Вакуумные пластинчато-роторные насосы и компрессоры
Вакуумные пластинчато-роторные насосы и компрессоры
Пластинчато-роторный компрессор MAPRO — источник сжатого воздуха с большей производительностью и перепадом давления, чем вихревой насос.
Принцип работы роторного компрессора
Цилиндрический ротор пластинчатого компрессора устанавливается с эксцентриситетом в статоре большего диаметра. Пространство между ротором и статором имеет форму полумесяца.
Лопатки из композитного пластика свободно перемещаются в пазах ротора. Во время вращения ротора лопатки под действием центробежной силы прижимаются к внутренней поверхности статора. Лопатки разделяют пространство камеры компрессора на сегменты, объём которых меняется от максимального до минимального при вращении ротора.
Рабочий газ всасывается через входные отверстия в статоре в момент увеличения объёма сегмента. В момент максимального уменьшения объёма сегмента происходит сжатие газа. Газ поступает в нагнетательный патрубок компрессора через соответствующие отверстия в статоре.
Роторное вакуумное оборудование. Преимущества:
- Простое и недорогое обслуживание.
Роторный компрессор имеет небольшое число деталей, вследствие этого количество изнашиваемых элементов также сведено к минимуму. Процедуры разборки и сборки компрессора отличаются простотой, благодаря чему снижаются затраты времени на обслуживание.
Дополнительное оборудование:
- Фильтры.
Возможен заказ фильтров нескольких типов, из которых можно подобрать подходящий для любого процесса. - Охладители и сепараторы масла.
Возможен заказ трубчатых охладителей с большой площадью поверхностей теплообмена и минимальной потерей давления. Они пригодны для охлаждения как воздуха, так и промышленных газов. Для удаления конденсата применяется циклонный сепаратор, расположенный в нижней части охладителя.
Также возможна установка высокоэффективного дополнительного сепаратора масла, который работает совместно с циклонным сепаратором, установленным в компрессоре. Это позволяет уменьшить остаточное содержание масла до нескольких миллионных долей. - Клапаны регулировки.
Часто потребителю не требуется то количество газа или воздуха, которое обеспечивает компрессор при постоянной работе со своей расчётной производительностью. В этом случае компания MAPRO готова предложить подходящую систему регулирования.
Одноступенчатые компрессоры для биогаза
Компания MAPRO имеет многолетний опыт в производстве вакуумного оборудования, в том числе компрессоров для биогаза.
Наиболее типичные применения: рециркуляция биогаза в анаэробных установках и снабжение газом двигателей и турбин.
Роторный компрессор принцип работы
Компрессор кондиционера.
Виды и принцип работы.
Компрессор — специальный блок, работающий на сжатие газообразного вещества, также приводящий это вещество в движение по системе за счет создания давления. Для простого понимания, компрессор обеспечивает циркуляционное движение хладагента между блоками.
Компрессор кондиционера — считается одной из важнейших и дорогих составляющих в системе кондиционирования. Компрессор нуждается в периодической диагностике, а по статистике выход его из строя не является редкостью при поломке системы кондиционирования. Сам компрессор распололагается в наружном блоке сплит системы. В данной статье мы рассмотрим основные виды компрессоров кондиционеров, принцип работы компрессора, достоинства и недостатки.
Рис. Компрессорные блоки
В системах кондиционирования чаще всего встречаются роторные (ротационные), поршневые и винтовые (спиральные) компрессоры.
Сразу стоит отметить основные параметры компрессоров, на которые стоит обратить внимание:
- Потребляемая мощность
- Габариты
- Мощность перекачки (хладагента)
- Шумность
- Эксплуатация (срок)
К слову ,средний срок эксплуатации компрессора может составлять около 8 лет (7-10).
Роторный компрессор — спирали, пластины и винты вращаются, за счет чего происходит всасывание и сжимание фреона. Вращательное движение дает низкое давление и низкий пусковой ток. На данный момент в процессе производства таких блоков все чаще встречается технология, позволяющая управлять интенсивностью холодоотдачи благодарая регулировке оборотов двигателя. Благодаря таким технологиям, частота тока может меняться в диапазоне 30-120 Гц, что дает возможность точно настроить систему кондиционирования.
Вообще говоря, роторные компрессоры стоят на маломощных кондиционерах. Их преимущества это:
- Компактные размеры
- Хорошая производительность
- Малый уровень шума
Рис. Роторный компрессор
Винтовой компрессор — работает за счет двух стальных спиралей, вставленных друг в друга. В процессе работы спирали расширяются от центра к краям цилиндра компрессора. Внутреняя спираль крепится неподвижно, в то время как внешняя производит вращение вокруг спирали внутри. Спиральный компрессор кондиционера имеет профиль, не позволяющий проскальзывать при перекатывании. На винтовых компрессорах используется эксцентрик, на котором устанавливается спираль, движущаяся в свою очередь вокруг неподвижной спирали. Точка касания спиралей постепенно движется к центру. Фреон, находящийся у линии касания сжимается и выталкивается в отверстие, которое находится в центре крышки компрессорного блока. Каждый виток спирали, находящейся внутри, имеет точки касаний, в виду чего процесс сжатия пара идет плавнее. Такая схема работы компрессора не оказывает большой нагрузки на двигатель при запуске. Это можно назвать хорошим плюсом такой разновидности компрессора. Минусами считают трудоемкость в производстве, так как необходимо строго соблюдать точность и герметичность изготовления. На данном видео вы можете посмотреть как работает винтовой компрессор.
Спиральный (винтовой) компрессор. Принцип работы.
Поршневой компрессор — работает за счет вращения привода вала эл.двигателя. Число поршней в компрессорах такого типа может быть разным, к примеру от одного до трех поршней это бытовые компрессоры, а восемь — большие промышленные компрессоры высокой мощности. Также компрессоры имеют «ступенчатость», которая зависит от числа поршней. Цилиндры первой ступени сжимают фреон, далее он переходит в цилиндры след. ступени и т.д. Зачастую такие блоки устанавливают на промышленные холодильные установки. Тут вы можете посмотреть как работает поршневой компрессор.
Поршневой компрессор. Принцип работы.
Команда ООО»Климмаркет» действует в полном цикле работ по монтажу и ремонту климатического оборудования. Мы занимаемся не только обслуживанием кондиционеров и осушителей воздуха различных классов, но и предлагаем услуги в сфере систем вентиляции .
Для связи с нами звоните по номеру 8 (495) 920 — 10 — 19 , либо оставляйте заявки по адресу электронной почты Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Компрессор в автомобиле что это такое
Повышение мощности двигателя автомобиля достигается различными способами. Один из самых оптимальных подходов – повышение эффективности работы силовой установки путем наращивания объема бензино-воздушной смеси, подаваемой в цилиндры. Для этого в конструкцию двигателя добавляются компрессоры – механические нагнетатели, обеспечивающие принудительную подачу в камеры сгорания воздуха под большим давлением.
Что такое компрессор в машине?
Компрессором называется любой механизм, создающий на выходе высокое давление воздуха или другого газа. Используемые в автомобильных двигателях механические компрессоры работают от коленвала, крутящий момент которого передается посредством ременной либо цепной передачи. Кулачковые механизмы либо крыльчатка компрессора создают направленный воздушный поток, который подается в двигатель. Благодаря принудительному нагнетанию воздуха в цилиндры может закачиваться большее количество топлива, энергия сгорания увеличивается, вследствие чего возрастает и мощность мотора.
Следует отметить, что просто использовать больше бензина для увеличения мощности невозможно – для эффективного сгорания топлива требуется определенное количество кислорода. Таким образом, компрессор, по сути, является практически единственным возможным способом нарастить мощность двигателя, практически не изменяя его габариты и массу. Благодаря этому установка ДВС с механическим нагнетателем возможна даже на достаточно компактные и легкие автомобили.
Как работают компрессоры
В атмосферных автомобилях забор воздуха осуществляется по следующей схеме:
- Опускаясь по цилиндру вниз, поршень создает разреженную среду.
- В результате уменьшения давления воздух засасывается в камеру сгорания, где он впоследствии смешивается с топливом, сжимается поднимающимся поршнем и воспламеняется.
Здесь объем поступающего воздуха ограничивается рабочим объемом цилиндра, соответственно для моторов атмосферного типа единственным способом повышения мощности является увеличение внутреннего объема.
Двигатель с установленным компрессором
Установленный же компрессор позволяет использовать возможность воздуха сжиматься под внешним воздействием. Создаваемое его рабочими элементами давление заставляет цилиндры наполняться большим объемом воздуха, а горючая смесь, соответственно, получает больше кислорода. Добавляя к нему увеличенный объем топлива, удается получить больше энергии, которая при сгорании смеси толкает поршень и создает момент движения.
Для эффективного нагнетания воздуха рабочие элементы компрессора (роторы или крыльчатка) должны вращаться быстрее коленчатого вала. Достичь этого позволяет установка шестерней разных размеров: ведущая звездочка больше, чем приводные шестерни нагнетателя. Благодаря этому удается достичь частоты вращения в 50 000 об/мин. и более.
Дополнительно увеличить объем подаваемого в цилиндры воздуха позволяет установка интеркулера. Этот агрегат охлаждает воздух, выходящий из компрессора, в результате чего газ дополнительно сжимается.
Средний прирост мощности на автомобилях, оборудованных компрессорами, в сравнении с атмосферными аналогами составляет 35-45%, кроме того, примерно на 30% возрастает крутящий момент.
Читайте также: Что такое атмосферный двигатель и как он работает.
Виды компрессоров
Механические нагнетатели, устанавливаемые на двигатели современных машин, изготавливаются в разных видах:
- роторные;
- 2-винтовые;
- центробежные.
Они различаются, прежде всего, способом подачи воздуха в мотор. В основе роторного и 2-винтового механизма лежат кулачковые валы, а центробежные модели имеют в своей конструкции крыльчатки с тем или иным числом лопастей. У каждого из указанных типов есть свои индивидуальные преимущества и недостатки.
Самой старой является роторная конструкция нагнетателя. Она была запатентована еще в 1860 г., а в 1900 впервые использована в автомобилестроении. Вращающиеся кулачковые валы направляют попадающий в полость агрегата воздух в двигатель, где тот создает повышенное давление. Данный вид компрессоров является наименее эффективным по ряду причин:
- такие устройства имеют большие габариты и массу;
- при их работе создается прерывистый поток воздуха, в результате чего эффективность наполнения двигателя постоянно изменяется.
2-х винтовой компрессор.
2-винтовые модели имеют в своей конструкции 2 ротора, напоминающие червячную передачу. Они и обеспечивают движение воздуха в камеры сгорания. Общий принцип работы таких компрессоров в целом такой же, как и у роторных образцов. Однако здесь воздух сжимается уже внутри компрессора благодаря конической форме роторов и сужению воздушных карманов. Поэтому они более эффективны – провалов воздушного потока практически не возникает из-за повышенного давления в самом нагнетателе.
Наиболее эффективны на сегодняшний день центробежные компрессоры. Именно они используются для решения большинства задач, связанных с повышением воздушного давления в той или иной системе. Размещенная в корпусе такого нагнетателя крыльчатка вращается с частотой до 60 000 об./мин, благодаря чему возникает большая центробежная сила. Воздух выходит из такого компрессора на высокой скорости, но под низким давлением и подается на диффузор. Здесь скорость потока снижается, а давление повышается. Еще одно немаловажное преимущество устройств данного вида – компактные размеры: именно центробежные компрессоры устанавливаются на «заряженные» версии малолитражных автомобилей. Впрочем, на более крупных моделях их преимущества также становятся очевидны.
Читайте также: Как увеличить мощность двигателя: популярные способы.
Чем отличается компрессор от турбины
Мнение, что компрессор и турбина – это одно и то же, в корне ошибочно. Да, оба устройства выполняют общую задачу: нагнетают воздух в двигатель, однако они используют разный принцип исполнения этой задачи.
Компрессор приводится в действие энергией коленвала, а крыльчатку турбины заставляет вращаться поток выхлопных газов. Это отличие обусловливает следующий момент: работа турбины не приводит к потерям мощности, потому что она не использует энергию двигателя, в то время как для работы компрессора может потребоваться до 30% исходной мощности.
С другой стороны, эффективность турбины изменяется в зависимости от интенсивности работы двигателя, она дает ощутимый прирост мощности только на средних и высоких оборотах. Компрессор же работает в постоянном режиме, на который он выходит практически сразу после старта двигателя.
При этом, турбина – более сложный и поэтому дорогостоящий агрегат, чем компрессор. Она более чувствительна к качеству масла, а ее обслуживание и ремонт требует специфических навыков и зачастую стоит дороже ремонта компрессора.
Как можно увидеть, компрессор – это эффективный, надежный и относительно недорогой способ увеличить мощность автомобиля, сохраняя размеры и массу его двигателя. Такие устройства используются на автомобилях самого разного типа и назначения – от трековых и гоночных болидов до повседневных автомобилей с «горячим» характером.
Водородный компрессор
Водородный компрессор – устройство, увеличивающее давление водорода за счет уменьшения его объема и последующего образования сжатого или жидкого водорода. Водородные компрессоры очень похожи на водородные насосы и газовые компрессоры. Оба устройства увеличивают давление на текучую среду и способны транспортировать ее через трубопровод. Так как газы сжимаемы, компрессор также уменьшает объем водорода, тогда как основным результатом работы насоса является увеличение давление жидкости, чтобы жидкий водород мог транспортироваться в любую точку.
Разновидности водородных компрессоров
Поршневой компрессор
Испытанным методом сжатия водорода является применение поршневых компрессоров. Широко применяемые в нефтеперерабатывающей промышленности, они являются основой переработки неочищенной нефти. Поршневые компрессоры часто могут быть либо с масляной смазкой, либо без нее. Для работы при высоком давлении (350-700 бар) предпочтительны компрессоры без смазки во избежание загрязнения водорода. Умелое использование уплотнения и прокладочных колец может обеспечивать более эффективную работу поршневым компрессорам при условии средней наработки на капитальный ремонт.
Ионно-жидкостный поршневой компрессор
Ионно-жидкостным поршневым компрессором является водородный компрессор на основе ионно-жидкостного поршня вместо металлического аналога, как у мембранного компрессора.
Электрохимический водородный компрессор
Многоступенчатый электрохимический водородный компрессор включает в себя цепочки мембраноэлектродных сборок, схожих с аналогами, применяемых в топливных элементах с мембранами протонного обмена. Этот тип компрессора – компактен и не имеет подвижных часов. При его использовании можно достигнуть давления в 5 000 фунтов/дюйм 2 . Предполагаемое достижимое давление свыше 10 000 фунтов/дюйм 2 связано с конструкционными ограничениями концепта.
Гидридный компрессор
В гидридном компрессоре тепловые свойства и свойства гидридов при давлении используются для поглощения газообразного водорода низкого давления при низких температурах окружающей среды и его последующего выделения при высокой температуре и давлении. Гидридное основание нагревается с помощью горячей воды или электрической катушки.
Мембранный компрессор с металлическим поршнем
Мембранные компрессоры с металлическим поршнем – стационарные четырехступенчатые компрессоры высокого давления для распределения водорода. Мощность – 11-15 кВт, стандартные условия – 30-50 Нм 3 /ч, давление – 40 МПа. Так как сжатие вырабатывает тепло, сжатый газ должен быть охлажден между этапами, чтобы сжатие было менее адиабатическим и более изотермальным. По умолчанию водородные компрессоры показывают адиабатический КПД в 70%. Данная разновидность используется на водородных заправочных станциях.
Роторный компрессор
Роторный компрессор – объемный роторный компрессор на основе витой трохоидной формы, использующих параллельную трохоидную кривую для определения основного объема сжатия. Как правило, его адиабатический КПД равен 80-85%.
Линейный компрессор
Однопоршневый линейный компрессор использует динамические противовесы, где вспомогательная подвижная масса прикреплена к подвижной поршневой сборке и обшивке стационарного компрессора. Также применяются вспомогательные механические пружины с нулевой вибрацией передачи при минимальной электрической мощности и токе, потребляемом двигателем. Подобные компрессоры используются в криогенике.