
Как выбрать винтовый и центробежный компрессор
Выбор винтовых и центрифужных компрессоров должен быть совмещен с конкретными условиями работы, анализируется следующим образом из трех измерений: принципов, применимых сценариев и ключевых параметров выбора:
I. Сравнение основных характеристик
Сопоставимые элементы | Винтовый компрессор воздуха | Центробежные воздушные компрессоры |
---|---|---|
Принцип работы | Женский и мужский винт сжатый газ | Высокоскоростное пепельсовое центрифужное нагнетание |
Кривая эффективности | Высокая эффективность на низкой нагрузке (стабильная эффективность нагрузки 50% – 100%) | Высокая эффективность с большим расходом (необходимо избегать работы в зоне резкого повышения) |
Диапазон регулировки | 0 – 100% бесступенчатая регулировка (без риска переполнения) | Регулирование 70% – 100% (ниже 70% приводит к всплеску) |
Расходы на техническое обслуживание | Простая конструкция, низкие затраты на обслуживание | Требуется высококачественная смазочная система и высокая стоимость обслуживания |
Уровень шума | ≤75 дБ (A) | ≤80 дБ (A) |
Содержание масла | Содержание масла в масляных двигателях 2 – 5ppm, безмасляных двигателях < 0,01ppm | Абсолютно без масла (газ не загрязнен смазочными маслами) |
II. Анализ применимых сценариев
Предпочтительно винтовый воздушный компрессор
- Большие колебания объема газаНапример, перерывное использование газа на упаковке продуктов питания и линии производства лекарств.
- сценарий низкого давления: давление выхлопного газа ≤1,2 МПа (достаточно одноступенчатого сжатия).
- Строгие ограничения пространстваНебольшие лаборатории или мастерские с интенсивным оборудованием.
- Чувствительность к содержанию масла: для изготовления электронных компонентов и процесса распыления краски необходимо оборудовать безмасляный тип.
Преимущественно центробежный компрессор
- Непрерывная работа с большим объемом потоков: например, воздушная подача в доменной печи на сталелитейном заводе ≥80м3 / мин.
- Требования высокого напряженияНеобходимо многоступенчатое сжатие (центробежное трехступенчатое сжатие до 1,6 МПа).
- Экстремальные условияВысокая температура, высокая высота (центробежная система более адаптирована к условиям входа воздуха).
- Долговременная полная нагрузкаНапример, подача газа в реакционный котл химического завода (работа > 6000 часов в год).
III. Расчет ключевых параметров выбора типа
- Расчет объема выбросов
-
Формулы:
-
- Описание параметра:
- : объем выброса на табличке оборудования (принимается во внимание остаток 10% -20%).
- : номинальное давление воздушного компрессора.
- Фактическое рабочее давление системы.
- : потеря давления в трубопроводе (опытная величина: 0,1 МПа на 100 м трубопровода).
- Совпадение мощности
- Винтовый: выбор по удельной мощности (кВт / м3 / мин), энергоэффективность первой ступени ≤5,5.
- Центробежное: необходимо проверить кривую эффективности двигателя, убедиться, что рабочая точка находится в высокоэффективном диапазоне.
- Совпадение давления
- Винтовый: Номинальное давление должно быть ≥ максимальное давление системы + 0,2 МПа.
- Центробежное: Необходимо избегать кабелей подъема, рекомендуется рабочий расход ≥80% номинального расхода.
IV. Процесс принятия решений о выборе
- Ясность потребностей: Статистика максимального / минимального потребления газа, диапазона колебаний давления, годовое время эксплуатации.
- Первичный вариант: отбор кандидатов на основе матрицы расхода газа и давления.
- Техническая проверка:
- Винтовый тип: проверка удельной мощности, значения шума, содержания масла.
- Центробежный: проверка линий перегрузки, схемы островов эффективности.
- Анализ затрат: сопоставление затрат на весь жизненный цикл (включая потребление энергии, техническое обслуживание, запасные части).
- Адаптация на местахОценка: монтажные помещения, вентиляционные условия, электроснабжение.
Пример: на металлургическом заводе необходимо подавать газ в доменную печь, расход 120 м3 / мин, давление 0,8 МПа, ежегодная эксплуатация 7200 часов.
- Рекомендуемый выбор: трехступенчатый сжатый центрифужный воздушный компрессор (эффективность 78%, энергосбережение 12% по сравнению с винтовым).
- Рекомендации по конфигурации: сопровождается системой водяного охлаждения, резервируя 15% резервирования расхода.
Благодаря многомерной оценке выбор компрессора может быть обеспечен в высоком соответствии с рабочими условиями, что снижает долгосрочные эксплуатационные расходы.