робить їх ідеальними для стискання токсичних або горючих газів, таких як водне, аміак або хлор. Герметична конструкція виключає ризик витоку газу, в той час як надійна інженерія забезпечує надійну продуктивність в умовах високого тиску. Це робить компресори діафрагми незамінними в галузях, де безпека є першорядною.

Застосування діафрагми компресорів

1. Виробництво та розповсюдження промислового газу

• Компресори діафрагми мають важливе значення для стиснення та розливних газів, таких як кисень, гелій, аргон та азот у промислових газових установах. Вони забезпечують стиснення без забруднень, що робить гази придатними для транспортування, зберігання та кінцевого використання в різних галузях.

2. Стиснення водню

• Широко використовуються в станціях з виробництва, зберігання та заправки водню, компресори діафрагми можуть обробляти високий тиск, необхідний для систем енергетики водню, зберігаючи чистоту, необхідну для паливних елементів та розподілу енергії.

3. Хімічна та нафтохімічна промисловість

• Ці компресори обробляють реактивні та небезпечні гази, такі як хлор, аміак та сульфід у хімічному виробництві. Їх експлуатація, захищена від витоку, забезпечує безпеку та надійність у середовищах обробки з суворими вимогами.

4. Медична та медична галузь

• Використовується для стискання газів медичного класу, таких як кисень, оксид азоту та вуглекислий газ, компресори діафрагми мають вирішальне значення для виробництва газів для наркозу, дихальної терапії та стерилізації в медичних установах.

5. Дослідження та лабораторне використання

• Лабораторії покладаються на компресори діафрагми для точного стиснення невеликих кількостей спеціальних газів. Вони ідеально підходять для обробки газів з високою чистотою в експериментах, калібруванні та аналітичному обладнанні.

6. Промисловість продуктів харчування та напоїв

• У таких застосуванні, як упаковка, карбонізація та збереження їжі, діафрагми компресори стискають такі гази, як вуглекислий газ та азот, забезпечуючи відповідність стандартам якості харчових продуктів, уникаючи забруднення.

Обмеження діафрагми компресорів

1. Обмежена швидкість потоку

• Компресори діафрагми зазвичай розроблені для низьких та середніх витрат, що робить їх менш придатними для застосувань з великим обсягом. Вони не ідеально підходять для ситуацій, які потребують постійного або масштабного стиснення газу, наприклад, у великих промислових установок.

2. Висока початкова вартість

• Спеціалізований дизайн та матеріали, необхідні для компресорів діафрагми, можуть зробити їх дорожчими порівняно з іншими типами компресорів. Це може бути бар'єром для дрібних операцій або підприємств з обмеженими бюджетами.

3. Технічне обслуговування діафрагм

• Хоча компресори діафрагми мають менше рухомих частин, ніж інші типи, самі діафрагми зношуються з часом і їх потрібно замінити. Ця вимога до технічного обслуговування може додати до експлуатаційних витрат та простоїв.

Типи діафрагми компресорів

1. Гідравлічно-привід діафрагма компресори

• Опис : У компресорах діафрагми гідравлічно-приводу діафрагма гідравлічна поршнева або рідня система приводить до руху діафрагми. Цей тип забезпечує плавну та керовану роботу, що робить його ідеальним для додатків, що вимагають точного контролю процесу стиснення.

• Переваги : ​​Ці компресори можуть досягти високого тиску, пропонуючи високу надійність та мінімальний знос діафрагми через приводну систему на основі рідини.

• Застосування : Використовується в газових додатках високого тиску, включаючи водневий, кисень та інші промислові гази.

2. Компресори діафрагми механічного приводу

• Опис : Компресори діафрагми механічного приводу використовують механізм приводу колінчастого або ексцентричного приводу для переміщення діафрагми. Механічний привід пропонує більш прямий метод стиснення.

• Переваги : ​​Ці компресори простіші за конструкцією, мають менше рухомих деталей і можуть забезпечити більш високі швидкості потоку порівняно з гідравлічними системами.

• Застосування : Поширені в додатках, де необхідні високі темпи потоку, наприклад, у лабораторних або дрібних промислових операціях.

3. Діафрагма з подвійною дією

• Опис : У компресорах діафрагми подвійної дії діафрагма рухається в обох напрямках, стискаючи газ як на впускний, так і на розрядний удар. Це підвищує ефективність шляхом подвоєння обсягу газу, обробленого протягом кожного циклу.

• Переваги : ​​більш висока пропускна здатність та ефективність порівняно з одноразовими діафрагмами.

• Застосування : Використовується в додатках середнього та високого тиску, які потребують високих витрат, таких як вироблення газу або заправки.

4. Одноразові діафрагми компресори

• Опис : Ці компресори мають діафрагму, яка рухається лише в одному напрямку, стискаючи газ під час внутрішнього удару під час малювання газу під час зовнішнього удару.

• Переваги : ​​простіша конструкція, менша вартість та менше вимог до обслуговування порівняно з системами подвійної дії.

• Застосування : підходить для застосувань з меншими обсягами та тиском газу, такими як лабораторне використання або промислові програми з низьким потоком.

5. Діафрагма високого тиску

• Опис : Ці компресори спеціально розроблені для обробки газів з надзвичайно високим тиском (1000 бар і більше). Зазвичай вони мають надійну конструкцію та посилюють герметизацію для управління інтенсивними силами стиснення.

• Переваги : ​​може досягти дуже високого тиску розряду, забезпечуючи ефективне стиснення таких газів, як водне або кисень у спеціалізованих галузях.

• Застосування : Використовується в галузях високого тиску, таких як станції водневого палива, зберігання природного газу та наукові наукові установи.

Порівняння між компресором діафрагми та іншими основними типами повітряних компресорів

Заклик до дії

Aivyter-провідний виробник компресорів діафрагми , що пропонує високоефективні розчини для стиснення повітря без нафти. Ми спеціалізуємось на наданні надійних компресорів без забруднень для таких галузей, як медичні, хімічні та дослідження.

Наші компресори налаштовуються для задоволення ваших конкретних потреб, забезпечуючи ефективні, низькі роботи та ефективність високого тиску з мінімальним простоєм.

Виберіть Aivyter для розширених технологій та підтримки експертів. Зверніться до нас сьогодні, щоб підвищити ефективність та зменшити витрати!

Довідкові джерела

Діафрагма компресори