Veel mensen weten dat de twee trappen van de compressor geschikt zijn voor hogedrukproductie, en de eerste trap geschikt is voor grote gasproductie. Soms is het nodig om meer dan twee compressies uit te voeren. Waarom heb je graduele compressie nodig?
Wanneer de werkdruk van het gas hoog moet zijn, is het gebruik van eentrapscompressie niet alleen oneconomisch, maar soms zelfs onmogelijk, en moet er meertrapscompressie worden gebruikt. Meertrapscompressie is bedoeld om het gas te starten vanaf het inademen, en na verschillende boosts om de vereiste werkdruk te bereiken.

1. Bespaar stroomverbruik

Bij meertrapscompressie kan tussen de trappen een koeler worden geplaatst, zodat het gecomprimeerde gas na de compressie van één trap wordt onderworpen aan isobare koeling om de temperatuur te verlagen, en vervolgens de cilinder van de volgende trap binnengaat. De temperatuur wordt verlaagd en de dichtheid wordt verhoogd, waardoor het gemakkelijk verder te comprimeren is, wat een grote besparing op het energieverbruik kan opleveren ten opzichte van eenmalige compressie. Daarom is het werkgebied van meertrapscompressie onder dezelfde druk kleiner dan dat van eentrapscompressie. Hoe meer trappen, hoe meer energieverbruik en hoe dichter het bij isothermische compressie ligt.
Opmerking: De luchtcompressor van de olie-geïnjecteerde schroefluchtcompressor bevindt zich zeer dicht bij het constante temperatuurproces. Als je doorgaat met comprimeren en blijft afkoelen nadat je de verzadigde toestand hebt bereikt, zal er condenswater neerslaan. Als het gecondenseerde water samen met de perslucht de olie-luchtafscheider (olietank) binnendringt, zal het de koelolie emulgeren en de smerende werking beïnvloeden. Met de voortdurende toename van het gecondenseerde water zal het oliepeil blijven stijgen en uiteindelijk zal de koelolie samen met de perslucht het systeem binnendringen, waardoor de perslucht wordt vervuild en ernstige gevolgen voor het systeem worden veroorzaakt.
Om de vorming van condenswater te voorkomen mag de temperatuur in de compressiekamer daarom niet te laag zijn en moet deze hoger zijn dan de condensatietemperatuur. Een luchtcompressor met een uitlaatdruk van 11 bar (A) heeft bijvoorbeeld een condensatietemperatuur van 68 °C. Wanneer de temperatuur in de compressiekamer lager is dan 68 °C zal er condenswater neerslaan. Daarom kan de uitlaattemperatuur van de olie-geïnjecteerde schroefluchtcompressor niet te laag zijn, dat wil zeggen dat de toepassing van isotherme compressie in de olie-geïnjecteerde schroefluchtcompressor beperkt is vanwege het probleem van gecondenseerd water.

2. Verbeter het volumegebruik

Vanwege drie redenen van fabricage, installatie en bediening is het vrije volume in de cilinder altijd onvermijdelijk en vermindert het vrije volume niet alleen direct het effectieve volume van de cilinder, maar moet ook het resterende hogedrukgas worden geëxpandeerd tot de zuigdruk. kan de cilinder vers gas gaan inademen, wat overeenkomt met het verder verkleinen van het effectieve volume van de cilinder.
Het is niet moeilijk te begrijpen dat als de drukverhouding groter is, het restgas in het vrije volume sneller zal uitzetten en het effectieve volume van de cilinder kleiner zal zijn. In extreme gevallen, zelfs nadat het gas in het vrije volume volledig is geëxpandeerd in de cilinder, is de druk nog steeds niet lager dan de zuigdruk. Op dit moment kunnen de aanzuiging en uitlaat niet worden voortgezet en wordt het effectieve volume van de cilinder nul. Als meertrapscompressie wordt gebruikt, is de compressieverhouding van elke trap erg klein en zet het restgas in het vrije volume enigszins uit om de zuigdruk te bereiken, wat op natuurlijke wijze het effectieve volume van de cilinder vergroot, waardoor de benuttingsgraad van de cilinder wordt verbeterd. het cilindervolume.

3. Verlaag de uitlaattemperatuur

De temperatuur van het uitlaatgas van de compressor neemt toe met de toename van de compressieverhouding. Hoe hoger de compressieverhouding, hoe hoger de uitlaatgastemperatuur, maar een te hoge uitlaatgastemperatuur is vaak niet toegestaan. Dit komt omdat: in een oliegesmeerde compressor de temperatuur van de smeerolie de viscositeit zal verlagen en de slijtage zal verergeren. Wanneer de temperatuur te hoog oploopt, is het gemakkelijk om koolstofafzettingen in de cilinder en op de klep te vormen, de slijtage te verergeren en zelfs te exploderen. Om verschillende redenen is de uitlaattemperatuur sterk beperkt, dus moet meertrapscompressie worden gebruikt om de uitlaattemperatuur te verlagen.
Opmerking: gefaseerde compressie kan de uitlaattemperatuur van de schroefluchtcompressor verlagen, en tegelijkertijd kan het ook het thermische proces van de luchtcompressor zo dicht mogelijk bij de constante temperatuurcompressie brengen om het effect van energiebesparing te bereiken, maar het is niet absoluut. Vooral bij oliegeïnjecteerde schroefluchtcompressoren met een uitlaatdruk van 13 bar of minder ligt het compressieproces vanwege de lage temperatuur koelolie die tijdens het compressieproces wordt geïnjecteerd al dicht bij het constante temperatuurproces en is er geen noodzaak voor secundaire compressie. Als de getrapte compressie wordt uitgevoerd op basis van deze olie-injectiekoeling, is de structuur ingewikkeld, nemen de productiekosten toe en worden ook de stromingsweerstand van het gas en het extra energieverbruik verhoogd, wat een beetje een verlies is. . Als de temperatuur te laag is, zal de vorming van gecondenseerd water tijdens het compressieproces bovendien leiden tot verslechtering van de systeemstatus, met ernstige gevolgen tot gevolg.

4. Verminder de gaskracht die op de zuigerstang inwerkt

Op de zuigercompressor, wanneer de compressieverhouding hoog is en eentrapscompressie wordt gebruikt, is de cilinderdiameter groter en werkt een hogere eindgasdruk op het grotere zuigeroppervlak, en is het gas op de zuiger groter. Als de meertrapscompressie wordt toegepast, kan de gaskracht die op de zuiger inwerkt aanzienlijk worden verminderd, zodat het mogelijk is om het mechanisme lichtgewicht te maken en de mechanische efficiëntie te verbeteren.
Natuurlijk is meertrapscompressie niet: hoe meer hoe beter. Omdat hoe meer trappen, hoe complexer de structuur van de compressor, hoe groter de omvang, het gewicht en de kosten; de toename van de gasdoorgang, de toename van het drukverlies van de gasklep en het beheer, etc., dus soms hoe meer trappen, hoe lager de economie, hoe meer trappen. Met meer bewegende delen wordt de kans op falen ook groter. De mechanische efficiëntie zal ook worden verminderd als gevolg van verhoogde wrijving.