A stūmoklinis kompresoriusjudina dujas fiksuotais tūriais. Kiekvienas alkūninio veleno apsisukimas atlieka tą patį geometrinį poslinkį – pasikeičia tik tai, kiek dujų masės telpa viduje. Esant didesniam įleidimo slėgiui, dujos yra tankesnės, todėl kiekvienas smūgis pritraukia daugiau masės. Esant mažesniam įleidimo slėgiui, jos pritraukia mažiau.
Ryšys yra maždaug tiesinis. Įleidimo slėgiui sumažėjus 20 %, pralaidumas sumažėja apie 20 %, net jei mašina veikia tokiu pačiu greičiu.
Tai svarbiau nei gali atrodyti, nes kompresoriai retai kada pasiekia idealiai stabilias įleidimo sąlygas. Vamzdynai svyruoja. Rezervuarai tuštėja. Priešsroviniai procesai cikliškai veikia. Kiekvienas iš šių veiksnių didina nestabilumą jūsų mašinos įsiurbimo pusėje.
Efektyvumo problema
Įprasta manyti, kad mažesnis įleidimo slėgis reiškia mažesnį suspaudimo darbą. Praktiškai, kai išleidimo tikslas yra fiksuotas, nutinka priešingai.
Jei įleidimo angos slėgis sumažėja, bet reikalingas išleidimo angos slėgis išlieka toks pats, slėgio santykis kompresoriuje padidėja. Didesnis slėgio santykis reiškia, kad dujas reikia toliau suspausti kiekviename etape. Tai padidina išleidimo temperatūrą, padidina darbą, atliekamą vienam dujų kilogramui, ir dažnai verčia variklį tiekti daugiau srovės vien tam, kad būtų palaikomas greitis.
Jei kritimas pakankamai didelis, įrenginys tiesiog negali pasiekti reikiamo išleidimo slėgio. Procesas nepavyksta, o kompresorius veltui dirba sunkiau nei įprastai.
Kur tai tampa patikimumo ir saugumo problema
Temperatūra. Didesnis suspaudimo laipsnis reiškia aukštesnę išleidimo temperatūrą. Dauguma stūmoklinių kompresorių yra suprojektuoti pagal maksimalią išleidimo temperatūrą – ją viršijus, susidėvi stūmokliniai žiedai, pažeidžia vožtuvus ir, tam tikrose dujų srityse, gali įvykti savaiminis užsidegimas.
Stūmoklio strypo apkrova. Jėga, veikianti stūmoklio strypą, priklauso nuo slėgio skirtumo visame stūmoklyje. Nenormalios įleidimo angos sąlygos gali išstumti šią jėgą už projektinių ribų, tiek suspaudimo, tiek tempimo būdu. Laikui bėgant, toks elgesys prisideda prie strypo nuovargio ir guolio susidėvėjimo.
Vožtuvo veikimas. Dėl staigių įleidimo slėgio svyravimų įsiurbimo vožtuvai atsidaro ir užsidaro netolygiai. Vožtuvai suprojektuoti gana sklandžiam ciklui; smūginės apkrovos dėl virpėjimo juos greičiau dėvi ir gali sukelti staigų gedimą.
Tepimas. Alyva tepamuose cilindruose staigus slėgio kritimas gali sutrikdyti alyvos tiekimą į cilindro sieneles. Dėl to susidaro sausosios eigos sąlygos, kol slėgis yra žemas – paprastai ilgiau, nei tepimo sistema gali kompensuoti.
Siurbimo buferinis bakas
Dažniausia priemonė yra buferinis bakas siurbimo linijoje, įrengtas tiesiai prieš kompresorių.
Bake yra rezervinis dujų tūris. Kai slėgis prieš srovę sumažėja, bakas išleidžia dujas į siurbimo liniją ir palaiko pastovesnį slėgį kompresoriaus įleidimo angoje. Kai slėgis šokteli, jis sugeria perteklių. Bako tūrio ir kompresoriaus darbinio tūrio santykis lemia, kaip gerai jis išlygina svyravimus – didesnis santykinis tūris reiškia stabilesnį įleidimo angą.
Buferinis bakas taip pat sumažina slėgio pulsacijas, kurias stūmokliniai kompresoriai sukelia savo siurbimo linijose. Šios pulsacijos sukelia ciklinę vožtuvų ir prijungtų vamzdynų apkrovą. Tinkamo dydžio bakas, kartais su vidinėmis pertvaromis arba droseliniu vamzdžiu, žymiai sumažina šią apkrovą.
Taikant sistemas, kuriose yra dideli arba greitai kintantys slėgio svyravimai, slėgio reguliatorius prieš buferinį baką suteikia dar vieną valdymo lygmenį. Kintamo greičio pavaros yra dar vienas variantas, leidžiantis kompresoriui sulėtinti greitį, kai sumažėja įleidimo slėgis, o ne kovoti su didėjančiu slėgio santykiu visu greičiu.
Gal galėtumėte pranešti, kada tokio iš tikrųjų prireiks?
Ne kiekvienam įrenginiui reikalinga buferinė talpa. Kompresoriui, maitinamam iš didelio, stabilaus šaltinio, kuriame yra pastovus priešsrovinis slėgis, jos gali niekada neprireikti.
Argumentas už jo pridėjimą tampa stipresnis, kai:
- Tiekimas gaunamas iš ištraukiamo indo (talpyklų, fermentatorių, elektrolizerių).
- Priešsrovinis šaltinis yra žemo slėgio vamzdynas su kintamu srautu iš kitų vartotojų.
- Kompresorius dažnai atlieka paleidimo ir stabdymo ciklus, dėl kurių susidaro slėgio svyravimai.
- Vožtuvų gedimai arba aukšta išleidimo temperatūra buvo pasikartojanti problema be aiškios priežasties.
Tokiose situacijose buferinis rezervuaras paprastai yra pigiausias įmanomas sprendimas. Alternatyva – dažniau keisti vožtuvus, susidoroti su sumažėjusiu pralaidumu arba neribotą laiką dirbti su didesnėmis energijos sąnaudomis.
Xuzhou Huayan dujų įrangos Co., Ltd.
Jau daugiau nei 40 metų gaminame stūmoklinius kompresorius vandenilio, gamtinių dujų, biodujų ir specializuotų dujų pramonei. Tai apima daugelį įrenginių, kurių įleidimo sąlygos buvo visiškai nešvarios – vamzdynų uodegas, periodinius procesus ir sistemas su kintamais priešsrovio šaltiniais.
Mūsų kompresoriai yra suprojektuoti su nuo pat pradžių numatytomis įleidimo angos svyravimų tolerancijos ribomis, kurios vėliau nepridedamos kaip korekcija. Mes taip pat pritaikome siurbimo buferinių bakų dydį ir tiekiame juos kaip komplekto dalį, kai to reikalauja pritaikymas, pritaikytą prie jūsų faktinių dujų savybių ir slėgio profilio, o ne prie bendrinių specifikacijų.
Jei pastebite nepaaiškinamą našumo sumažėjimą, pasikartojančius vožtuvų gedimus arba aukštą išleidimo temperatūrą, verta ištirti nestabilų įleidimo slėgį. Tai dažna priežastis, kuri dažnai lieka nepastebėta, nes simptomai rodo kompresorių, o ne jo šaltinį.
Susisiekite su mumis, kad aptartume jūsų paraiškos specifiką.
Xuzhou Huayan Gas Equipment Co., Ltd. El. paštas:Mail@huayanmail.comTelefonas: +86 19351565170 Stūmoklinis suspaudimas sudėtingoms reikmėms nuo 1984 m.
Įrašo laikas: 2026 m. balandžio 10 d.