مبدأ عمل ضاغط الهواء
يتكون ضاغط الهواء المضغوط أحادي المرحلة من نوع زوج من دوارات ذكور وإناث (أو مسامير) مسننة بالتوازي مع بعضها البعض ، والتي تدور في الأسطوانة ، بحيث ينتج الهواء بين الأسنان الدوارة تغييرات دورية في الحجم ، ويتبع الهواء يتم نقل محور الدوار من جانب الشفط إلى جانب الإخراج ، لتحقيق العملية الكاملة للشفط والضغط والعادم لضاغط الهواء اللولبي. يقع مدخل الهواء ومخرج الهواء لضاغط الهواء على التوالي في طرفي الغلاف ، ويتم تحريك فتحات الدوار الأنثوي وأسنان العضو الدوار لتدويره بواسطة المحرك الرئيسي.
يتم تشغيل الضاغط مباشرة بواسطة المحرك الكهربائي ، مما يؤدي إلى إنتاج العمود المرفقي حركة دورانية ، ويدفع قضيب التوصيل لجعل المكبس ينتج حركة ترددية ، مما يتسبب في تغيير حجم الأسطوانة. بسبب تغير الضغط في الاسطوانة ، يدخل الهواء الاسطوانة من خلال مرشح الهواء (كاتم الصوت) من خلال صمام السحب. أثناء شوط الانضغاط ، بسبب انخفاض حجم الأسطوانة ، يمر الهواء المضغوط عبر صمام العادم ويمر عبر أنبوب العادم. يدخل صمام الاتجاه (صمام الفحص) في خزان تخزين الغاز ، وعندما يصل ضغط العادم إلى الضغط المقدر بـ 0.7MPa ، يتم التحكم فيه بواسطة مفتاح الضغط ويتوقف تلقائيًا. عندما ينخفض ضغط خزان تخزين الغاز إلى 0.5-0.6MPa ،
2. مادة تشحيم ضاغط
2.1 ضاغط دوارة دوارة
لكل نوع من الضاغط متطلبات مختلفة لزيوت التشحيم. تتمثل وظيفة زيت التشحيم لضاغط الريش الدوار في تشحيم الشفرات التي تنزلق إلى الداخل والخارج أثناء عملية الضغط. كما يستخدم زيت التشحيم كمادة مانعة للتسرب بين النصل والإطار ، مما يجعل ضغط الغاز ممكنًا. عادة ما تلبي منتجات ISO68-150 متطلبات اللزوجة لضواغط الريش الدوارة.
2.2 ضاغط متردد
توفر الضواغط الترددية سعة ضغط تدفق كبيرة تتراوح من 1 بار إلى 1000 بار (4). الأسطوانة المشحمة بالزيت ، وأجزاء علبة المرافق ، والملفات ، والمكابس ، والصمامات ، وقضبان التحميل للضواغط الترددية. تشمل مكونات علبة المرافق محامل الرأس المتقاطعة والمفاصل المتقاطعة وأدلة الرأس المتقاطعة ودبابيس الكرنك. أظهرت تطبيقات التبريد الحديثة أن زيوت التشحيم ISO15 ذات لزوجة تشغيل أقل من 10 cSt يمكن أن توفر التشحيم المناسب. ومع ذلك ، اعتمادًا على الوزن الجزيئي للغاز وتشغيل ضغط التدفق ، فإن المعالجة والاستخدام الكلاسيكي للضواغط الترددية لغاز الهيدروكربون هي منتجات ISO68-680.
في معظم الضواغط الترددية ، يتم استخدام مائع كزيت تشحيم لجميع المكونات. تستخدم الضواغط الترددية الأصغر زيت التشحيم. عادة ما تستخدم الأجهزة الأكبر حجمًا نظام ضخ زيت لتزييت مكونات علبة المرافق العلوية. تستخدم بعض المعدات الكبيرة زيوت تشحيم مختلفة ، واحدة للأسطوانة والأخرى للأجزاء الأخرى التي تتطلب التشحيم. نظرًا لأن زيت التشحيم بالأسطوانة يجب أن يتعايش مع الغاز ، فيجب أن يكون متوافقًا مع عملية التدفق الهابط. يمكن تصميم زيت التشحيم بالأسطوانة لتوفير التشحيم للغاز الخاص أو لظروف التشغيل. (2)
2.3 ضاغط لولبي
عادة ما تستخدم الضواغط اللولبية المعبأة هيدروكربونات مضغوطة وغازات إنتاج ، ويتراوح ضغط التدفق من 1-25 بار ز (5). لديهم العديد من المزايا ، بما في ذلك كفاءة الضغط المحسنة ، وانخفاض درجة حرارة التدفق الخارج ، والموثوقية العالية وقلة الصيانة بسبب البناء الميكانيكي البسيط. يجب أن يكون لضواغط الغاز اللولبي عدة وظائف. تقوم بتزييت المحامل ، وتوفر ختمًا مناسبًا بين المسمار والإطار ، وتزيل الحرارة أثناء الضغط ، وتطرد أي جزيئات في الضاغط وتحمي النظام من التآكل. حد اللزوجة الأدنى هو 10-20cSt عند درجة حرارة إمداد الزيت إلى المحمل و 5 cSt في حالة التدفق لضمان الختم المناسب. تعتمد لزوجة زيت التشحيم العلوي على القدرة على توفير زيت تشحيم كافٍ للمحمل. حد اللزوجة العلوية النموذجي هو 30-100 cSt. عادة ما تفي مواد التشحيم ISO68-220 بمتطلبات اللزوجة للضاغطات اللولبية. تعتمد درجة اللزوجة الدقيقة على ظروف التشغيل وتكوين تدفق الهواء.
نظرًا لتصميم الحلقة المغلقة للنظام ، فإن المنتجات الاصطناعية مناسبة بشكل خاص للضواغط اللولبية (الشكل 1). يدخل زيت التشحيم والغاز المضغوط إلى الفاصل. يمر الزيت المنفصل من خلال مبرد الزيت ويتدفق مرة أخرى إلى الضاغط. يمكن أن يؤدي تدهور زيت التشحيم في هذه العملية إلى مشاكل الضاغط مثل فشل التحمل ، أو عدم كفاية الغلق أو التآكل. في العديد من التطبيقات ، يمكن أن يؤدي استخدام مواد تشحيم الضاغط الصناعي إلى ضغط هيدروكربوني فعال وإنتاج الغاز
يتكون ضاغط الطرد المركزي بشكل رئيسي من جزأين: الدوار والجزء الثابت. يحتوي الدوار على دولاب الدفع وعمود. توجد شفرات على المكره ، بالإضافة إلى قرص التوازن وجزء من ختم العمود. الجسم الرئيسي للجزء الثابت هو الغلاف (الأسطوانة) ، كما يتم ترتيب الجزء الثابت مع ناشر ، منحنى ، جهاز ارتداد ، أنبوب هوائي ، أنبوب عادم ، وختم جزئي لعمود الإدارة. مبدأ العمل لضاغط الطرد المركزي هو أنه عندما تدور المكره بسرعة عالية ، يدور الغاز معه. تحت تأثير قوة الطرد المركزي ، يتم طرح الغاز في الناشر خلفه ، ويتم تشكيل منطقة فراغ في المكره. في هذا الوقت ، يدخل الغاز الطازج الخارجي إلى المكره. تدور المكره باستمرار ، ويتم امتصاص الغاز باستمرار وإلقائه ، وبالتالي الحفاظ على التدفق المستمر للغاز.
بالمقارنة مع الضواغط الترددية ، تتمتع ضواغط الطرد المركزي بالمزايا التالية: 1. هيكل مدمج ، صغير الحجم ، خفيف الوزن. 2. العادم المستمر والموحد ، لا حاجة للخزانات المتوسطة بين المراحل والأجهزة الأخرى ؛ 3. اهتزاز بسيط وسهل هناك عدد قليل من الأجزاء التالفة ، وليس هناك حاجة إلى أساس كبير وثقيل ؛ 4. باستثناء المحامل ، لا تحتاج الأجزاء الداخلية للآلة للتشحيم ، وتوفير الزيت ، ولا تلوث الغاز المضغوط ؛ 5. سرعة عالية ؛ 6. صيانة صغيرة وتعديل سهل.
ينقل ضاغط الطرد المركزي طاقة المحرك الرئيسي إلى الغاز من خلال المكره الدوار عالي السرعة ، بحيث يتم زيادة ضغط الغاز وسرعته ، ويحول الغاز طاقة السرعة إلى طاقة ضغط في العنصر الثابت للضاغط. يستخدم بشكل رئيسي لضغط ونقل الغاز.
مبدأ عمل ضاغط الطرد المركزي هو أنه بعد دخول الغاز إلى دافع ضاغط الطرد المركزي ، تحت تأثير شفرات المكره ، فإنه يدور مع المكره بسرعة عالية أثناء التدفق إلى مخرج المكره تحت تأثير الدوران قوة الطرد المركزي ، وينتشر بواسطة المكره. بعد دخول الغاز إلى الناشر ، يتم تحويل الطاقة الحركية أيضًا إلى طاقة ضغط ، ويتدفق الغاز إلى المكره في المرحلة التالية من خلال جهاز الانحناء والارتداد لمزيد من الضغط ، بحيث يصل ضغط الغاز إلى متطلبات متطلبات العملية.
