01 Контрола и прилагодување на волуменот на гасот
80% од вкупната цена на компримираниот воздух се рефлектира во потрошувачката на енергија. Затоа, за различни типови на OSG завојни воздушни компресори, треба да се изберат различни системи за контрола и регулација според различните системи за регулација. Разликите помеѓу различните типови на OSG завојни воздушни компресори и производители можат да направат огромна разлика во перформансите. Најидеалната состојба е целосното оптоварување на OSG завојниот воздушни компресори да биде точно исто како и потрошувачката на воздух.
Ова може да се постигне, на пример, со внимателен избор на преносниот однос на менувачот, што е вообичаено кај процесните OSG завојни воздушни компресори. Поголемиот дел од опремата што троши компримиран воздух е саморегулирачки, што значи дека зголемувањето на притисокот го зголемува протокот, поради што тие формираат стабилен систем, како што се пневматски транспорт, систем против замрзнување и мрзнење итн. Под нормални околности, протокот мора да се контролира, а опремата за контрола што се користи е интегрирана со OSG завојниот воздушни компресор. Постојат два главни типа на вакви системи за прилагодување:
1. Прилагодете го волуменот на гасот со континуирано контролирање на брзината на погонскиот мотор или континуирано контролирајте го вентилот според промената на притисокот за да постигнете континуирано прилагодување на волуменот на гасот. Резултатот е мала промена на притисокот (0,1 до 0,5 бари), големината на промената се одредува според функцијата за засилување на регулацискиот систем и неговата брзина.
2. Прилагодувањата при товарење и истоварување се најчестите системи за прилагодување, а промените на притисокот помеѓу двата се исто така прифатливи. Методот на регулирање е целосно да се прекине протокот (истоварување) при повисок притисок и да се продолжи протокот (оптоварување) кога притисокот ќе падне на најниската вредност. Промената на притисокот зависи од дозволениот број на циклуси на товарење/истоварување по единица време, обично во опсег од 0,3 до 1 бар.
02 Основен принцип на прилагодување на волуменот на воздух
2.1 Принцип на регулирање на OSG компресор за воздух со позитивно поместување на завртката (вентил за ослободување на притисок)
Основниот принцип на методот е: ослободување на вишокот притисок во атмосферата. Наједноставниот дизајн на вентилот за ослободување на притисокот е со употреба на оптоварување со пружина, а силата на полетување на пружината го одредува конечниот притисок. Вентилот за ослободување на притисокот обично се заменува со серво вентил контролиран од регулатор. Во овој случај, притисокот може лесно да се контролира. Кога OSG компресорот за воздух со завртка се стартува под притисок, серво вентилот може да функционира и како вентил за празнење, но вентилот за ослободување на притисокот ќе предизвика голема потрошувачка на енергија бидејќи OSG компресорот за воздух со завртка мора да работи континуирано со полн притисок. Постои решение за мали OSG компресори за воздух со завртка. Овој вид вентил е целосно отворен за празнење на OSG компресорот за воздух, а OSG компресорот за воздух со завртка работи под притисок на атмосферскиот притисок. Потрошувачката на енергија на овој метод е поприфатлива.
2.2 Прилагодување на бајпасот
Во принцип, прилагодувањето на бајпасот и вентилот за ослободување на притисокот имаат иста функција, разликата е во тоа што воздухот ослободен од притисокот се лади и се враќа во влезот за воздух на завртливиот воздушен OSG завртувачки компресор. Овој метод најчесто се користи кај завртувачките воздушни OSG завртувачки компресори, а гасот не треба да се испушта директно во атмосферата. Цената е превисока.
2.3 Пригушување
Влезното задушување е практичен начин за намалување на протокот, што значи генерирање низок притисок на влезот, зголемување на степенот на компресија на завртувачкиот воздушен OSG завртувачкиот воздушен компресор и негово користење за помал опсег на прилагодување. Завртувачките воздушни компресори OSG со вбризгување на течност овозможуваат големи степени на компресија и може да се намалат до максимум 10%. Поради високиот степен на компресија, овој метод резултира со релативно висока потрошувачка на енергија.
2.4 Вентил за ослободување на притисок со влез за метар
Ова е релативно вообичаен метод на прилагодување во моментов, кој може да го добие најголемиот опсег на прилагодување (0 до 100%), и има мала потрошувачка на енергија. Моќноста без оптоварување (нулти проток) на завртливиот воздушен OSG завртувачки воздушен компресор е само 15 до 20% од целосното оптоварување. Кога вентилот за вшмукување е затворен, се остава мала дупка, а во исто време се отвора отворот за да се испушти воздухот од завртливиот воздушен OSG завртувачки воздушен компресор. Главната единица на завртливиот воздушен OSG завртувачки воздушен компресор работи под услови на влезен вакуум и низок притисок. Важно е ослободувањето на притисокот да биде брзо, а ослободениот волумен да биде мал, за да се избегнат непотребни загуби предизвикани од префрлување од целосно оптоварување на без оптоварување. Системот бара системски волумен (акумулатор), чија големина зависи од потребната разлика во притисокот помеѓу истоварувањето и товарењето, како и од дозволениот број на циклуси на час.
OSG компресорите за воздух со завртка помали од 5-10kW обично се прилагодуваат со методот на вклучување/исклучување. Кога притисокот ќе ја достигне горната граница, моторот целосно запира; кога притисокот е помал од долната граница, моторот се рестартира. Овој метод бара голем системски волумен или голема разлика во притисокот помеѓу стартувањето и запирањето за да се минимизира оптоварувањето на моторот. Ова е ефикасен метод на прилагодување кога има помалку стартувања по единица време.
2.5 Прилагодување на брзината
Брзината на завртливиот воздушен OSG компресор се контролира од моторот со внатрешно согорување, турбината или фреквентно регулираниот електричен мотор, со што се контролира протокот. Тоа е ефикасен метод за одржување на константен излезен притисок. Опсегот на прилагодување варира во зависност од типот на завртлив воздушен OSG компресор, но завртливите воздушни компресори OSG со вбризгување на течност имаат најголем опсег. При ниски нивоа на оптоварување, регулирањето на брзината и ослободувањето на притисокот често се комбинираат, со или без ограничување на влезот на воздух.
За завртувачки воздушни OSG компресори со завртувачки воздух напојувани од електрични мотори, брзината може да се контролира со електрични апарати, со што се овозможува контрола на брзината на моторот и одржување на компримираниот воздух константен во мал опсег на промени на притисокот. На пример, обичен индукциски мотор може да го исполни ова барање со прилагодување на брзината со фреквентен конвертор, континуирано и прецизно мерење на притисокот на системот, а потоа да дозволи сигналот за притисок да го контролира фреквентниот конвертор на моторот, со што се контролира брзината на моторот и се прави волуменот на гас на завртувачкиот воздушен OSG компресор прецизно прилагоден на потрошувачката на воздух, системот може да се одржува на ±0,1 бари.
2.6 Променливо прилагодување на издувниот отвор
Поместувањето на завртливиот воздух OSG компресор за воздух може да се прилагоди со поместување на положбата на издувниот отвор кон влезниот крај по должината на куќиштето. Овој метод бара голема потрошувачка на енергија при делумно оптоварување и е релативно редок.
2.7 Растоварување на вшмукувачкиот вентил
Клипниот завртувачки воздушен OSG компресор може механички да го принуди вшмукувачкиот вентил да биде во отворена положба за истовар. Како што се менува положбата на клипот, воздухот се движи внатре и надвор. Резултатот е минимална загуба на енергија, обично помалку од 10% од моќноста на вратилото при целосно оптоварување. Кај двојнодејствувачкиот завртувачки воздушен OSG компресор за воздух, тоа е генерално повеќестепено истоварување, а еден цилиндар е балансиран истовремено, така што волуменот на гас може подобро да ги задоволи понудата и побарувачката. Кај завртувачкиот воздушен OSG компресор за воздух со процесен проток се користи метод на делумно истоварување, што овозможува вентилот да се отвори кога клипот е во делумен ход, со што се остварува континуирана контрола на волуменот на гасот.
2.8 Волумен на расчистување
Со промена на волуменот на зафатнината на клипниот завртен воздушен компресор OSG, степенот на полнење на цилиндерот се намалува, со што се намалува волуменот на гасот, а волуменот на зафатнината може да се промени и со помош на надворешно поврзан волумен.
2.9 Вчитување-истоварување-исклучување
За завртувачки воздушни OSG завртувачки воздушни компресори со моќност поголема од 5kW, ова е најчесто користениот метод, со голем опсег на прилагодување и ниски загуби. Всушност, тоа е комбинација од вклучување/исклучување на прилагодувањето и разни системи за истовар. Кај завртувачките воздушни компресори OSG со позитивно поместување, најчестиот принцип на регулирање е „произведен воздух“/„не се произведува воздух“ (вчитување/истоварување), кога е потребен воздух, се испраќа сигнал до соленоиден вентил, кој пак го води вшмукувачкиот вентил на завртувачкиот воздушен OSG завртувачкиот воздушен компресор за да ја достигне целосно отворената положба. Вшмукувачкиот вентил е или целосно отворен (оптоварен) или целосно затворен (неоптоварен), без меѓуположби.
Традиционалниот метод на контрола е да се инсталира прекинувач за притисок во системот за компримиран воздух. Прекинувачот има две вредности што можат да се постават, едната е минималниот притисок (оптоварување), а другата е максималниот притисок (истоварување). OSG компресорот за воздух со завртка работи во рамките на зададените граници, на пр. 0,5 бари. Ако побарувачката за воздух е мала или воопшто не е потребна, OSG компресорот за воздух со завртка ќе работи без оптоварување (во мирување), а должината на периодот на мирување се поставува со временско реле (на пример, поставено на 20 минути). По поставеното време, OSG компресорот за воздух со завртка запира и не се вклучува повторно сè додека притисокот не падне на минимална вредност. Ова е традиционалниот метод за сигурна контрола на умот и сега најчесто се среќава кај малите OSG компресори за воздух со завртка.
Овој традиционален систем беше дополнително развиен за да го замени прекинувачот за притисок со аналоген предавател на притисок и систем за брзо електронско прилагодување. Заедно со системот за регулирање, предавателот на притисок ги детектира промените на притисокот во системот во секое време. Системот го стартува моторот на време и го контролира отворањето и затворањето на вшмукувачкиот вентил. Брза и фина регулација може да се постигне во рамките на ±0,2 бари. Ако не се користи воздух, притисокот останува константен и OSG компресорот за воздух со завртка работи празен (во мирување). Должината на циклусот на мирување може да се одреди според бројот на стартувања и запирања што моторот може да ги издржи без прегревање и економичноста за време на работата. Второто е затоа што системот може да одлучи дали да запре или да продолжи со мирување според трендот на потрошувачката на воздух.
03 Резиме
Накратко, компримираниот воздух се користи во различни апликации и под различни услови на потрошувачка на воздух. Секој OSG компресор за воздух со завртка има различен метод на волумен на воздух, но тој се базира на волуменот на воздухот на корисникот. Единицата за OSG компресор за воздух со завртка се потпира на сопствени методи за контрола на волуменот на воздух и прилагодување за да се постигне непрекинато и континуирано снабдување со волумен на воздух. Различните производители на OSG компресори за воздух со завртка, исто така, користат различни принципи на прилагодување за да ги подобрат перформансите на сопствените брендови на OSG компресори за воздух со завртка за да ја максимизираат енергетската ефикасност и да ги задоволат барањата на клиентите; со висока точност, ниско одржување и можност за мерење на параметри како што се притисок и проток, за да се задоволат апликациите на различни прилики на OSG компресорот за воздух со завртка.
Време на објавување: 08.09.2023
