Чем выше давление в воздушном компрессоре, тем это скажется? Чем больше рабочий объём, то как это отразится?

Влияние повышения давления на выходе воздушного компрессора

Рабочее давление на выходе воздушного компрессора — это максимальное давление газа, выпускаемого компрессором. Чем выше установленное системой давление на выходе, тем более выраженными становятся следующие непосредственные последствия:

• Значительное увеличение энергопотребления:При повышении давления на выпуске на определённую величину осевая мощность компрессора соответственно возрастает. Это означает, что для поддержания более высокого давления электродвигателю требуется потреблять больше электроэнергии, что непосредственно приводит к росту эксплуатационных расходов.
• Увеличение нагрузки на оборудование и усиление износа:В условиях высокого давления движущиеся детали компрессора подвергаются более значительным механическим нагрузкам, а температура и давление смазочного масла также повышаются, что ускоряет износ компонентов и сокращает срок службы оборудования.
• Рост уровня риска для безопасности:Слишком высокое давление на выходе из системы создаёт дополнительную нагрузку на ресиверы, трубопроводные арматуры и последующее газоиспользующее оборудование. При наличии дефектов в сети или на предохранительных клапанах велика вероятность возникновения утечек и даже взрывов — серьёзных аварийных ситуаций.
• Относительное уменьшение объёма выхлопных газов:При неизменной мощности двигателя повышение давления нагнетания приводит к снижению фактического объёмного расхода. Это обусловлено тем, что при высоком давлении удельный объём газа уменьшается, а внутренние утечки относительно возрастают.

Влияние увеличения производительности воздушного компрессора

Рабочий объём — это объём газа, откачиваемого компрессором за единицу времени; как правило, его выражают в пересчёте на стандартные условия всасывания. Чем больше рабочий объём, тем, прежде всего, наблюдаются следующие изменения:

• Увеличение газоснабжающей способности:Компрессоры большой производительности способны одновременно удовлетворять потребности в сжатом воздухе большего числа пневматических устройств или более крупных производственных линий, эффективно предотвращая колебания давления в сети и недостаток давления на конечных точках.
• Увеличение мощности вспомогательного электродвигателя:Для получения большего объёма отработавших газов необходимо устанавливать приводной двигатель большей мощности. Это не только повышает первоначальные затраты на приобретение оборудования, но и приводит к росту абсолютного потребления электроэнергии в режиме полной загрузки.
• Оборудование для последующей обработки и резервуары для хранения газа должны быть модернизированы одновременно:Увеличение рабочего объёма означает, что за единицу времени обрабатывается больше сжатого воздуха. Поэтому необходимо подбирать ресивер большего объёма для сглаживания воздушного потока, а производительность последующих устройств — таких как осушители и фильтры — также должна быть соответственно увеличена.
• Требования к диаметру трубопроводов повышаются:При транспортировке газов больших объёмов по трубопроводу, если диаметр труб слишком мал, возникают значительные потери давления и шумы воздушного потока. Поэтому необходимо провести повторную оценку и, возможно, увеличить диаметр транспортных трубопроводов.

Рекомендации по рациональному соотношению давления и рабочего объёма, а также по выбору оборудования

В реальных промышленных условиях давление и производительность воздушного компрессора не всегда должны быть как можно выше — их необходимо точно подбирать с учётом конкретных эксплуатационных условий:

• Уточнение конечного спроса на газ:Суммируют максимальное рабочее давление и совокупный расход газа всех газопотребляющих устройств, после чего добавляют обоснованные запасы по потерям давления и по расходу, чтобы избежать выбора оборудования с завышенной или заниженной мощностью.
• Внимание к технологиям частотного регулирования и энергосбережения:В случаях с резкими колебаниями расхода газа рекомендуется выбирать инверторный воздушный компрессор. Он автоматически регулирует частоту вращения двигателя и производительность подачи воздуха в зависимости от фактического давления в сети, обеспечивая стабильное давление и существенно снижая энергопотребление в режиме холостого хода.
• Оптимизация проекта трубопроводной сети:Сокращение числа отводов в трубопроводе, уменьшение длины транспортных магистралей и регулярная проверка на наличие утечек позволяют эффективно снижать перепады давления в сети. Благодаря этому можно обеспечить необходимое рабочее давление газа на конечном оборудовании без повышения давления нагнетания воздушного компрессора, что способствует энергосбережению системы.