Прынцып працы дыяфрагмавага кампрэсара

Мембранны кампрэсар - гэта спецыяльны тып кампрэсара, які адыгрывае важную ролю ў многіх галінах дзякуючы сваёй унікальнай канструкцыі і прынцыпу працы.

1. Структурны склад дыяфрагмавага кампрэсара

Мембранны кампрэсар у асноўным складаецца з наступных частак:

1.1 Прывадны механізм

Звычайна кампрэсар працуе ад электрарухавіка або рухавіка ўнутранага згарання, а магутнасць перадаецца на каленчаты вал праз раменную перадачу, зубчастую перадачу або непасрэднае падключэнне. Функцыя прываднага механізму заключаецца ў забеспячэнні стабільнай крыніцы харчавання для кампрэсара, гарантуючы яго нармальную працу.

Напрыклад, у некаторых невялікіх дыяфрагменных кампрэсарах у якасці прываднага механізму можа выкарыстоўвацца аднафазны рухавік, у той час як у буйных прамысловых дыяфрагменных кампрэсарах могуць выкарыстоўвацца магутныя трохфазныя рухавікі або рухавікі ўнутранага згарання.

1.2 Шатунны механізм каленчатага вала

Шатунны механізм каленчатага вала з'яўляецца адным з асноўных кампанентаў дыяфрагмавага кампрэсара. Ён складаецца з каленчатага вала, шатуна, траверсы і г.д., якія пераўтвараюць вярчальны рух прываднага механізму ў зваротна-паступальны лінейны рух поршня. Кручэнне каленчатага вала прымушае шатун хістацца, тым самым штурхаючы траверсу, каб яна здзяйсняла зваротна-паступальны рух у паўзунку.

Напрыклад, у канструкцыі каленчатых валаў звычайна выкарыстоўваюцца высокатрывалыя легаваныя сталі, якія праходзяць дакладную апрацоўку і тэрмічную апрацоўку, каб забяспечыць ім дастатковую трываласць і калянасць. Шатун выраблены з высакаякаснай кованай сталі, і дзякуючы дакладнай апрацоўцы і зборцы ён забяспечвае надзейнае злучэнне з каленчатым валам і траверсай.

1.3 Поршань і корпус цыліндру

Поршань — гэта кампанент, які знаходзіцца ў непасрэдным кантакце з газам у дыяфрагменным кампрэсары і здзяйсняе зваротна-паступальны рух унутры цыліндру для дасягнення сціску газу. Корпус цыліндру звычайна выраблены з высокатрывалага чыгуну або літой сталі, якія валодаюць добрай устойлівасцю да ціску. Паміж поршнем і цыліндрам выкарыстоўваюцца ўшчыльняльнікі для прадухілення ўцечкі газу.

Напрыклад, паверхня поршня звычайна апрацоўваецца спецыяльнымі сродкамі, такімі як храмаванне, нікеляванне і г.д., каб палепшыць яго зносаўстойлівасць і каразійную стойкасць. Выбар ўшчыльняльных кампанентаў таксама мае вырашальнае значэнне, звычайна выкарыстоўваюцца высокапрадукцыйныя гумовыя або металічныя ўшчыльняльнікі для забеспячэння добрага ўшчыльняльнага эфекту.

1.4 Кампаненты дыяфрагмы

Дыяфрагменны кампанент з'яўляецца ключавым кампанентам дыяфрагменнага кампрэсара, які ізалюе сціснуты газ ад змазачнага алею і прываднага механізму, забяспечваючы чысціню сціснутага газу. Дыяфрагменныя кампаненты звычайна складаюцца з дыяфрагменных лістоў, дыяфрагменных латкоў, дыяфрагменных прыціскных пласцін і г.д. Дыяфрагменныя лісты звычайна вырабляюцца з высокатрывалага металу або гумовых матэрыялаў, якія валодаюць добрай эластычнасцю і каразійнай устойлівасцю.

Напрыклад, металічныя дыяфрагмы звычайна вырабляюцца з такіх матэрыялаў, як нержавеючая сталь і тытанавыя сплаўы, і апрацоўваюцца з выкарыстаннем спецыяльных тэхналогій, каб забяспечыць высокую трываласць і каразійную ўстойлівасць. Гумавая дыяфрагма выраблена са спецыяльнага сінтэтычнага каўчуку, які валодае добрай эластычнасцю і герметычнымі ўласцівасцямі. Латок дыяфрагмы і прыціскная пласціна дыяфрагмы выкарыстоўваюцца для фіксацыі дыяфрагмы, гарантуючы, што дыяфрагма не будзе дэфармавацца і не зламацца падчас працы.

1.5 Газавы клапан і сістэма астуджэння

Газавы клапан — гэта кампанент дыяфрагмавага кампрэсара, які рэгулюе падачу і адток газу, і яго праца непасрэдна ўплывае на эфектыўнасць і надзейнасць кампрэсара. Паветраны клапан звычайна мае аўтаматычны або прымусовы характар ​​і выбіраецца ў залежнасці ад працоўнага ціску і патрабаванняў да патоку кампрэсара. Сістэма астуджэння выкарыстоўваецца для зніжэння цяпла, якое выпрацоўваецца кампрэсарам падчас працы, забяспечваючы нармальную працу кампрэсара.

Напрыклад, аўтаматычныя клапаны звычайна выкарыстоўваюць спружыну або дыяфрагму ў якасці стрыжня клапана, які аўтаматычна адкрываецца і зачыняецца пры зменах ціску газу. Прымусовы клапан павінен кіравацца з дапамогай знешніх прывадных механізмаў, такіх як электрамагнітны прывад, пнеўматычны прывад і г.д. Сістэма астуджэння можа быць паветранай або вадзяной у залежнасці ад умоў эксплуатацыі і патрабаванняў кампрэсара.

2. Прынцып працы дыяфрагмавага кампрэсара

Працоўны працэс дыяфрагмавага кампрэсара можна падзяліць на тры этапы: ўсмоктванне, сцісканне і выпуск:

2.1 Стадыя ўдыху

Калі поршань рухаецца направа, ціск унутры цыліндру памяншаецца, упускны клапан адкрываецца, і знешні газ паступае ў корпус цыліндру праз упускную трубу. У гэты час дыяфрагма пад дзеяннем ціску ўнутр цыліндру і ціску ў дыяфрагменнай камеры згінаецца налева, і аб'ём дыяфрагменнай камеры павялічваецца, утвараючы працэс ўсмоктвання.

Напрыклад, падчас працэсу ўдыху адкрыццё і закрыццё ўпускнога клапана кантралюецца розніцай ціскаў унутры і звонку блока цыліндраў. Калі ціск унутры цыліндру ніжэйшы за знешні ціск, упускны клапан аўтаматычна адкрываецца, і знешні газ паступае ў корпус цыліндру; калі ціск унутры цыліндру роўны знешняму ціску, упускны клапан аўтаматычна зачыняецца, і працэс ўсмоктвання заканчваецца.

2.2 Этап сціскання

Калі поршань рухаецца налева, ціск унутры цыліндру паступова павялічваецца, упускны клапан зачыняецца, а выпускны застаецца закрытым. У гэты момант дыяфрагма пад уздзеяннем ціску ўнутры цыліндру прагінаецца направа, памяншаючы аб'ём дыяфрагменнай камеры і сціскаючы газ. Па меры таго, як поршань працягвае рухацца, ціск унутры цыліндру пастаянна павялічваецца, пакуль не дасягне зададзенага ціску сціску.

Напрыклад, падчас сціскання дэфармацыя выгібу дыяфрагмы вызначаецца розніцай паміж ціскам унутры цыліндра і ціскам у дыяфрагменнай камеры. Калі ціск унутры цыліндра вышэйшы за ціск у дыяфрагменнай камеры, дыяфрагма згінаецца направа, сціскаючы газ; калі ціск унутры цыліндра роўны ціску ў дыяфрагменнай камеры, дыяфрагма знаходзіцца ў раўнавазе і працэс сціскання заканчваецца.

3.3 Выпускны этап

Калі ціск унутры цыліндру дасягае зададзенага ціску сціску, выпускны клапан адкрываецца, і сціснуты газ выходзіць з цыліндру праз выпускную трубу. У гэты момант дыяфрагма пад уздзеяннем ціску ўнутры цыліндру і дыяфрагменнай камеры згінаецца налева, павялічваючы аб'ём дыяфрагменнай камеры і рыхтуючы яе да наступнага працэсу ўсмоктвання.

Напрыклад, падчас працэсу выпуску адкрыццё і закрыццё выпускнога клапана кантралюецца розніцай паміж ціскам унутры цыліндру і ціскам у выпускной трубе. Калі ціск унутры цыліндру вышэйшы за ціск у выпускной трубе, выпускны клапан аўтаматычна адкрываецца, і сціснуты газ выходзіць з корпуса цыліндру; калі ціск унутры цыліндру роўны ціску ў выпускной трубе, выпускны клапан аўтаматычна зачыняецца, і працэс выпуску заканчваецца.

3. Характарыстыкі і прымяненне дыяфрагменных кампрэсараў

3.1 Характарыстыкі

Высокая чысціня сціснутага газу: дзякуючы дыяфрагме, якая аддзяляе сціснуты газ ад змазачнага алею і прываднага механізму, сціснуты газ не забруджваецца змазачным алеем і прымешкамі, што прыводзіць да высокай чысціні.

Добрае ўшчыльненне: дыяфрагменны кампрэсар мае спецыяльную герметызацыйную канструкцыю, якая можа эфектыўна прадухіліць уцечку газу, забяспечыць эфектыўнасць і бяспеку сціску.

Плаўная праца: падчас працы дыяфрагмавага кампрэсара хуткасць руху поршня адносна нізкая, і няма непасрэднага кантакту паміж металічнымі часткамі, таму праца плаўная, а шум нізкі.

Высокая адаптыўнасць: Мембранныя кампрэсары могуць адаптавацца да розных патрабаванняў да сціскання газу, у тым ліку да газаў высокага ціску, высокай чысціні, лёгкаўзгаральных і выбуханебяспечных спецыяльных газаў.

3.2 Прымяненне

Нафтахімічная прамысловасць: выкарыстоўваецца для сціскання газаў, такіх як вадарод, азот, прыродны газ і г.д., забяспечваючы сыравінай і энергіяй для хімічнай вытворчасці.

Харчовая і фармацэўтычная прамысловасць: выкарыстоўваецца для сціскання газаў, такіх як паветра і азот, забяспечваючы чыстае газавае асяроддзе для харчовай і фармацэўтычнай вытворчасці.

Электронная паўправадніковая прамысловасць: выкарыстоўваецца для сціскання высакаякасных газаў, такіх як азот, вадарод, гелій і г.д., забяспечваючы высакаякаснае газавае асяроддзе для вытворчасці электронных мікрасхем і паўправаднікоў.

У галіне навукова-даследчых эксперыментаў ён выкарыстоўваецца для сціскання розных спецыяльных газаў і забеспячэння стабільнай падачы газу для навукова-даследчых эксперыментаў.

Карацей кажучы, дыяфрагмальныя кампрэсары адыгрываюць важную ролю ў многіх галінах дзякуючы сваёй унікальнай канструкцыі і прынцыпу працы. Разуменне прынцыпу працы дыяфрагмальных кампрэсараў можа дапамагчы лепш выкарыстоўваць і абслугоўваць гэтае абсталяванне, павысіць яго эфектыўнасць і надзейнасць.