സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസർ എയർ എൻഡിന്റെ മൂന്ന് അടിസ്ഥാന പ്രകടനങ്ങളും പ്രത്യേക ശക്തിയും

കംപ്രസ്സിംഗ് ഗ്യാസ് എന്നത് ബാഹ്യ ഊർജ്ജം ഉപയോഗിച്ച് വാതകത്തിന് സമ്മർദ്ദ സാധ്യതയുള്ള ഊർജ്ജം നൽകുന്ന ഒരു പ്രക്രിയയാണ്. കംപ്രസ്സറാണ് കംപ്രസ്സറിന്റെ സ്രഷ്ടാവ്. അതിനാൽ, സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസ്സർ എയർ എന്റിന്റെ അടിസ്ഥാന പ്രകടനം ഈ നാല് വശങ്ങളിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കാനാവാത്തതാണ്: മർദ്ദം, പ്രവാഹം, ശക്തി, നിർദ്ദിഷ്ട ശക്തി.
സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസ്സർ എയർ എൻഡ് - പ്രഷറിന്റെ അടിസ്ഥാന പ്രകടനം

കംപ്രസ് ചെയ്ത വായുവിന്റെ പ്രഷർ പൊട്ടൻഷ്യൽ എനർജി നേടുക എന്നതാണ് എയർ കംപ്രസ്സറുകളുടെ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരമായ പ്രകടനം, സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസ്സറുകളും ഒരു അപവാദമല്ല. സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസ്സറുകളുടെ പ്രധാന എഞ്ചിൻ ബാഹ്യ ഊർജ്ജം ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ട് വായുവിന്റെ മർദ്ദം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. മർദ്ദം കൂടുന്തോറും കൂടുതൽ ഊർജ്ജം ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, പ്രധാന എഞ്ചിനുള്ള ആവശ്യകതകളും കൂടുതലാണ്. സാധാരണയായി ഔട്ട്പുട്ട് മർദ്ദം അനുസരിച്ച് നമ്മൾ എയർ കംപ്രസ്സറുകളെ നാല് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കുന്നു:

താഴ്ന്ന മർദ്ദം: 0.2~1.0MPa

ഇടത്തരം മർദ്ദം: 1.0~10MPa

ഉയർന്ന മർദ്ദം: 10~100MPa

അൾട്രാ-ഹൈ മർദ്ദം: 100MPa-യിൽ കൂടുതൽ

സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസ്സറുകൾക്ക് സാധാരണയായി 0.2~4.0MPa ഔട്ട്‌പുട്ട് മർദ്ദം ഉണ്ടായിരിക്കും, അതായത് അവയുടെ പ്രകടനം, സാധ്യത, സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥ എന്നിവ ഈ ശ്രേണിയിൽ മികച്ചതാണ്. കംപ്രസ്സർ എയർ എൻഡിന്റെ ഘടനയും പ്രവർത്തന രീതിയും അനുസരിച്ചാണ് ഇത് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്, കൂടാതെ ഏറ്റവും കൂടുതൽ വിപണി ഡിമാൻഡ് ഉള്ള പ്രഷർ സെഗ്‌മെന്റ് കൂടിയാണിത്.

എയർ കംപ്രസ്സർ നൽകുന്ന കംപ്രസ് ചെയ്ത വായു മർദ്ദം പ്രധാനമായും അളക്കുന്നത് മർദ്ദ അനുപാതം കൊണ്ടാണ്, ഇത് ഔട്ട്‌പുട്ട് മർദ്ദം Pd യും സക്ഷൻ മർദ്ദം Ps യും തമ്മിലുള്ള അനുപാതമാണ്. അനുപാതം കൂടുന്തോറും ഔട്ട്‌പുട്ട് മർദ്ദം വർദ്ധിക്കും.

ε=Pd/Ps ഫോർമുല (6)

സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസ്സറിന്റെ പ്രധാന എഞ്ചിന്, ആന്തരിക മർദ്ദ അനുപാതവും ബാഹ്യ മർദ്ദ അനുപാതവും ഉണ്ട്.

ആന്തരിക മർദ്ദ അനുപാതം: പ്രധാന എഞ്ചിന്റെ ഇന്റർ-ടൂത്ത് വോള്യത്തിലെ മർദ്ദത്തിന്റെയും സക്ഷൻ മർദ്ദത്തിന്റെയും അനുപാതം, ഇത് സക്ഷൻ, എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് പോർട്ടുകളുടെ സ്ഥാനവും ആകൃതിയും അനുസരിച്ചാണ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്;

ബാഹ്യ മർദ്ദ അനുപാതം: എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് പൈപ്പിലെ മർദ്ദവും സക്ഷൻ മർദ്ദവും തമ്മിലുള്ള അനുപാതം. പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങൾക്കോ ​​പ്രക്രിയ പ്രവാഹത്തിനോ ആവശ്യമായ സക്ഷൻ, എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് മർദ്ദങ്ങൾ.

ആന്തരിക മർദ്ദ അനുപാതം ബാഹ്യ മർദ്ദ അനുപാതമാകുമ്പോൾ, പ്രധാന എഞ്ചിൻ കൂടുതൽ വൈദ്യുതി ഉപയോഗിക്കും; ആന്തരിക മർദ്ദ അനുപാതം = ബാഹ്യ മർദ്ദ അനുപാതമാകുമ്പോൾ, പ്രധാന എഞ്ചിൻ മികച്ച അവസ്ഥയിലായിരിക്കും.

സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസ്സറിന്റെ പ്രധാന എഞ്ചിന്, പ്രധാന എഞ്ചിൻ, ആംബിയന്റ് താപനില, സക്ഷൻ മർദ്ദം, പ്രധാന എഞ്ചിൻ വേഗത, മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവ ഒരുപോലെയാകുമ്പോൾ, ഔട്ട്പുട്ട് മർദ്ദം കൂടുന്തോറും വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം വർദ്ധിക്കും.

സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസ്സർ എയർ എൻഡ് - ഫ്ലോയുടെ അടിസ്ഥാന പ്രകടനം

ഫ്ലോ സാധാരണയായി മാസ് ഫ്ലോയും വോളിയം ഫ്ലോയും ചേർന്നതാണ്. എയർ കംപ്രസ്സർ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ വ്യവസായ സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളിലും മാനദണ്ഡങ്ങളിലും, ഫ്ലോ അളക്കൽ രീതിയായി ഞങ്ങൾ സാധാരണയായി വോളിയം ഫ്ലോ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇതിനെ എന്റെ രാജ്യത്ത് എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് വോളിയം അല്ലെങ്കിൽ നെയിംപ്ലേറ്റ് ഫ്ലോ എന്നും വിളിക്കുന്നു: ആവശ്യമായ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് മർദ്ദത്തിൽ, യൂണിറ്റ് സമയത്തിന് എയർ കംപ്രസ്സർ പുറന്തള്ളുന്ന വാതകത്തിന്റെ അളവ് ഇൻടേക്ക് അവസ്ഥയിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു, അതായത്, ആദ്യ ഘട്ട ഇൻടേക്ക് പൈപ്പിലെ സക്ഷൻ മർദ്ദത്തിന്റെ വോളിയം മൂല്യവും സക്ഷൻ താപനിലയും ഈർപ്പവും. യൂണിറ്റ് m3/min ആണ്. വോളിയം ഫ്ലോയെ യഥാർത്ഥ വോളിയം ഫ്ലോ, സ്റ്റാൻഡേർഡ് വോളിയം ഫ്ലോ എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

സാധാരണയായി, സാമ്പിളുകൾ, തിരഞ്ഞെടുപ്പുകൾ, മെഷീൻ നെയിംപ്ലേറ്റുകൾ എന്നിവ സ്റ്റാൻഡേർഡ് വോളിയം ഫ്ലോ ഉപയോഗിക്കുന്നു. വ്യവസായം, പ്രദേശം, ഉപയോഗം എന്നിവ കാരണം, കംപ്രസ് ചെയ്ത എയർ മാർക്കറ്റ് ഡിമാൻഡിലെ സ്റ്റാൻഡേർഡ് വോളിയം ഫ്ലോയ്ക്ക് സ്റ്റാൻഡേർഡ് അവസ്ഥയിലെ വ്യത്യാസം (താപനില, മർദ്ദം, ഘടകങ്ങൾ) അനുസരിച്ച് രണ്ട് നിർവചനങ്ങളുണ്ട്:

സ്റ്റാൻഡേർഡ് അവസ്ഥ മർദ്ദം P=101.325KPa; സ്റ്റാൻഡേർഡ് താപനില T=0℃; ആപേക്ഷിക ആർദ്രത 0% ആണ്. ഇത് പലപ്പോഴും വ്യാവസായിക വാതകം, രാസ വ്യവസായം അല്ലെങ്കിൽ ബിഡ്ഡിംഗ് രേഖകളിൽ കാണപ്പെടുന്നു, ഇതിനെ "സ്റ്റാൻഡേർഡ് സ്ക്വയർ" എന്ന് വിളിക്കുന്നു, സാധാരണയായി ഫോർമുല ചിഹ്നം "VN" ഉം Nm3/min എന്ന യൂണിറ്റും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

സ്റ്റാൻഡേർഡ് അവസ്ഥ മർദ്ദം P = 101.325KPa; സ്റ്റാൻഡേർഡ് താപനില T = 20℃; ആപേക്ഷിക ആർദ്രത 0% ആണ്. ഇത് സാധാരണയായി കംപ്രസ് ചെയ്ത വായു വ്യവസായത്തിന്റെ മാനദണ്ഡങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇതിനെ "സ്റ്റാൻഡേർഡ് വർക്കിംഗ് കണ്ടീഷനുകൾ" എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ചിഹ്നം സാധാരണയായി "V" ഉം യൂണിറ്റ് m3/min ഉം ആണ്.

സാധാരണയായി, നമ്മുടെ എയർ കംപ്രസ്സർ വ്യവസായത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്റ്റാൻഡേർഡ് വോളിയം ഫ്ലോ റേറ്റ് രണ്ടാമത്തേതാണ്. രണ്ട് അവസ്ഥകൾക്കു കീഴിലുള്ള വോളിയം ഫ്ലോ റേറ്റ് പരിവർത്തനം ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് കണക്കാക്കാം:

V(m3/min)=1.0732VN(Nm3/min) ഫോർമുല (7)

സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസ്സറിന്റെ പ്രധാന എഞ്ചിനിൽ, മറ്റ് അതേ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, റോട്ടർ മധ്യ ദൂരം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, അതിന്റെ വോള്യം ഫ്ലോ റേറ്റ് വലുതായിരിക്കും; പ്രധാന എഞ്ചിൻ വേഗത കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് അതിന്റെ വോള്യം ഫ്ലോ റേറ്റ് കൂടുതലായിരിക്കും.

V വോളിയം ഫ്ലോ റേറ്റ് = qv മെയിൻ എഞ്ചിൻ കംപ്രഷൻ വോളിയം × n ഹെഡ് സ്പീഡ് ഫോർമുല (8)

qv=CΨqv0Z1n=CΨCn1nλD3 ഫോർമുല (9)

ഇവിടെ Z1——പുരുഷ റോട്ടറിന്റെ പല്ലുകളുടെ എണ്ണം; n——പുരുഷ റോട്ടറിന്റെ വേഗത; λ——റോട്ടർ വീക്ഷണാനുപാതം; D——പുരുഷ റോട്ടറിന്റെ പുറം വ്യാസം.

അതിനാൽ, ലാഭത്തിനായി, ഞങ്ങൾ സാധാരണയായി പ്രധാന എഞ്ചിനുകളുടെ തരങ്ങൾ കുറയ്ക്കുകയും വിപണി ആവശ്യകത നിറവേറ്റുന്നതിനായി പ്രധാന എഞ്ചിൻ വേഗത നിർണ്ണയിച്ചുകൊണ്ട് എയർ കംപ്രസ്സറിന്റെ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് വോളിയം ക്രമീകരിക്കുകയും ചെയ്യാം.

എന്നിരുന്നാലും, സ്ക്രൂ കംപ്രസ്സർ മെയിൻ എഞ്ചിന്റെ വേഗത അനന്തമായി ഉയർന്നതായിരിക്കാൻ കഴിയില്ല, സാധാരണയായി 800 നും 10,000 നും ഇടയിൽ rpm. അതിനാൽ, സ്ക്രൂ മെയിൻ എഞ്ചിൻ നിർമ്മാതാവ് സ്ക്രൂ കംപ്രസ്സറിന്റെ ഫ്ലോ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി വ്യത്യസ്ത വോളിയം ഫ്ലോ ശ്രേണികളുള്ള പ്രധാന എഞ്ചിനുകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നു.

സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസ്സർ എയർ എൻഡ് നിർദ്ദിഷ്ട പവറും കണക്കുകൂട്ടലും

എയർ കംപ്രസ്സർ എയർ എൻഡ് പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ യൂണിറ്റ് സമയത്തിലെ വോളിയം ഫ്ലോ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഷാഫ്റ്റ് പവർ. നിർദ്ദിഷ്ട പവറിന്റെ യൂണിറ്റ്: kW/(m3/min).

കണക്കുകൂട്ടൽ സൂത്രവാക്യം ഇപ്രകാരമാണ്:

SER എയർ എൻഡ് = പിഡി എയർ എൻഡ്/ക്യുവി ഫോർമുല (10)

പിഡി എയർ എൻഡ് - എയർ എൻഡ് ഷാഫ്റ്റ് പവർ;

qv – യൂണിറ്റ് സമയത്തിലെ എയർ എൻഡ് വോളിയം ഫ്ലോ

അതിന്റെ പ്രത്യേക പവർ മൂല്യം:

SER എയർ എൻഡ് = 117/23.1 = 5.065 (kW/(m3/min))

സ്ക്രൂ എയർ കംപ്രസ്സർ എയർ എൻഡിന്റെ നിർദ്ദിഷ്ട പവർ മൂല്യം ചെറുതാകുമ്പോൾ, അതിന്റെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയുകയും എയർ എൻഡ് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുകയും ചെയ്യും. സ്ഥിരമായ ഒഴുക്കിന്റെ അവസ്ഥയിൽ, ഔട്ട്പുട്ട് മർദ്ദം കൂടുന്തോറും, എയർ എൻഡ് ഷാഫ്റ്റ് പവർ വർദ്ധിക്കും, അതിനാൽ അതിന്റെ നിർദ്ദിഷ്ട പവർ മൂല്യം വർദ്ധിക്കും.

ഓരോ സ്ക്രൂ കംപ്രസ്സറിനും ഒപ്റ്റിമൽ നിർദ്ദിഷ്ട പവർ മൂല്യം ഉണ്ട്, അത് പ്രധാന എഞ്ചിന്റെ വേഗതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. പ്രധാന എഞ്ചിൻ വേഗത വളരെ കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ, ചോർച്ച വർദ്ധിക്കുന്നു, വാതക അളവ് കുറയുന്നു, നിർദ്ദിഷ്ട പവർ മൂല്യം കൂടുതലാകുന്നു; പ്രധാന എഞ്ചിൻ വേഗത വളരെ കൂടുതലാകുമ്പോൾ, ഘർഷണം വർദ്ധിക്കുന്നു, ഷാഫ്റ്റ് പവർ വർദ്ധിക്കുന്നു, നിർദ്ദിഷ്ട പവർ മൂല്യം കൂടുതലാകുന്നു. എന്നാൽ നിർദ്ദിഷ്ട പവർ മൂല്യത്തെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞതാക്കുന്ന ഒരു ഒപ്റ്റിമൽ വേഗത ഉണ്ടായിരിക്കണം. അതുകൊണ്ടാണ് പ്രധാന എഞ്ചിൻ വലുതാകുമ്പോൾ അത് കൂടുതൽ ഊർജ്ജ ലാഭം നൽകുമെന്ന് പറയുന്നത് ശരിയല്ലാത്തത്.

സ്ക്രൂ കംപ്രസ്സറുകളും വേരിയബിൾ ഫ്രീക്വൻസി കംപ്രസ്സറുകളും രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, പ്രധാന എഞ്ചിന്റെ സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥ, സ്റ്റാൻഡേർഡൈസേഷൻ, മോഡുലാരിറ്റി എന്നിവ പരിഗണിക്കുന്നതിനൊപ്പം ഗുണനിലവാരം ഉറപ്പാക്കണം. അതിനാൽ, വ്യത്യസ്ത മർദ്ദങ്ങളും പ്രവാഹങ്ങളുമുള്ള സ്ക്രൂ കംപ്രസ്സറുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിനും വികസിപ്പിക്കുന്നതിനും ഞങ്ങൾ പ്രധാന എഞ്ചിൻ നിർദ്ദിഷ്ട പവർ വാല്യു കർവ് ഉപയോഗിക്കും.