Фишурдани газ раванди истеъмоли энергияи беруна барои ба даст овардани энергияи потенсиалии фишор барои газ мебошад. Компрессор офарандаи гази фишурдашуда мебошад. Аз ин рӯ, кори асосии нӯги ҳавои компрессори ҳавои винтӣ аз ин чор ҷанба ҷудонашаванда аст: фишор, ҷараён, қувват ва қуввати мушаххас.
Фаъолияти асосии компрессори ҳавои винтӣ - фишори ҳаво
Гирифтани энергияи потенсиалии фишори ҳавои фишурдашуда кори асосии компрессорҳои ҳавоӣ мебошад ва компрессорҳои ҳавои винтӣ низ истисно нестанд. Муҳаррики асосии компрессорҳои ҳавои винтӣ фишори ҳаворо бо сарф кардани энергияи беруна зиёд мекунад. Ҳар қадар фишор баландтар бошад, ҳамон қадар энергияи бештар сарф мешавад ва талабот ба муҳаррики асосӣ ҳамон қадар баландтар аст. Одатан, мо компрессорҳои ҳавоиро мувофиқи фишори баромад ба чор категория тақсим мекунем:
Фишори паст: 0.2~1.0MPa
Фишори миёна: 1.0~10MPa
Фишори баланд: 10~100MPa
Фишори ултра баланд: аз 100 МПа болотар
Компрессорҳои ҳавоии винтӣ одатан фишори баромади 0,2 ~ 4,0 МПа доранд, ки маънои онро дорад, ки самаранокӣ, имконпазирӣ ва сарфаи онҳо дар ин диапазон беҳтар аст. Ин аз рӯи сохтор ва тарзи кори қисми ҳавоии компрессор муайян карда мешавад ва инчунин сегменти фишор бо талаботи бештар дар бозор мебошад.
Фишори ҳавои фишурдашуда, ки аз ҷониби компрессори ҳаво таъмин карда мешавад, асосан бо таносуби фишор чен карда мешавад, ки ин таносуби фишори баромад Pd ба фишори макидан Ps мебошад. Ҳар қадар ин таносуб баландтар бошад, фишори баромад ҳамон қадар баландтар мешавад.
Формулаи ε=Pd/Ps (6)
Барои муҳаррики асосии компрессори ҳавои винтӣ, таносуби фишори дохилӣ ва таносуби фишори беруна мавҷуданд.
Таносуби фишори дохилӣ: таносуби фишор дар ҳаҷми байнидандонҳои муҳаррики асосӣ ба фишори макидан, ки аз рӯи мавқеъ ва шакли сӯрохиҳои макидан ва ихроҷ муайян карда мешавад;
Таносуби фишори беруна: таносуби фишор дар қубури ихроҷ ба фишори макидан. Фишорҳои макидан ва ихроҷ, ки барои шароити корӣ ё ҷараёни раванд заруранд.
Вақте ки таносуби фишори дохилӣ ≠ таносуби фишори беруна аст, муҳаррики асосӣ қувваи бештар истеъмол мекунад; вақте ки таносуби фишори дохилӣ = таносуби фишори беруна аст, муҳаррики асосӣ дар ҳолати беҳтарин қарор дорад.
Барои муҳаррики асосии компрессори ҳавои винтӣ, вақте ки муҳаррики асосӣ, ҳарорати муҳити зист, фишори макидан, суръати муҳаррики асосӣ ва дигар омилҳо якхелаанд, фишори баромад ҳар қадар баландтар бошад, истеъмоли энергия ҳамон қадар зиёдтар мешавад.
Фаъолияти асосии ҷараёни ҳавои компрессори винтӣ
Ҷараён одатан аз ҷараёни масса ва ҷараёни ҳаҷм иборат аст. Дар мушаххасот ва стандартҳои саноатии системаҳои компрессории ҳаво, мо одатан ҷараёни ҳаҷмро ҳамчун усули ченкунии ҷараён истифода мебарем, ки онро дар кишвари ман инчунин ҳаҷми ихроҷ ё ҷараёни номиналӣ меноманд: дар зери фишори зарурии ихроҷ, ҳаҷми газе, ки аз ҷониби компрессори ҳаво дар як воҳиди вақт хориҷ карда мешавад, ба ҳолати воридшавӣ, яъне арзиши ҳаҷмии фишори макидан дар қубури воридшавии марҳилаи аввал ва ҳарорат ва намии макидан табдил дода мешавад. Воҳид м3/дақ аст. Ҷараёни ҳаҷм ба ҷараёни воқеии ҳаҷм ва ҷараёни стандартии ҳаҷм тақсим мешавад.
Одатан, намунаҳо, интихобҳо ва лавҳаҳои номгузории мошинҳо аз ҷараёни ҳаҷми стандартӣ истифода мебаранд. Вобаста ба соҳа, минтақа ва истифода, ҷараёни ҳаҷми стандартӣ дар талаботи бозори ҳавои фишурда вобаста ба фарқияти ҳолати стандартӣ (ҳарорат, фишор ва ҷузъҳо) ду таъриф дорад:
Ҳолати стандартӣ фишор P = 101.325KPa; ҳарорати стандартӣ T = 0℃; намӣ нисбӣ 0% аст. Он аксар вақт дар гази саноатӣ, саноати кимиё ё ҳуҷҷатҳои тендерӣ, ки онро "квадратҳои стандартӣ" меноманд, дучор мешавад, ки одатан бо рамзи формулаи "VN" ва воҳиди ченкунии Nm3/дақ.
Ҳолати стандартӣ фишор P = 101.325KPa; ҳарорати стандартӣ T = 20℃; намӣ нисбӣ 0% мебошад. Он одатан дар стандартҳои саноати ҳавои фишурда истифода мешавад ва "шароити стандартии корӣ" номида мешавад. Аломат одатан "V" аст ва воҳиди ченак м3/дақ аст.
Одатан, суръати стандартии ҷараёни ҳаҷм, ки дар саноати компрессори ҳавоии мо истифода мешавад, охирин аст. Табдили суръати ҷараёни ҳаҷмро дар ду ҳолат бо формулаи зерин ҳисоб кардан мумкин аст:
V(м3/дақ)=1,0732VN(Нм3/дақ) Формула (7)
Барои муҳаррики асосии компрессори ҳавои винтӣ, дар ҳамон шароити дигар, ҳар қадар масофаи маркази ротор калонтар бошад, суръати ҷараёни ҳаҷмии он ҳамон қадар калон мешавад; ҳар қадар суръати муҳаррики асосӣ баландтар бошад, суръати ҷараёни ҳаҷмии он ҳамон қадар калон мешавад.
Суръати ҷараёни ҳаҷми V = qv ҳаҷми фишурдани муҳаррики асосӣ × n суръати сар Формула (8)
Формула (9) qv=CΨqv0Z1n=CΨCn1nλD3
ки дар он Z1——шумораи дандонҳои ротори мард; n——суръати ротори мард; λ——таносуби паҳлӯии ротор; D——диаметри берунии ротори мард.
Аз ин рӯ, барои сарфакорӣ, мо одатан намудҳои муҳаррикҳои асосиро кам мекунем ва метавонем ҳаҷми ихроҷи компрессори ҳаворо бо муайян кардани суръати муҳаррики асосӣ барои қонеъ кардани талаботи бозор танзим кунем.
Аммо, суръати муҳаррики асосии компрессори винтӣ наметавонад беохир баланд бошад, одатан дар як дақиқа аз 800 то 10,000 чархзанӣ. Аз ин рӯ, истеҳсолкунандаи муҳаррики асосии винтӣ муҳаррикҳои асосиро бо диапазонҳои ҷараёни ҳаҷми гуногун барои қонеъ кардани талаботи ҷараёни компрессори винтӣ таҳия мекунад.
Қувваи мушаххаси охири ҳавои компрессори винтии ҳавоӣ ва ҳисобкунӣ
Қувваи меҳвар, ки ҳангоми кор кардани қисми ҳавоии компрессори ҳаво аз ҷониби ҷараёни ҳаҷм дар як воҳиди вақт сарф мешавад. Воҳиди қувваи мушаххас ин аст: кВт/(м3/дақ).
Формулаи ҳисобкунӣ чунин аст:
Формулаи SER охири ҳаво = Pd охири ҳаво/qv
Қувваи меҳвари ҳавоии Pd – қувваи меҳвари ҳавоии охири Pd;
qv – ҳаҷми ҷараёни ҳаво дар як воҳиди вақт
Арзиши мушаххаси қувваи он чунин аст:
охири ҳаво SER = 117/23,1 = 5,065 (кВт/(м3/дақ))
Ҳар қадар арзиши сифрии қувваи нӯги ҳавоии компрессори ҳавоии винтӣ хурдтар бошад, ҳамон қадар истеъмоли энергияи он камтар ва кори нӯги ҳаво беҳтар мешавад. Дар шароити ҷараёни доимӣ, фишори баромад ҳар қадар баландтар бошад, қувваи меҳвари нӯги ҳаво ҳамон қадар зиёд мешавад ва аз ин рӯ арзиши сифрии қувваи он ҳам зиёдтар мешавад.
Ҳар як компрессори винтӣ арзиши оптималии қувваи мушаххас дорад, ки бо суръати муҳаррики асосӣ алоқаманд аст. Вақте ки суръати муҳаррики асосӣ хеле паст аст, ихроҷ зиёд мешавад, ҳаҷми газ кам мешавад ва арзиши мушаххаси қувваи барқ баландтар мешавад; вақте ки суръати муҳаррики асосӣ хеле баланд аст, соиш зиёд мешавад, қувваи меҳвар зиёд мешавад ва арзиши мушаххаси қувваи барқ баландтар мешавад. Аммо бояд суръати оптималӣ вуҷуд дошта бошад, ки арзиши мушаххаси қувваи барқро пасттарин гардонад. Аз ин рӯ, гуфтан дуруст нест, ки ҳар қадар муҳаррики асосӣ калонтар бошад, ҳамон қадар энергияро сарфа мекунад.
Ҳангоми тарроҳии компрессорҳои винтӣ ва компрессорҳои басомади тағйирёбанда, мо бояд сифатро таъмин кунем ва дар айни замон сарфакорӣ, стандартизатсия ва модулятсияи муҳаррики асосиро ба назар гирем. Аз ин рӯ, мо барои тарроҳӣ ва таҳияи компрессорҳои винтӣ бо фишор ва ҷараёнҳои гуногун аз каҷхати арзиши мушаххаси қудрати муҳаррики асосӣ истифода хоҳем бурд.
Вақти нашр: 17 июли соли 2024
