Պտուտակային կոմպրեսորի աշխատանքի սկզբունքը և լիովին փակ, կիսափակ և բաց տեսակների համեմատությունը

1. Համեմատած մխոցային սառնարանային կոմպրեսորների հետ, պտուտակային սառնարանային կոմպրեսորներն ունեն մի շարք առավելություններ, ինչպիսիք են բարձր արագությունը, թեթև քաշը, փոքր ծավալը, փոքր հետքը և ցածր արտանետվող պուլսացիան:

2. Պտուտակային սառնարանային կոմպրեսորը չունի փոխադարձ զանգվածի իներցիոն ուժ, լավ դինամիկ հավասարակշռության կատարողականություն, կայուն աշխատանք, փոքր հիմքի թրթռում և փոքր հիմք։

3. Պտուտակային սառնարանային կոմպրեսորն ունի պարզ կառուցվածք և փոքր քանակությամբ մասեր։ Չկան մաշվող մասեր, ինչպիսիք են օդային փականները և մխոցային օղակները։ Դրա հիմնական շփման մասերը, ինչպիսիք են ռոտորները և կրողները, ունեն համեմատաբար բարձր ամրություն և մաշվածության դիմադրություն, իսկ յուղման պայմանները լավն են, ուստի մեքենայական մշակման քանակը փոքր է, նյութի սպառումը ցածր է, շահագործման ցիկլը երկար է, օգտագործումը համեմատաբար հուսալի է, սպասարկումը պարզ է, և օգտակար է շահագործման ավտոմատացումը իրականացնելը։

4. Արագության կոմպրեսորի համեմատ, պտուտակային կոմպրեսորն ունի հարկադիր գազի մատակարարման բնութագրեր, այսինքն՝ տեղաշարժը գրեթե չի ազդում արտանետման ճնշումից, և փոքր տեղաշարժի դեպքում ալիքի երևույթ չկա: Պայմանների սահմաններում արդյունավետությունը դեռևս կարող է բարձր պահպանվել:

5. Կարգավորման համար օգտագործվում է սահող փականը, որը կարող է իրականացնել էներգիայի աստիճանական կարգավորում:

6. Պտուտակային կոմպրեսորը զգայուն չէ հեղուկի մուտքի նկատմամբ և կարող է սառեցվել յուղի ներարկման միջոցով, ուստի նույն ճնշման հարաբերակցության դեպքում արտանետվող գազերի ջերմաստիճանը շատ ավելի ցածր է, քան մխոցային տիպի դեպքում, ուստի միաստիճան ճնշման հարաբերակցությունն ավելի բարձր է։

7. Չկա մաքրման ծավալ, ուստի ծավալային արդյունավետությունը բարձր է:

Պտուտակային կոմպրեսորի կառուցվածքը և գործունեության սկզբունքը.

1. Ինհալացիոն գործընթաց.

Պտուտակային տիպի ներծծող կողմի ներծծող անցքը պետք է նախագծված լինի այնպես, որ սեղմման խցիկը կարողանա լիովին ներշնչել օդը, մինչդեռ պտուտակային օդային կոմպրեսորը չունի ներծծող և արտանետող փականների խումբ, և ներծծող օդը կարգավորվում է միայն կարգավորող փականի բացմամբ և փակմամբ: Երբ ռոտորը պտտվում է, գլխավոր և օժանդակ ռոտորների ատամնային ակոսների տարածությունն ամենամեծն է, երբ այն հասնում է ներծծող ծայրային պատի բացվածքին: Օդը ամբողջությամբ արտանետվում է, և երբ արտանետումը ավարտվում է, ատամնային ակոսը գտնվում է վակուումային վիճակում: Երբ այն շրջվում է դեպի օդային մուտքը, արտաքին օդը ներծծվում է և հոսում է գլխավոր և օժանդակ ռոտորների ատամնային ակոսների մեջ առանցքային ուղղությամբ: Պտուտակային օդային կոմպրեսորի սպասարկման հիշեցում. Երբ օդը լցնում է ամբողջ ատամնային ակոսը, ռոտորի ներծծող կողմի ծայրային մակերեսը շրջվում է պատյանի օդային մուտքից, և ատամնային ակոսների միջև օդը կնքվում է:

2. Փակման և փոխանցման գործընթաց.

Երբ գլխավոր և օժանդակ ռոտորները ներշնչվում են, գլխավոր և օժանդակ ռոտորների ատամնավոր գագաթները կնքվում են պատյանով, և օդը կնքվում է ատամնավոր ակոսներում և այլևս դուրս չի հոսում, այսինքն՝ [կնքման գործընթաց]: Երկու ռոտորները շարունակում են պտտվել, և ատամնավոր կատարներն ու ատամնավոր ակոսները համընկնում են ներծծման ծայրում, և համընկնող մակերեսները աստիճանաբար շարժվում են դեպի արտանետման ծայրը:

3. Սեղմման և վառելիքի ներարկման գործընթաց.

Փոխադրման գործընթացի ընթացքում ցանցավոր մակերեսը աստիճանաբար շարժվում է դեպի արտանետման ծայրը, այսինքն՝ ցանցավոր մակերեսի և արտանետման անցքի միջև ատամնավոր ակոսը աստիճանաբար նվազում է, ատամնավոր ակոսում գազը աստիճանաբար սեղմվում է, և ճնշումը մեծանում է, ինչը [սեղմման գործընթաց] է։ Սեղմման ընթացքում ճնշման տարբերության պատճառով սեղմման խցիկի մեջ ցողվում է նաև քսայուղ՝ խցիկի օդի հետ խառնվելու համար։

4. Արտանետման գործընթաց.

Երբ ռոտորի ցանցավոր ծայրային մակերեսը պտտվում է՝ կապվելու պատյանի արտանետման խողովակի հետ (սեղմված գազի ճնշումն այս պահին ամենաբարձրն է), սեղմված գազը սկսում է արտանետվել մինչև ատամի գագաթի ցանցավոր մակերեսը և ատամի ակոսը տեղափոխվեն արտանետման խողովակ։ Այս պահին երկու ռոտորների ցանցավոր մակերեսի և պատյանի արտանետման անցքի միջև ընկած տարածությունը զրոյական է, այսինքն՝ արտանետման գործընթացն ավարտվում է։ Միևնույն ժամանակ, ռոտորների ցանցավոր մակերեսի և պատյանի օդային մուտքի միջև ընկած ատամի ակոսի երկարությունը հասնում է առավելագույնի։ Երկարությամբ, նրա ներշնչման գործընթացը կրկին շարունակվում է։

1. Լիովին փակ պտուտակային կոմպրեսոր

Մարմինը ունի բարձրորակ, ցածր ծակոտկենությամբ թուջե կառուցվածք՝ փոքր ջերմային դեֆորմացիայով։ Մարմինը ունի կրկնակի պատերով կառուցվածք՝ ներսում արտանետման խողովակներով, որոնք ունեն բարձր ամրություն և լավ աղմուկի նվազեցման ազդեցություն։ Մարմնի ներքին և արտաքին ուժերը հիմնականում հավասարակշռված են՝ առանց բաց կամ կիսափակ լինելու։ Դիմակայում են բարձր ճնշման ռիսկին։ Պատյանը պողպատե կառուցվածք է՝ բարձր ամրությամբ, գեղեցիկ տեսքով և թեթև քաշով։ Ուղղահայաց կառուցվածքի դեպքում կոմպրեսորը զբաղեցնում է փոքր տարածք, ինչը նպաստում է սառեցնող սարքի բազմագլխիկ դասավորությանը։ Ստորին կրողը ընկղմված է յուղի բաքի մեջ, և կրողը լավ յուղված է։ Ռոտորի առանցքային ուժը 50%-ով կրճատվել է կիսափակ և բաց տիպի համեմատ (շարժիչի լիսեռը արտանետման կողմում է՝ հավասարակշռման ֆունկցիայով)։ Հորիզոնական շարժիչի կոնսոլի ռիսկ չկա, բարձր հուսալիություն։ Խուսափվում է պտուտակային ռոտորի, սահող փականի, շարժիչի ռոտորի սեփական քաշի ազդեցությունից համապատասխան ճշգրտության վրա, բարելավվում է հուսալիությունը։ Լավ հավաքման գործընթաց։ Յուղազերծ պոմպի պտուտակային ուղղահայաց դիզայն, այնպես որ, երբ կոմպրեսորը աշխատում կամ անջատվում է, յուղի պակաս չի լինի։ Ստորին կրողը ամբողջությամբ ընկղմված է յուղի բաքի մեջ, իսկ վերին կրողը ստանում է դիֆերենցիալ ճնշման յուղ։ Համակարգի դիֆերենցիալ ճնշման պահանջը ցածր է, և այն ունի կրող յուղի պաշտպանության գործառույթ արտակարգ իրավիճակներում՝ խուսափելով կրողում յուղի յուղի պակասից, ինչը նպաստում է բլոկի գործարկմանը անցումային եղանակներին։

Թերություններ՝ օգտագործվում է արտանետվող գազի սառեցում, և շարժիչը գտնվում է արտանետման անցքում, ինչը կարող է հեշտությամբ հանգեցնել շարժիչի կծիկի այրմանը։ Բացի այդ, այն չի կարող ժամանակին վերացվել անսարքության առաջացման դեպքում։

2. Կիսահերմետիկ պտուտակային կոմպրեսոր

Շարժիչը սառեցվում է հեղուկ ցողմամբ, շարժիչի աշխատանքային ջերմաստիճանը ցածր է, և ծառայության ժամկետը երկար է։ Բաց կոմպրեսորն օգտագործում է օդային սառեցմամբ շարժիչ, շարժիչի աշխատանքային ջերմաստիճանը բարձր է, ինչը ազդում է շարժիչի կյանքի վրա, և մեքենայական սենյակի աշխատանքային միջավայրը վատ է։ Շարժիչը սառեցվում է արտանետվող գազերով, շարժիչի աշխատանքային ջերմաստիճանը շատ բարձր է, շարժիչի կյանքը կարճ է։ Ընդհանուր առմամբ, արտաքին յուղազատիչը մեծ ծավալ ունի, բայց դրա արդյունավետությունը շատ բարձր է։ Ներկառուցված յուղազատիչը համակցված է կոմպրեսորի հետ, և դրա ծավալը փոքր է, ուստի ազդեցությունը համեմատաբար թույլ է։ Երկրորդային յուղազատման յուղազատման ազդեցությունը կարող է հասնել 99.999%-ի, ինչը կարող է ապահովել կոմպրեսորի լավ քսում տարբեր աշխատանքային պայմաններում։

Սակայն, մխոցային տիպի կիսահերմետիկ պտուտակային կոմպրեսորը արագանում է ատամնավոր փոխանցման միջոցով, արագությունը բարձր է (մոտ 12,000 պտույտ/րոպե), մաշվածությունը մեծ է, իսկ հուսալիությունը՝ վատ։

3. Բաց պտուտակային կոմպրեսոր

Բաց միավորի առավելություններն են՝

1) Կոմպրեսորը առանձնացված է շարժիչից, որպեսզի կոմպրեսորը կարողանա օգտագործվել ավելի լայն տիրույթում։

2) Նույն կոմպրեսորը կարող է օգտագործվել տարբեր սառնագենտների հետ։ Հալոգենացված ածխաջրածնային սառնագենտներից բացի, ամոնիակը կարող է նաև օգտագործվել որպես սառնագենտ՝ որոշ մասերի նյութերը փոխելով։

3) Տարբեր հզորություններով շարժիչները կարող են հագեցվել տարբեր սառնագենտների և աշխատանքային պայմանների համաձայն։

4) Բաց տեսակը նույնպես բաժանված է մեկ պտուտակով և երկպտույտ պտուտակով

Միապարտակային կոմպրեսորը բաղկացած է գլանաձև պտուտակից և երկու սիմետրիկ դասավորված հարթ աստղաձև անիվներից, որոնք տեղադրված են պատյանում: Պտուտակային ակոսը, պատյանի (գլանի) ներքին պատը և աստղաձև ատամնանիվը կազմում են փակ ծավալ: Հզորությունը փոխանցվում է պտուտակային լիսեռին, և աստղաձև անիվը պտտվում է պտուտակի միջոցով: Գազը (աշխատանքային հեղուկը) ներծծող խցիկից մտնում է պտուտակային ակոս և սեղմվելուց հետո դուրս է մղվում արտանետման անցքով և արտանետման խցիկով: Աստղաձև անիվի դերը համարժեք է փոխադարձ մխոցային կոմպրեսորի մխոցին: Երբ աստղաձև անիվի ատամները համեմատաբար շարժվում են պտուտակային ակոսում, փակ ծավալը աստիճանաբար նվազում է, և գազը սեղմվում է:

Պտուտակային կոմպրեսորի աշխատանքի սկզբունքը և լիովին փակ, կիսահերմետիկ և բաց տեսակների համեմատությունը

Միապարտակային կոմպրեսորի պտուտակն ունի 6 պտուտակային ակոս, իսկ աստղաձև անիվը՝ 11 ատամ, որը համարժեք է 6 գլանների: Երկու աստղաձև անիվները միաժամանակ միանում են պտուտակային ակոսներին: Հետևաբար, պտուտակի յուրաքանչյուր պտույտը համարժեք է 12 գլանների աշխատանքի:

Ինչպես բոլորս գիտենք, պտուտակային կոմպրեսորները (ներառյալ երկպտույտ և միպտույտ) կազմում են պտտվող կոմպրեսորների ամենամեծ մասը։ Միջազգային շուկայի տեսանկյունից՝ 1963-ից 1983 թվականների 20 տարիների ընթացքում աշխարհում պտուտակային կոմպրեսորների վաճառքի տարեկան աճի տեմպը կազմել է 30%։ Ներկայումս երկպտույտ կոմպրեսորները կազմում են միջին հզորության կոմպրեսորների 80%-ը Ճապոնիայում, Եվրոպայում և Միացյալ Նահանգներում։ Նույն աշխատանքային տիրույթում գտնվող միպտույտ և երկպտույտ կոմպրեսորների համեմատ, երկպտույտ կոմպրեսորները կազմում են պտուտակային կոմպրեսորների ամբողջ շուկայի ավելի քան 80%-ը՝ իրենց լավ մշակման տեխնոլոգիայի և բարձր հուսալիության շնորհիվ։ Պտուտակային կոմպրեսորները կազմում են 20%-ից պակաս։ Ստորև ներկայացված է երկու կոմպրեսորների համառոտ համեմատությունը։

1. Կառուցվածք

Միապարտակային կոմպրեսորի պտուտակն ու աստղաձև անիվը պատկանում են գնդաձև որդերի զույգերի, և պտուտակային լիսեռն ու աստղաձև անիվը պետք է ուղղահայաց պահվեն տարածության մեջ։ Երկպալուտային կոմպրեսորի էգ և արական ռոտորները համարժեք են ատամնանիվների զույգերի, իսկ արական և էգ ռոտորային լիսեռները պահվում են զուգահեռ։ Կառուցվածքային առումով, միապարլուտային կոմպրեսորի պտուտակի և աստղաձև անիվների միջև համագործակցության ճշգրտությունը դժվար է երաշխավորել, ուստի ամբողջ մեքենայի հուսալիությունն ավելի ցածր է, քան երկպալուտայինինը։

2. Վարման ռեժիմ

Երկու տեսակի կոմպրեսորներն էլ կարող են անմիջապես միացվել շարժիչին կամ շարժվել ժապավենային ճախարակով։ Երբ երկպտույտ կոմպրեսորի արագությունը բարձր է, անհրաժեշտ է մեծացնել արագացման փոխանցումը։

3. Սառեցման հզորության կարգավորման մեթոդ

Երկու կոմպրեսորների օդի ծավալի կարգավորման մեթոդները հիմնականում նույնն են, երկուսն էլ կարող են ներառել սահող փականի անընդհատ կարգավորում կամ մխոցի փուլային կարգավորում: Երբ կարգավորման համար օգտագործվում է սահող փականը, երկպտույտ կոմպրեսորին անհրաժեշտ է մեկ սահող փական, մինչդեռ միպտույտ կոմպրեսորին անհրաժեշտ են միաժամանակ երկու սահող փականներ, ուստի կառուցվածքը բարդանում է, և հուսալիությունը նվազում է:

4. Արտադրության արժեքը

Միապարտակային կոմպրեսոր. Սովորական կրողներ կարող են օգտագործվել պտուտակային և աստղաձև անիվի կրողների համար, և արտադրության արժեքը համեմատաբար ցածր է:

Երկպտույտ կոմպրեսոր. Երկպտույտ ռոտորների վրա համեմատաբար մեծ բեռի պատճառով անհրաժեշտ է օգտագործել բարձր ճշգրտության կրողներ, և արտադրության արժեքը համեմատաբար բարձր է։

5. Հուսալիություն

Միապարտակային կոմպրեսոր. Միապարտակային կոմպրեսորի աստղաձև անիվը խոցելի մաս է: Աստղաձև անիվը նյութի նկատմամբ բարձր պահանջներից բացի, այն պետք է պարբերաբար փոխարինվի:

Երկպտույտ կոմպրեսոր. Երկպտույտ կոմպրեսորը չունի մաշվող մասեր, իսկ անխափան աշխատանքի ժամանակը կարող է հասնել 40,000-ից մինչև 80,000 ժամի։

6. Մոնտաժ և սպասարկում

Քանի որ միապարտակային կոմպրեսորի պտուտակային լիսեռը և աստղաձև անիվի լիսեռը պետք է ուղղահայաց պահվեն տարածության մեջ, առանցքային և ճառագայթային դիրքի ճշգրտության պահանջները շատ բարձր են, ուստի միապարտակային կոմպրեսորի հավաքման և սպասարկման հարմարավետությունը ցածր է, քան երկապարտակային կոմպրեսորինը։

Բաց միավորի հիմնական թերությունները հետևյալն են.

(1) լիսեռի կնիքը հեշտությամբ արտահոսում է, ինչը նաև օգտատերերի կողմից հաճախակի սպասարկման առարկա է։

(2) Հագեցած շարժիչը պտտվում է մեծ արագությամբ, օդային հոսքի աղմուկը մեծ է, և կոմպրեսորի աղմուկը նույնպես համեմատաբար մեծ է, ինչը ազդում է շրջակա միջավայրի վրա։

(3) Անհրաժեշտ է կարգավորել յուղային համակարգի բարդ բաղադրիչները, ինչպիսիք են առանձին յուղի բաժանիչները և յուղի սառեցուցիչները, և սարքը ծավալուն է և անհարմար է օգտագործման և պահպանման համար։

Չորս, երեք պտուտակային կոմպրեսոր

Եռոտորային կոմպրեսորի եզակի երկրաչափական կառուցվածքը որոշում է, որ այն ունի ավելի ցածր արտահոսքի մակարդակ, քան երկռոտորային կոմպրեսորը։ Եռոտորային պտուտակային կոմպրեսորը կարող է զգալիորեն նվազեցնել կրողի վրա բեռը։ Կրողողի բեռի կրճատումը մեծացնում է արտանետվող մակերեսը, դրանով իսկ բարելավելով արդյունավետությունը։ Շատ կարևոր է նվազեցնել միավորի արտահոսքը ցանկացած բեռի պայմաններում, հատկապես մասնակի բեռի պայմաններում աշխատելիս, ազդեցությունն ավելի մեծ է։

Բեռի ինքնակարգավորում. Երբ համակարգը փոխվում է, սենսորը արագ արձագանքում է, և կարգավորիչը կատարում է համապատասխան հաշվարկներ՝ արագ և ճիշտ ինքնակարգավորվելու համար։ Ինքնակարգավորումը չի սահմանափակվում ակտուատորներով, ուղղորդող թևերով, սոլենոիդային փականներով և սահող փականներով և կարող է իրականացվել ուղղակիորեն, արագ և հուսալիորեն։