Konpresyon gaz se yon pwosesis kote yo konsome enèji ekstèn pou fè gaz la pran enèji potansyèl anba presyon. Konpresè a se kreyatè gaz konprese a. Se poutèt sa, pèfòmans debaz konpresè lè vis la pa ka separe de kat aspè sa yo: presyon, koule, puisans ak puisans espesifik.
Pèfòmans debaz nan presyon lè konpresè lè vis la
Jwenn enèji potansyèl presyon lè konprese a se pèfòmans ki pi fondamantal nan konpresè lè, epi konpresè lè vis yo pa yon eksepsyon. Motè prensipal konpresè lè vis yo ogmante presyon lè a lè yo konsome enèji ekstèn. Plis presyon an wo, se plis enèji ki konsome, epi se plis bezwen motè prensipal la wo. Anjeneral, nou divize konpresè lè yo an kat kategori selon presyon pwodiksyon an:
Presyon ki ba: 0.2 ~ 1.0MPa
Presyon mwayen: 1.0 ~ 10MPa
Segondè presyon: 10 ~ 100MPa
Presyon ultra-wo: pi wo pase 100MPa
Konpresè lè vis yo anjeneral gen yon presyon pwodiksyon 0.2 ~ 4.0MPa, sa vle di ke pèfòmans yo, fezabilite ak ekonomi yo pi bon nan seri sa a. Sa a detèmine pa estrikti ak mòd fonksyònman bout lè konpresè a, epi li se tou segman presyon ki gen plis demann sou mache a.
Presyon lè konprese konpresè lè a bay la mezire sitou pa rapò presyon an, ki se rapò presyon pwodiksyon Pd ak presyon aspirasyon Ps. Plis rapò a wo, se plis presyon pwodiksyon an wo.
Fòmil ε=Pd/Ps (6)
Pou motè prensipal konpresè lè vis la, gen yon rapò presyon entèn ak yon rapò presyon ekstèn.
Rapò presyon entèn: rapò presyon ki nan volim entè-dan motè prensipal la ak presyon aspirasyon an, ki detèmine pa pozisyon ak fòm pò aspirasyon ak echapman yo;
Rapò presyon ekstèn: rapò presyon ki nan tiyo echapman an ak presyon aspirasyon an. Presyon aspirasyon ak echapman ki nesesè pou kondisyon fonksyònman an oswa koule pwosesis la.
Lè rapò presyon entèn lan ≠ rapò presyon ekstèn lan, motè prensipal la ap konsome plis enèji; lè rapò presyon entèn lan = rapò presyon ekstèn lan, motè prensipal la nan pi bon eta li.
Pou motè prensipal konpresè lè vis la, lè motè prensipal la, tanperati anbyen an, presyon aspirasyon an, vitès motè prensipal la ak lòt faktè yo se menm bagay la, pi wo presyon pwodiksyon an, se pi wo konsomasyon enèji a.
Pèfòmans debaz konpresè lè vis la - koule lè a
Anjeneral, koule a konpoze de koule mas ak koule volim. Nan espesifikasyon ak estanda endistri sistèm konpresè lè yo, nou anjeneral itilize koule volim kòm metòd mezi koule a, ke yo rele tou volim echapman oswa koule plak non nan peyi mwen an: anba presyon echapman ki nesesè a, volim gaz konpresè lè a dechaje pou chak inite tan konvèti an eta admisyon an, sa vle di, valè volim presyon aspirasyon an nan tiyo admisyon premye etap la ak tanperati ak imidite aspirasyon an. Inite a se m3/min. Yo divize koule volim nan an koule volim reyèl ak koule volim estanda.
Anjeneral, echantiyon, seleksyon, ak plak non machin yo itilize koule volim estanda. Akòz endistri a, rejyon an ak itilizasyon an, koule volim estanda nan demann mache lè konprese a gen de definisyon selon diferans nan eta estanda a (tanperati, presyon ak konpozan):
Eta estanda a se presyon P=101.325KPa; tanperati estanda T=0℃; imidite relatif la se 0%. Li souvan jwenn nan gaz endistriyèl, endistri chimik oswa dokiman òf, yo rele li "kare estanda", anjeneral ak senbòl fòmil "VN" ak inite Nm3/min.
Eta estanda a se presyon P = 101.325KPa; tanperati estanda T = 20℃; imidite relatif la se 0%. Li anjeneral itilize nan estanda endistri lè konprese a epi li rele "kondisyon travay estanda". Senbòl la anjeneral se "V" epi inite a se m3/min.
Anjeneral, to koule volim estanda ki itilize nan endistri konpresè lè nou an se dezyèm nan. Konvèsyon to koule volim nan de eta yo ka kalkile avèk fòmil sa a:
V(m3/min)=1.0732VN(Nm3/min) Fòmil (7)
Pou motè prensipal konpresè lè vis la, anba menm lòt kondisyon yo, plis distans sant rotor a gwo, se plis debi volim li gwo; plis vitès motè prensipal la wo, se plis debi volim li gwo.
V to koule volim = qv volim konpresyon motè prensipal × n vitès tèt Fòmil (8)
qv=CΨqv0Z1n=CΨCn1nλD3 Fòmil (9)
Kote Z1——kantite dan rotor gason an; n——vitès rotor gason an; λ——rapò aspè rotor a; D——dyamèt ekstèn rotor gason an.
Se poutèt sa, pou ekonomi, nou anjeneral diminye kalite motè prensipal yo epi nou ka ajiste volim echapman konpresè lè a lè nou detèmine vitès motè prensipal la pou satisfè demann mache a.
Sepandan, vitès motè prensipal konpresè vis la pa ka enfini wo, anjeneral ant 800 ak 10,000 rpm. Se poutèt sa, manifakti motè prensipal vis la devlope motè prensipal ak diferan ranje koule volim pou satisfè egzijans koule konpresè vis la.
Pouvwa espesifik ak kalkil pou konpresè lè vis la
Puisans aks la konsome pa koule volim nan pou chak inite tan lè bout lè konpresè lè a ap fonksyone. Inite puisans espesifik la se: kW/(m3/min).
Fòmil kalkil la se jan sa a:
SER bout lè = Pd bout lè/qv Fòmil (10)
Pd lè bout - pouvwa aks bout lè;
qv – koule volim nan bout lè a pou chak inite tan
Valè espesifik pouvwa li se:
SER lè fen = 117/23.1 = 5.065 (kW/(m3/min))
Pi piti valè puisans espesifik bout lè konpresè lè vis la, se mwens konsomasyon enèji li epi pi bon pèfòmans bout lè a. Anba kondisyon koule konstan, pi wo presyon pwodiksyon an, se pi gwo puisans aks bout lè a, kidonk pi gwo valè puisans espesifik li.
Chak konpresè vis gen yon valè puisans espesifik optimal, ki gen rapò ak vitès motè prensipal la. Lè vitès motè prensipal la twò ba, flit la ogmante, volim gaz la diminye, epi valè puisans espesifik la vin pi wo; lè vitès motè prensipal la twò wo, friksyon an ogmante, puisans aks la ogmante, epi valè puisans espesifik la vin pi wo. Men, dwe gen yon vitès optimal ki fè valè puisans espesifik la pi ba a. Se poutèt sa li pa nesesèman kòrèk pou di ke pi gwo motè prensipal la, se plis li ekonomize enèji.
Lè n ap desine konpresè vis ak konpresè frekans varyab, nou dwe asire bon jan kalite pandan n ap konsidere ekonomi, normalizasyon ak modularite motè prensipal la. Se poutèt sa, n ap itilize koub valè puisans espesifik motè prensipal la pou nou desine epi devlope konpresè vis ak diferan presyon ak koule.
Lè piblikasyon an: 17 Jiyè 2024
