Συμπιεστές, ανεμιστήρες & φυσητήρες – Βασική κατανόηση

Οι συμπιεστές, οι ανεμιστήρες και οι φυσητήρες χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορες βιομηχανίες.Αυτές οι συσκευές είναι αρκετά κατάλληλες για πολύπλοκες διαδικασίες και έχουν γίνει απαραίτητες για ορισμένες συγκεκριμένες εφαρμογές.Έχουν οριστεί με απλούς όρους ως εξής:

  • Συμπιεστής:Ο συμπιεστής είναι μια μηχανή που μειώνει τον όγκο αερίου ή υγρού δημιουργώντας υψηλή πίεση.Μπορούμε επίσης να πούμε ότι ένας συμπιεστής απλώς συμπιέζει μια ουσία που είναι συνήθως αέριο.
  • Θαυμαστές:Ο ανεμιστήρας είναι μια μηχανή που χρησιμοποιείται για τη μετακίνηση υγρού ή αέρα.Λειτουργεί μέσω ενός κινητήρα μέσω ηλεκτρικής ενέργειας που περιστρέφει τις λεπίδες που είναι προσαρτημένες σε έναν άξονα.
  • Ανεμιστήρες:Ο φυσητήρας είναι μια μηχανή για την κίνηση του αέρα σε μέτρια πίεση.Ή απλά, οι φυσητήρες χρησιμοποιούνται για την εμφύσηση αέρα/αερίου.

Η βασική διαφορά μεταξύ των τριών παραπάνω συσκευών είναι ο τρόπος με τον οποίο κινούνται ή μεταδίδουν αέρα/αέριο και προκαλούν πίεση στο σύστημα.Οι συμπιεστές, οι ανεμιστήρες και οι φυσητήρες ορίζονται από την ASME (American Society of Mechanical Engineers) ως ο λόγος της πίεσης εκκένωσης προς την πίεση αναρρόφησης.Οι ανεμιστήρες έχουν τη συγκεκριμένη αναλογία μέχρι 1,11, οι φυσητήρες από 1,11 έως 1,20 και οι συμπιεστές έχουν πάνω από 1,20.

Τύποι Συμπιεστών

Οι τύποι συμπιεστών μπορούν να ομαδοποιηθούν κυρίως σε δύο:Θετική Μετατόπιση & Δυναμική

Οι συμπιεστές θετικού εκτοπίσματος είναι και πάλι δύο τύπων:Περιστροφικό και παλινδρομικό

  • Οι τύποι περιστροφικών συμπιεστών είναι Lobe, Screw, Liquid Ring, Scroll και Vane.
  • Οι τύποι παλινδρομικών συμπιεστών είναι διαφράγματος, διπλής δράσης και μονής δράσης.

Οι Δυναμικοί Συμπιεστές μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε Φυγοκεντρικούς και Αξονικούς.

Ας τα κατανοήσουμε αυτά λεπτομερώς.

Συμπιεστές θετικού εκτοπίσματοςχρησιμοποιήστε ένα σύστημα που διεγείρει έναν όγκο αέρα σε ένα θάλαμο και στη συνέχεια μειώστε τον όγκο του θαλάμου για να συμπιέσει τον αέρα.Όπως υποδηλώνει το όνομα, υπάρχει μια μετατόπιση του εξαρτήματος που μειώνει τον όγκο του θαλάμου συμπιέζοντας έτσι τον αέρα/αέριο.Από την άλλη πλευρά, σε έναδυναμικός συμπιεστής, υπάρχει αλλαγή στην ταχύτητα του ρευστού με αποτέλεσμα την κινητική ενέργεια που δημιουργεί πίεση.

Οι παλινδρομικοί συμπιεστές χρησιμοποιούν έμβολα όπου η πίεση εκκένωσης του αέρα είναι υψηλή, η ποσότητα του αέρα που χρησιμοποιείται είναι χαμηλή και τα οποία έχουν χαμηλή ταχύτητα του συμπιεστή.Είναι κατάλληλα για αναλογίες μεσαίας και υψηλής πίεσης και όγκους αερίου.Από την άλλη, οι περιστροφικοί συμπιεστές είναι κατάλληλοι για χαμηλές και μεσαίες πιέσεις και για μεγάλους όγκους.Αυτοί οι συμπιεστές δεν έχουν έμβολα και στροφαλοφόρο άξονα.Αντίθετα, αυτοί οι συμπιεστές έχουν βίδες, πτερύγια, κυλίνδρους κ.λπ. Έτσι μπορούν να κατηγοριοποιηθούν περαιτέρω με βάση το εξάρτημα με το οποίο είναι εξοπλισμένοι.

Τύποι περιστροφικών συμπιεστών

  • Κύλιση: Σε αυτόν τον εξοπλισμό, ο αέρας συμπιέζεται χρησιμοποιώντας δύο σπείρες ή κυλίνδρους.Η μία κύλιση είναι σταθερή και δεν κινείται και η άλλη κινείται με κυκλική κίνηση.Ο αέρας παγιδεύεται μέσα στον σπειροειδή τρόπο αυτού του στοιχείου και συμπιέζεται στη μέση της σπείρας.Αυτά είναι συχνά με σχέδια χωρίς λάδι και απαιτούν χαμηλή συντήρηση.
  • Πτερύγιο: Αποτελείται από πτερύγια που κινούνται μέσα και έξω μέσα σε μια πτερωτή και η συμπίεση συμβαίνει λόγω αυτής της σαρωτικής κίνησης.Αυτό αναγκάζει τον ατμό σε τμήματα μικρού όγκου, μετατρέποντάς τον σε ατμό υψηλής πίεσης και υψηλής θερμοκρασίας.
  • Λοβός: Αποτελείται από δύο λοβούς που περιστρέφονται μέσα σε ένα κλειστό περίβλημα.Αυτοί οι λοβοί μετατοπίζονται κατά 90 μοίρες μεταξύ τους.Καθώς ο ρότορας περιστρέφεται, αέρας έλκεται στην πλευρά εισόδου του περιβλήματος του κυλίνδρου και ωθείται με δύναμη έξω από την πλευρά εξόδου ενάντια στην πίεση του συστήματος.Στη συνέχεια, ο πεπιεσμένος αέρας παραδίδεται στη γραμμή παροχής.
  • Βίδα: Είναι εξοπλισμένη με δύο βίδες ενδιάμεσου πλέγματος που παγιδεύουν αέρα μεταξύ της βίδας και του περιβλήματος του συμπιεστή, με αποτέλεσμα να συμπιέζεται και να παρέχεται σε υψηλότερη πίεση από τη βαλβίδα παροχής.Οι κοχλιοφόροι συμπιεστές είναι κατάλληλοι και αποδοτικοί σε απαιτήσεις χαμηλής πίεσης αέρα.Σε σύγκριση με έναν παλινδρομικό συμπιεστή, η παροχή πεπιεσμένου αέρα είναι συνεχής σε αυτόν τον τύπο συμπιεστή και είναι αθόρυβος στη λειτουργία.
  • Κύλιση: Οι συμπιεστές τύπου κύλισης έχουν κυλίνδρους που οδηγούνται από τον κύριο μηχανισμό κίνησης.Οι εξωτερικές άκρες των κυλίνδρων παγιδεύουν τον αέρα και στη συνέχεια καθώς περιστρέφονται, ο αέρας ταξιδεύει από προς τα έξω προς τα μέσα, συμπιέζοντας έτσι λόγω της μείωσης της περιοχής.Ο πεπιεσμένος αέρας παραδίδεται μέσω του κεντρικού χώρου της κύλισης στην αεροπορική εταιρεία παράδοσης.
  • Υγρός δακτύλιος: Αποτελείται από πτερύγια που κινούνται μέσα και έξω μέσα σε μια πτερωτή και η συμπίεση συμβαίνει λόγω αυτής της σαρωτικής κίνησης.Αυτό αναγκάζει τον ατμό σε τμήματα μικρού όγκου, μετατρέποντάς τον σε ατμό υψηλής πίεσης και υψηλής θερμοκρασίας.
  • Σε αυτόν τον τύπο συμπιεστή πτερύγια είναι χτισμένα μέσα σε ένα κυλινδρικό περίβλημα.Όταν ο κινητήρας περιστρέφεται, το αέριο συμπιέζεται.Στη συνέχεια, υγρό κυρίως νερό τροφοδοτείται στη συσκευή και με φυγόκεντρη επιτάχυνση, σχηματίζει έναν υγρό δακτύλιο μέσω των πτερυγίων, ο οποίος με τη σειρά του σχηματίζει έναν θάλαμο συμπίεσης.Είναι ικανό να συμπιέζει όλα τα αέρια και τους ατμούς, ακόμη και με σκόνη και υγρά.
  • Παλινδρομικός Συμπιεστής

  • Συμπιεστές μονής δράσης:Έχει έμβολο που λειτουργεί στον αέρα μόνο προς μία κατεύθυνση.Ο αέρας συμπιέζεται μόνο στο πάνω μέρος του εμβόλου.
  • Συμπιεστές διπλής δράσης:Διαθέτει δύο σετ βαλβίδων αναρρόφησης/εισαγωγής και παροχής και στις δύο πλευρές του εμβόλου.Και οι δύο πλευρές του εμβόλου χρησιμοποιούνται για τη συμπίεση του αέρα.
  • Δυναμικοί Συμπιεστές

    Η κύρια διαφορά μεταξύ των συμπιεστών μετατόπισης και των δυναμικών συμπιεστών είναι ότι ένας συμπιεστής μετατόπισης λειτουργεί με σταθερή ροή, ενώ ένας δυναμικός συμπιεστής όπως ο φυγόκεντρος και ο αξονικός λειτουργεί με σταθερή πίεση και η απόδοσή τους επηρεάζεται από εξωτερικές συνθήκες όπως αλλαγές στις θερμοκρασίες εισόδου κ.λπ. ένας αξονικός συμπιεστής, το αέριο ή το ρευστό ρέει παράλληλα προς τον άξονα περιστροφών ή αξονικά.Είναι ένας περιστρεφόμενος συμπιεστής που μπορεί να πιέσει συνεχώς αέρια.Τα πτερύγια ενός αξονικού συμπιεστή είναι σχετικά πιο κοντά το ένα στο άλλο.Σε έναν φυγόκεντρο συμπιεστή, το ρευστό εισέρχεται από το κέντρο της πτερωτής και κινείται προς τα έξω μέσω της περιφέρειας μέσω λεπίδων οδηγών, μειώνοντας έτσι την ταχύτητα και αυξάνοντας την πίεση.Είναι επίσης γνωστός ως turbo compressor.Είναι αποδοτικοί και αξιόπιστοι συμπιεστές.Ωστόσο, ο λόγος συμπίεσής του είναι μικρότερος από τους αξονικούς συμπιεστές.Επίσης, οι φυγόκεντροι συμπιεστές είναι πιο αξιόπιστοι εάν τηρούνται τα πρότυπα API (American Petroleum Institute) 617.

    Τύποι ανεμιστήρων

    Ανάλογα με τα σχέδιά τους, οι ακόλουθοι είναι οι κύριοι τύποι ανεμιστήρων:

  • Φυγοκεντρικός ανεμιστήρας:
  • Σε αυτόν τον τύπο ανεμιστήρα, η ροή αέρα αλλάζει κατεύθυνση.Μπορούν να είναι κεκλιμένα, ακτινικά, καμπύλα προς τα εμπρός, καμπύλα προς τα πίσω κ.λπ. Αυτού του είδους οι ανεμιστήρες είναι κατάλληλοι για υψηλές θερμοκρασίες και χαμηλές και μεσαίες ταχύτητες μύτης λεπίδας σε υψηλές πιέσεις.Αυτά μπορούν να χρησιμοποιηθούν αποτελεσματικά για εξαιρετικά μολυσμένα ρεύματα αέρα.
  • Αξονικοί ανεμιστήρες:Σε αυτόν τον τύπο ανεμιστήρα, δεν υπάρχει αλλαγή στην κατεύθυνση της ροής του αέρα.Μπορούν να είναι Vanaxial, Tubeaxial και Propeller.Παράγουν χαμηλότερη πίεση από τους φυγοκεντρικούς ανεμιστήρες.Οι ανεμιστήρες τύπου έλικας είναι ικανοί για υψηλούς ρυθμούς ροής σε χαμηλές πιέσεις.Οι αξονικοί ανεμιστήρες σωλήνα έχουν χαμηλή/μέτρια πίεση και ικανότητα υψηλής ροής.Οι αξονικοί ανεμιστήρες πτερυγίων διαθέτουν πτερύγια εισαγωγής ή εξαγωγής, παρουσιάζουν δυνατότητες υψηλής πίεσης και μεσαίου ρυθμού ροής.
  • Ως εκ τούτου, οι συμπιεστές, οι ανεμιστήρες και οι φυσητήρες καλύπτουν σε μεγάλο βαθμό τη δημοτική, τη βιομηχανία, τη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου, την εξόρυξη, τη γεωργία για τις διάφορες εφαρμογές τους, απλής ή σύνθετης φύσης. Η ροή αέρα που απαιτείται στη διαδικασία μαζί με την απαιτούμενη πίεση εξόδου είναι βασικοί παράγοντες που καθορίζουν την επιλογή του τύπου και του μεγέθους ενός ανεμιστήρα.Το περίβλημα του ανεμιστήρα και ο σχεδιασμός του αγωγού καθορίζουν επίσης πόσο αποτελεσματικά μπορούν να λειτουργήσουν.

    Ανεμιστήρες

    Ο φυσητήρας είναι εξοπλισμός ή συσκευή που αυξάνει την ταχύτητα του αέρα ή του αερίου όταν διέρχεται από εξοπλισμένες πτερωτές.Χρησιμοποιούνται κυρίως για τη ροή αέρα/αερίου που απαιτείται για την εξάτμιση, την αναρρόφηση, την ψύξη, τον αερισμό, τη μεταφορά κ.λπ. Ο ανεμιστήρας είναι επίσης ευρέως γνωστός ως φυγόκεντροι ανεμιστήρες στη βιομηχανία.Σε έναν φυσητήρα, η πίεση εισόδου είναι χαμηλή και είναι υψηλότερη στην έξοδο.Η κινητική ενέργεια των λεπίδων αυξάνει την πίεση του αέρα στην έξοδο.Οι φυσητήρες χρησιμοποιούνται κυρίως σε βιομηχανίες για απαιτήσεις μέτριας πίεσης όπου η πίεση είναι μεγαλύτερη από τον ανεμιστήρα και μικρότερη από τον συμπιεστή.

    Τύποι φυσητήρων:Οι φυσητήρες μπορούν επίσης να ταξινομηθούν ως φυγόκεντροι και φυσητήρες θετικής μετατόπισης.Όπως και οι ανεμιστήρες, οι φυσητήρες χρησιμοποιούν λεπίδες σε διάφορα σχέδια όπως προς τα πίσω κυρτά, προς τα εμπρός καμπύλα και ακτινικά.Κινούνται κυρίως με ηλεκτροκινητήρα.Μπορούν να είναι μονοβάθμιες ή πολυβάθμιες μονάδες και να χρησιμοποιούν πτερωτές υψηλής ταχύτητας για τη δημιουργία ταχύτητας προς τον αέρα ή άλλα αέρια.

    Οι φυσητήρες θετικής μετατόπισης είναι παρόμοιοι με τις αντλίες PDP, οι οποίες συμπιέζουν το υγρό που με τη σειρά του αυξάνει την πίεση.Αυτό το είδος φυσητήρα προτιμάται έναντι ενός φυγοκεντρικού φυσητήρα όπου απαιτείται υψηλή πίεση σε μια διαδικασία.

    Εφαρμογές συμπιεστών, ανεμιστήρες και φυσητήρες

    Συμπιεστές, ανεμιστήρες και φυσητήρες χρησιμοποιούνται κυρίως για διεργασίες όπως συμπίεση αερίου, αερισμός επεξεργασίας νερού, αερισμός αέρα, χειρισμός υλικών, ξήρανση αέρα κ.λπ. Οι εφαρμογές πεπιεσμένου αέρα χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορους τομείς όπως η αεροδιαστημική, η αυτοκινητοβιομηχανία, η χημική κατασκευή, η ηλεκτρονική, τα τρόφιμα και Ποτά, Γενική Βιομηχανία, Γυαλί, Νοσοκομεία/Ιατρικά, Μεταλλεία, Φαρμακευτικά, Πλαστικά, Παραγωγή Ηλεκτρικής Ενέργειας, Προϊόντα ξύλου και πολλά άλλα.

    Το κύριο πλεονέκτημα ενός αεροσυμπιεστή περιλαμβάνει τη χρήση του στη βιομηχανία επεξεργασίας νερού.Η επεξεργασία των λυμάτων είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που απαιτεί τη διάσπαση εκατομμυρίων βακτηρίων καθώς και των οργανικών αποβλήτων.

    Οι βιομηχανικοί ανεμιστήρες χρησιμοποιούνται επίσης σε διάφορες εφαρμογές όπως χημικές, ιατρικές, αυτοκινητοβιομηχανίες,γεωργικός,εξόρυξη, βιομηχανίες επεξεργασίας τροφίμων και κατασκευών, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιήσουν βιομηχανικούς ανεμιστήρες για τις αντίστοιχες διεργασίες τους.Χρησιμοποιούνται κυρίως σε πολλές εφαρμογές ψύξης και ξήρανσης.

    Οι φυγόκεντροι φυσητήρες χρησιμοποιούνται συνήθως για εφαρμογές όπως έλεγχος σκόνης, παροχή αέρα καύσης, σε συστήματα ψύξης, ξήρανσης, για αεριστές ρευστής κλίνης με συστήματα μεταφοράς αέρα κ.λπ. και την ενίσχυση αερίου, καθώς και για τη διακίνηση αερίων κάθε είδους στις πετροχημικές βιομηχανίες.

  • Για οποιαδήποτε περαιτέρω απορία ή βοήθεια, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας.

Ώρα δημοσίευσης: Ιαν-13-2021

Στείλτε μας το μήνυμά σας:

Γράψτε το μήνυμά σας εδώ και στείλτε το σε εμάς