en kompressor er en mest almindelig mekanisk maskine, der bruger til kompression af luft eller forskellige gasser. Flere kompressortyper anvendes i forskellige brancher i henhold til deres arbejdsprincip. En frem-og tilbagegående eller stempelkompressor indbefatter i den mest berømte type kompressorer. I denne artikel vil vi dybt diskutere en frem-og tilbagegående kompressor og dens forskellige typer.
Hvad er stempelkompressor?
en frem-og tilbagegående kompressor er en berømt type kompressor fra kategorien positiv forskydningskompressor. En frem-og tilbagegående kompressor bruger et stempel eller stempel til kompression af luft eller gas. Det komprimerer gas eller luft på grund af stemplets frem og tilbage bevægelse. Derfor kaldes det også en stempelkompressor.
i denne kompressor trækker gassen eller luften ind i kammeret, hvor et frem-og tilbagegående stempel komprimerer det. Dette stempel virker ved at fortrænge arbejdsvæskevolumenet.
de frem-og tilbagegående luftkompressorer findes på steder, hvor lav strømningshastighed og højt tryk af gassen er påkrævet. Disse kompressorer bruges primært til at fylde køretøjets dækluft, små malingsopgaver, kommercielle formål, støvrensning, håndværktøj osv.
denne stempel-eller frem-og tilbagegående kompressor er en unik enhed, da den har aktive elementer, der kan bevæge sig i både lineære og roterende retninger. Det er således ikke nødvendigt at følge de grundlæggende regler for “vibrationsovervågning”, men du skal bare overvåge kompressorens driftsforhold for at forbedre dens levetid.
den største forskel mellem en frem-og tilbagegående luftkompressor og en centrifugalkompressor er, at frem-og tilbagegående kompressorer bruger et stempel til luftkomprimering i stedet for en diffusor.
stempelkompressor arbejdsprincip
det stempelkompressor arbejdsprincip er meget simpelt. Det drives af gas / dieselmotorer eller en elektrisk motor.
en stempelkompressor fungerer på følgende måde:
- når kontakten er tændt, begynder elmotoren at dreje, og akslen forbundet med stemplet roterer.
- når akslen roterer, starter stemplet også og bevæger sig inde i cylinderen.
- når stempelkompressorens stempel bevæger sig mod det nederste dødpunkt, bliver lufttrykket inde i cylinderen lavt end eksternt lufttryk.
- på grund af cylinderens lave indre lufttryk begynder den udvendige luft med højt tryk at strømme ind i kompressorcylinderen.
- på denne måde begynder luften at suge inde i kompressorcylinderen ved sugeventilen.
- efter afslutning af BDC-cyklussen starter stemplet sit opadgående slag og begynder at bevæge sig mod TDC.
- når stemplet bevæger sig opad, begynder cylindervolumenet at falde, og trykket i den indre luft bliver lig med den ydre eller ydre luft. Under denne proces lukker sugeventilen.
- under TDC-cyklussen komprimerer stemplet luften eller gassen inde i cylinderen. Når TDC-cyklussen er afsluttet, åbnes udløbsventilen, og luften udledes og overfører den til det ønskede sted eller opbevaringsområde.
- efter udledning af luft eller gas gentages hele cyklussen igen og igen.
for en bedre forståelse, se følgende video:
Læs også: Hvordan fungerer en centrifugalkompressor?
frem-og tilbagegående luftkompressor typer
frem-og tilbagegående kompressorer har følgende to hovedtyper:
- i henhold til stemplets arbejde
- i henhold til antallet af cylindre
1) Ifølge stempelet arbejder
ifølge stemplets arbejde opdeles stempelluftkompressoren i to slags.
i) enkeltvirkende kompressor
Hovedartikel: enkeltvirkende kompressor
i den enkeltvirkende stempelluftkompressor bruger kun en stempelside til luftkomprimering. Mens anden side af stemplet ikke bruger til at komprimere luften, der kun forbinder med krumtaphuset. I denne kompressor fuldender en kompressionscyklus i to slag af stemplet. I det første slag suger stemplet luften, mens det i det andet slag komprimerer luften.
denne kompressor har lave omkostninger end andre typer stempelkompressorer. Og det kræver også mindre vedligeholdelse end en dobbeltvirkende kompressor. For det meste bruger enkeltvirkende kompressorer i IC-motorer.
ii) dobbeltvirkende Stempelluftkompressor
Hovedartikel: dobbeltvirkende kompressor
i denne type stempelluftkompressor bruges begge ender af stemplet til luftkomprimering. Den ene ende af stemplet bruger til sugning af luft eller gas inde i cylinderen, mens den anden ende bruger til kompressionsformål. Både sugning og kompression forekommer i et enkelt slag på stemplet.
2) typer i henhold til antallet af cylindre
i henhold til antallet af cylindre opdeles stempelluftkompressoren yderligere i to typer:
i) Enkelttrinsluftkompressor
Hovedartikel: Entrinskompressor
i entrinskompressoren komprimeres luften eller gassen kun i en cylinder. Den største forskel mellem en enkelt-trins og to-trins kompressor er, at i en enkelt-trins kompressor, luften komprimerer en gang, mens i to-trins kompressorer, luftkompressorer to gange. På grund af denne grund producerer en enkelt-trins kompressor mindre trykluft eller gas end en to-trins kompressor.
ii) to-trins kompressor
Hovedartikel: to-trins kompressor
denne stempelluftkompressor bruger to cylindre til luftkomprimering. For det første trækker den atmosfæriske luft inde i den første cylinder, så luft komprimerer. Efter den første cylinderproces overføres luften til den anden cylinder, hvor der opstår en yderligere kompressionsproces. Endelig leverer den endelige udgangsluft i en lagertank eller det ønskede område. To-trins kompressoren har to trin, som vist i figen nedenfor.
frem-og tilbagegående Kompressorkomponenter
detaljerne i de signifikante frem-og tilbagegående kompressorkomponenter er angivet nedenfor:
1) foringsrør
foringsrøret indeholder i de mest betydningsfulde komponenter i den frem-og tilbagegående kompressor. Det er en holdbar og stærk komponent. Den indeholder alle de frem-og tilbagegående komponenter i kompressoren. Crosshead guide og cylinder installere på den.
en adskillelig kompressor afvikles typisk i en afbalanceret og modsat konfiguration med et par tilstødende krumtapvinkler, der adskiller sig med 180 grader og kun adskilles af krumtapakslen. Krumtapene sørger for at afbalancere bevægelsen af hvert stempel gennem bevægelsen af det modsatte stempel.
2) Cylinder
cylinderen er en væsentlig komponent i den frem-og tilbagegående kompressor. Det er et kompressionsbeholder, der indeholder arbejdsvæske (luft eller gas) til kompressionsprocessen. Et stempel eller stempel frem-og tilbagegående inde i cylinderen, som komprimerer arbejdsvæsken.
cylinderens primære mål i en stempelluftkompressor er at afkøle maskinens temperatur under kompressionsprocessen. Det gør maskinen til at producere varme.
for store lavtrykscylindre er denne komponent Konstrueret af støbejern. Og disse kan fjernes fra hovedhuset. Cylinderen forbinder også med huset gennem et mellemstykke kaldet et afstandsstykke.
for små højtrykscylindre er en cylinder Konstrueret af stål. Denne cylinder forbinder med kompressorhuset.
cylinderen hjælper indløbs-og udløbsventilpladerne. Den kan udstyres med en udskiftelig muffe eller bøsning, så den slidte del af cylinderen har en Brugbar overflade. Den lineære glider ikke af overfladen. Hvis cylinderen skader, kan den lineære nemt udskifte den uden at købe et helt nyt dyrt system.
den frem-og tilbagegående kompressor har en eller flere cylindre. En enkelt-trins kompressor bruger kun en cylinder til at komprimere arbejdsvæsken. Den dobbeltvirkende kompressor bruger to cylindre til kompression af arbejdsvæsken. Tilsvarende bruger en flertrinskompressor mere end to cylindre til at komprimere arbejdsvæsken. Frem-og tilbagegående luftkompressorer bruger for det meste dobbeltvirkende cylindre.
3) afstandsstykke
det er en mest vigtig komponent frem-og tilbagegående kompressor. Det adskiller kompressorrammen og kompressionskammeret (cylinder). Afstandsstykket kan have en dobbelt, enkelt, dobbelt eller meget lang slot.
- i tilfælde af et enkelt rumarrangement øges afstanden mellem membranen og cylinderforseglingen, så stempelstangen ikke kan komme ind i pakningsboksen og krumtaphuset. Olien bevæger sig mellem krumtaphuset og pakningsboksen.
- langdistancearrangementet hjælper med at adskille det stykke stang, der forbinder krumtappen. Den anden ende af stangen forbinder med cylinderen, der overfører dens smøring over en lang afstand.
- et 2-kammer design er tilgængeligt for skadelige giftige tjenester. Ingen del af stangen passer ind i rummet og krumtaphuset.
smøremidlet går ikke ind i cylinderen og forurener den trykgas. En tilstrækkelig udstødningsgas kræver for at forhindre procesgassen i at forurene krumtaphusolien.
hver kompressor skal have forskellige afløbs-og udstødningssystemer til paknings-og afstandsstykket. Pakningsventilen og afstandsstykket skal føres til et åbent udstødningssystem, der ender mindst 25 fødder fra motorens udstødningsniveau til ydersiden og toppen af kompressorhuset. Afstandsstykket afløb skal rettes til en anden sump, der kan dræne manuelt.
4) krumtapaksel
krumtapakslen er kompressorens hovedaksel. Forbindelsesstangen forbinder tværhovedstiften med krumtapakslen. Det driver forbindelsesstængerne, stempelstængerne og stemplerne til at rotere rundt om rammeaksen. Disse frem-og tilbagegående kompressorkomponenter arbejder med store kompressorer (der arbejder over 150 kV). Til kompressorer, der arbejder under 150 kV, anvendes en krumtapaksel lavet af duktilt jern.
endvidere forbindes krumtapakslen på stempelluftkompressoren direkte eller indirekte til den elektriske motor via et remskive-og bæltesystem. Når motorakslen roterer, roterer krumtapakslen også, så stemplet kan udføre sin frem-og tilbagegående bevægelse i cylinderen. For det første forbindes en stang imidlertid til krumtapakslen og forbindelsesstangen for at lade stemplet bevæge sig op og ned.
5) forbindelsesstang
forbindelsesstangen er også inkluderet i de nødvendige frem-og tilbagegående kompressorkomponenter. Det forbinder stemplet med krumtapakslen.
den ene side af forbindelsesstangen forbinder med stemplet, mens en anden side forbinder med krumtapakslen på den frem-og tilbagegående luftkompressor. Endvidere forbindes kompressorens krumtapaksel direkte eller indirekte til den elektriske motor via et remskive-og bæltesystem. Det konverterer den roterende bevægelse til en frem-og tilbagegående bevægelse.
duktile jernmaterialer eller smedede stålforbindelsesstænger kan bruges til dens konstruktion afhængigt af maskinens funktionalitet.
6) stempel
det lokaliseres ved stempelstangenden. Stemplet fungerer som en bevægelig deflektor inden i cylinderen på den frem-og tilbagegående luftkompressor. Hvordan kompressoren fungerer afhænger meget af stemplet. Fordi i en kompressor forekommer kompressionen af luften på grund af stemplet.
materialevalget af stempelbaserne på vægt, styrke og kompatibilitet med arbejdsmediet (luft eller gas). Stempler er generelt lavet af lette materialer som stål, aluminium, støbejern. Stemplet har et Hult center for at holde det lys.
stemplet overfører energi fra krumtaphuset til kompressorcylinderens gas for at forhindre kølemiddellækage ved hullerne.
stemplet på stempelluftkompressoren er for det meste Konstrueret af støbejern eller aluminium. Den bevæger sig op og ned i kompressionscylinderen. Stemplets bevægelse får arbejdsvæsken til at blive suget ind og komprimeret.
7) stempelring
stempelringen på den frem-og tilbagegående kompressor fungerer som en separator mellem cylindervæggen og stemplet. Stempelringen vikles rundt om stemplet. Når stemplet bevæger sig opad og nedad i kompressionskammeret, kommer stempelringen i kontakt med kompressionskammervæggen.
stempelringen minimerer gaslækage mellem kompressionskammervæggen og stemplet. Den er konstrueret af et blødere materiale end foringsvæggen eller kompressionskammervæggen. Det erstatter med regelmæssige vedligeholdelsesintervaller.
8) Krydshoved
krydshovedet ændrer forbindelsesstangens roterende bevægelse til drivstemplets lineære vibrationsbevægelse. Denne frem-og tilbagegående kompressordel Letter stemplet, der skal indsættes i cylinderen. Stempelstangen på stempelluftkompressoren fastgør stemplet med tværhovedet. Ved at bruge krydshovedet kan kompressoren bruge et smalt stempel til at gøre et longe og mest effektivt slag.
9) stempelstang
det omfatter også i væsentlige frem-og tilbagegående kompressor komponenter. Stempelstangens primære funktion er at forbinde tværhovedet med kompressorstemplet.
fordele og ulemper ved frem-og tilbagegående luftkompressorer
fordele | ulemper |
det er billigt som sammenlignet med andre typer kompressorer. | disse maskiner har en høj vægt og stor størrelse, hvilket er et stort problem med dem. |
let at vedligeholde. | det har en meget høj støj. |
det er perfekt til højtrykskrav. | trykluftudløbstemperaturen er meget høj. |
anvendelser af stempelkompressor
- det bruger i køleskabe.
- disse kompressorer anvendes i gasdistributionsanlæg.
- reciprocerende kompressor anvendelser i olieraffinaderier.
- anvendelser i kemiske anlæg.
forskelle mellem roterende & frem-og tilbagegående kompressorer
hovedforskellen mellem en frem-og tilbagegående kompressor og en roterende kompressor er angivet nedenfor:
stempelkompressor | roterende kompressor |
---|---|
en frem-og tilbagegående kompressor har høj driftshastighed. | en roterende kompressor har lav driftshastighed. |
den har stor og omfangsrig størrelse. | den har en lille størrelse. |
denne kompressor har mindre end 100% effektivitet. | en roterende kompressor har op til 100% effektivitet. |
disse kompressorer har ikke kavitationsproblemer. | disse kompressorer har heller ikke kavitationsproblemer. |
i denne kompressor opstår kompressionsprocessen på grund af stemplets frem-og tilbagegående bevægelse. | det komprimerer gas eller gas ved hjælp af rotorblade. |
disse har højere startomkostninger. | disse har lavere startomkostninger. |
de frem-og tilbagegående kompressorer har lavere mekanisk effektivitet. | de roterende kompressorer er mere effektive. |
de har brug for høj vedligeholdelse. | de har brug for lav vedligeholdelse. |
det har høj fleksibilitet i tryk og kapacitet rækkevidde. | den roterende kompressor har ikke fleksibilitet i tryk og kapacitetsområde. |
en frem-og tilbagegående kompressor har brug for et stort område til installation. | det har brug for lav plads til installation. |
Ofte stillede spørgsmål
hvad anvendes stempelkompressor til?
en frem-og tilbagegående kompressor bruger til at øge luftens eller gasens tryk. Det bruger et stempel til kompressionsprocessen af luft eller gas. Der er forskellige anvendelser af disse kompressorer, men de mest almindelige anvendelser er angivet nedenfor:
- anvendelser i kølesystemer
- anvendelser i kemikalier, fødevarer, gødning, olie & gas og mange andre industrier
- disse kompressorer bruges til gasdistributionsanlæg
- disse bruges også i motorer fra forskellige køretøjer
Hvad er typen af en frem-og tilbagegående kompressor?
de frem-og tilbagegående kompressorer har følgende hovedtyper:
- enkeltvirkende kompressor
- dobbeltvirkende kompressor
- enkelttrinskompressor
- flertrinskompressor
i denne artikel, vi diskuterer det frem-og tilbagegående kompressorarbejdsprincip og dets nogle andre aspekter. Så hvis du har brug for mere hjælp, så er du velkommen og lad mig vide dit spørgsmål. Jeg vil gøre mit bedste for at give det rigtige svar.
se mere:
- Hvad er de forskellige typer af kompressorer?
- Hvordan fungerer en centrifugalkompressor?
- hvad er typerne af den positive forskydningskompressor?