เครื่องอัดอากาศแบบแรงเหวี่ยงประหยัดพลังงานมากกว่าหรือไม่?
ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของอุตสาหกรรมในประเทศของฉัน องค์กรต่างๆ ไม่เพียงเผชิญกับการแข่งขันที่รุนแรงในตลาดเท่านั้น แต่ยังตั้งข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับต้นทุนการผลิตและการดำเนินงานของตนเองด้วย“การควบคุม” หมายถึง “การเปิดกว้าง”เครื่องอัดอากาศแบบแรงเหวี่ยง (ต่อไปนี้จะเรียกว่าเครื่องอัดอากาศแบบแรงเหวี่ยง) เนื่องจากเป็นอุปกรณ์อัดอากาศอเนกประสงค์ จึงได้รับความนิยมจากผู้ใช้มากขึ้น เนื่องจากอากาศอัดแบบไร้น้ำมันและมีประสิทธิภาพในการทำงานสูง
อย่างไรก็ตาม ผู้ใช้ส่วนใหญ่มีความเข้าใจเพียงแนวคิดว่า "เครื่องหมุนเหวี่ยงประหยัดพลังงานได้ดีมาก"พวกเขารู้ว่าเครื่องหมุนเหวี่ยงประหยัดพลังงานมากกว่ารูปแบบการบีบอัดอื่นๆ เช่น คอมเพรสเซอร์แบบสกรูไร้น้ำมัน แต่พวกเขาไม่ได้พิจารณาสิ่งนี้อย่างเป็นระบบตั้งแต่ตัวผลิตภัณฑ์ไปจนถึงการใช้งานจริงคำถาม.
ดังนั้นเราจะอธิบายโดยย่อถึงผลกระทบของปัจจัยทั้งสี่นี้ต่อ "เครื่องปั่นแยกจะประหยัดพลังงานหรือไม่" จากสี่มุมมอง: การเปรียบเทียบรูปแบบการบีบอัดที่ใช้กันทั่วไป ความแตกต่างในแบรนด์เครื่องหมุนเหวี่ยงในตลาด การออกแบบสถานีอัดอากาศแบบหมุนเหวี่ยง และรายวัน การซ่อมบำรุง.
1. การเปรียบเทียบรูปแบบการบีบอัดแบบต่างๆ
ในตลาดอากาศอัดไร้น้ำมัน มีสองประเภทหลักๆ: เครื่องจักรแบบสกรูและเครื่องหมุนเหวี่ยง
1) การวิเคราะห์จากมุมมองของหลักการอัดอากาศ
โดยไม่คำนึงถึงปัจจัยต่างๆ เช่น การออกแบบโปรไฟล์ของโรเตอร์สกรูและการออกแบบอัตราส่วนความดันภายในของแต่ละยี่ห้อ ระยะห่างของโรเตอร์สกรูเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพยิ่งอัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางของโรเตอร์ต่อระยะห่างสูง ประสิทธิภาพการบีบอัดก็จะยิ่งสูงขึ้นในทำนองเดียวกัน เส้นผ่านศูนย์กลางของใบพัดหมุนเหวี่ยงและยิ่งอัตราส่วนช่องว่างระหว่างใบพัดและก้นหอยมากเท่าใด ประสิทธิภาพการบีบอัดก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น
3) การเปรียบเทียบประสิทธิภาพที่ครอบคลุมระหว่างทฤษฎีและการปฏิบัติ
การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของเครื่องจักรอย่างง่ายๆ ไม่สามารถสะท้อนผลลัพธ์การใช้งานจริงได้จากมุมมองของการใช้งานจริง 80% ของผู้ใช้มีความผันผวนในการใช้ก๊าซจริงดูตารางที่ 4 สำหรับแผนภาพความผันผวนของความต้องการก๊าซของผู้ใช้ทั่วไป แต่ช่วงการปรับความปลอดภัยของเครื่องหมุนเหวี่ยงอยู่ที่เพียง 70%~100%เมื่อการใช้อากาศเกินช่วงการปรับ การระบายอากาศจำนวนมากจะเกิดขึ้นการระบายอากาศเป็นการสิ้นเปลืองพลังงาน และประสิทธิภาพโดยรวมของเครื่องหมุนเหวี่ยงนี้จะไม่สูงนัก
หากผู้ใช้เข้าใจถึงความผันผวนของปริมาณการใช้ก๊าซของตนเอง การใช้เครื่องสกรูหลายตัวร่วมกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งวิธีแก้ปัญหาของ N+1 นั่นคือสกรูความถี่คงที่ N + ตัวแปลงความถี่ 1 ตัว สามารถผลิตก๊าซได้มากเท่าที่ต้องการ และ สกรูความถี่ตัวแปรสามารถปรับปริมาตรก๊าซได้แบบเรียลไทม์ประสิทธิภาพโดยรวมสูงกว่าเครื่องหมุนเหวี่ยง
ดังนั้นส่วนล่างของเครื่องหมุนเหวี่ยงจึงไม่ประหยัดพลังงานเราไม่สามารถพิจารณาความผันผวนของปริมาณการใช้ก๊าซจริงจากมุมมองของอุปกรณ์ได้หากคุณต้องการใช้เครื่องหมุนเหวี่ยงขนาด 50~70 ลบ.ม./นาที คุณต้องแน่ใจว่าความผันผวนของการใช้ก๊าซอยู่ภายใน 15~21 ลบ.ม./นาทีช่วงนั่นคือพยายามให้แน่ใจว่าเครื่องหมุนเหวี่ยงไม่ได้ระบายออกหากผู้ใช้คาดการณ์ว่าความผันผวนของการใช้ก๊าซจะเกิน 21 ลบ.ม./นาที โซลูชันเครื่องสกรูจะช่วยประหยัดพลังงานได้มากขึ้น
2. การกำหนดค่าต่างๆ ของเครื่องหมุนเหวี่ยง
ตลาดเครื่องหมุนเหวี่ยงส่วนใหญ่ครอบครองโดยแบรนด์ต่างประเทศที่สำคัญหลายแห่ง เช่น Atlas Copco ของสวีเดน, IHI-Sullair ของญี่ปุ่น, Ingersoll Rand ของสหรัฐอเมริกา เป็นต้น ตามความเข้าใจของผู้เขียน แต่ละแบรนด์โดยพื้นฐานแล้วผลิตเฉพาะส่วนใบพัดของ เครื่องหมุนเหวี่ยงด้วยเทคโนโลยีหลักส่วนอื่นๆ ใช้รูปแบบการจัดซื้อจัดจ้างซัพพลายเออร์ทั่วโลกดังนั้นคุณภาพของชิ้นส่วนจึงมีผลกระทบสำคัญต่อประสิทธิภาพของเครื่องจักรทั้งหมดด้วย
1) มอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูงขับเคลื่อนหัวหมุนเหวี่ยง
ประสิทธิภาพของมอเตอร์มีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพโดยรวมของเครื่องหมุนเหวี่ยง และมีการกำหนดค่ามอเตอร์ที่มีประสิทธิภาพต่างกัน
ใน GB 30254-2013 “ขีดจำกัดประสิทธิภาพพลังงานและระดับประสิทธิภาพพลังงานของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสกรงแรงดันสูงสามเฟส” ที่ประกาศใช้โดยคณะกรรมการมาตรฐานแห่งชาติ ระดับมอเตอร์แต่ละระดับจะถูกแบ่งโดยละเอียดมอเตอร์ที่มีประสิทธิภาพการใช้พลังงานมากกว่าหรือเท่ากับระดับ 2 ถือเป็นมอเตอร์ประหยัดพลังงานผมเชื่อว่าด้วยการปรับปรุงและส่งเสริมมาตรฐานนี้อย่างต่อเนื่อง มอเตอร์จะถูกนำมาใช้เป็นเกณฑ์สำคัญในการตัดสินว่าเครื่องหมุนเหวี่ยงประหยัดพลังงานหรือไม่
2) กลไกการส่งกำลัง—ข้อต่อและกระปุกเกียร์
ใบพัดหมุนเหวี่ยงถูกขับเคลื่อนด้วยความเร็วเกียร์ที่เพิ่มขึ้นดังนั้นปัจจัยต่างๆ เช่น ประสิทธิภาพการส่งผ่านของข้อต่อ ประสิทธิภาพการส่งผ่านของระบบเกียร์ความเร็วสูงและต่ำ และรูปแบบของตลับลูกปืนจะส่งผลต่อประสิทธิภาพของเครื่องหมุนเหวี่ยงเพิ่มเติมอย่างไรก็ตาม พารามิเตอร์การออกแบบของชิ้นส่วนเหล่านี้ได้รับ เนื่องจากข้อมูลที่เป็นความลับของผู้ผลิตแต่ละรายไม่ได้ถูกเปิดเผยต่อสาธารณะ ดังนั้น เราจึงทำได้แค่เพียงตัดสินง่ายๆ จากขั้นตอนการใช้งานจริงเท่านั้น
ก.ข้อต่อ: จากมุมมองของการทำงานในระยะยาว ประสิทธิภาพการส่งผ่านของข้อต่อแบบเคลือบแห้งจะสูงกว่าข้อต่อเกียร์ และประสิทธิภาพการส่งผ่านของข้อต่อเกียร์จะลดลงอย่างรวดเร็ว
ข.ระบบเพิ่มความเร็วเกียร์ : หากประสิทธิภาพการส่งกำลังลดลงเครื่องจะมีเสียงรบกวนและแรงสั่นสะเทือนสูงค่าการสั่นสะเทือนของใบพัดจะเพิ่มขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ และประสิทธิภาพการส่งผ่านจะลดลง
ค.แบริ่ง: ใช้แบริ่งเลื่อนแบบหลายชิ้นซึ่งสามารถปกป้องเพลาความเร็วสูงที่ขับเคลื่อนใบพัดและทำให้ฟิล์มน้ำมันมีความเสถียรได้อย่างมีประสิทธิภาพ และจะไม่ทำให้บุชแบริ่งสึกหรอเมื่อสตาร์ทและหยุดเครื่อง
3) ระบบระบายความร้อน
ใบพัดของแต่ละขั้นตอนของเครื่องหมุนเหวี่ยงจะต้องทำให้เย็นลงหลังการบีบอัด ก่อนที่จะเข้าสู่ขั้นตอนถัดไปสำหรับการบีบอัด
ก.การทำความเย็น: การออกแบบเครื่องทำความเย็นควรคำนึงถึงผลกระทบของอุณหภูมิอากาศขาเข้าและอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นที่มีต่อผลการทำความเย็นในฤดูกาลต่างๆ
ข.แรงดันตกคร่อม: เมื่อแก๊สไหลผ่านเครื่องทำความเย็น แรงดันแก๊สตกคร่อมควรลดลงให้เหลือน้อยที่สุด
ค.การตกตะกอนของน้ำคอนเดนเสท: ยิ่งน้ำควบแน่นตกตะกอนในระหว่างกระบวนการทำความเย็นมากขึ้น สัดส่วนของงานที่ทำโดยใบพัดขั้นต่อไปกับแก๊สก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
ยิ่งประสิทธิภาพการบีบอัดข้อมูลสูงขึ้น
ง.ระบายน้ำที่ควบแน่น: ปล่อยน้ำที่ควบแน่นออกจากเครื่องทำความเย็นอย่างรวดเร็วโดยไม่ทำให้อากาศอัดรั่วไหล
ผลการทำความเย็นของเครื่องทำความเย็นมีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพของเครื่องจักรทั้งหมด และยังทดสอบความแข็งแกร่งทางเทคนิคของผู้ผลิตเครื่องหมุนเหวี่ยงแต่ละรายด้วย
4) ปัจจัยอื่น ๆ ที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของเครื่องหมุนเหวี่ยง
ก.รูปแบบของวาล์วปรับช่องอากาศเข้า: วาล์วใบพัดช่องอากาศเข้าแบบหลายชิ้นสามารถหมุนแก๊สล่วงหน้าในระหว่างการปรับ ลดการแก้ไขใบพัดระดับแรก และลดอัตราส่วนความดันของใบพัดระดับแรก ด้วยเหตุนี้ ปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องหมุนเหวี่ยง
ข.การวางท่อระหว่างขั้นตอน: การออกแบบที่กะทัดรัดของระบบท่อระหว่างขั้นตอนสามารถลดการสูญเสียแรงดันในระหว่างกระบวนการบีบอัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ค.ช่วงการปรับ: ช่วงการปรับที่กว้างขึ้นหมายถึงความเสี่ยงในการระบายอากาศน้อยลง และยังเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญในการทดสอบว่าเครื่องปั่นเหวี่ยงมีความสามารถในการประหยัดพลังงานหรือไม่
ง.การเคลือบผิวด้านใน: อุณหภูมิไอเสียของแต่ละขั้นตอนของการบีบอัดของเครื่องหมุนเหวี่ยงคือ 90~110°Cการเคลือบทนอุณหภูมิภายในที่ดียังรับประกันการทำงานในระยะยาวและมีประสิทธิภาพอีกด้วย
3. ขั้นตอนการออกแบบสถานีอัดอากาศ
การออกแบบระบบของสถานีอัดอากาศแบบแรงเหวี่ยงยังอยู่ในขั้นตอนที่ค่อนข้างกว้างขวาง โดยส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นใน:
1) การผลิตก๊าซไม่ตรงกับความต้องการ
ปริมาตรก๊าซของสถานีอัดอากาศจะถูกคำนวณในขั้นตอนการออกแบบโดยการนับจุดการใช้ก๊าซและคูณด้วยค่าสัมประสิทธิ์การใช้งานพร้อมกันมีอัตรากำไรขั้นต้นเพียงพอแล้ว แต่การซื้อจริงจะต้องเป็นไปตามสภาพการทำงานสูงสุดและไม่เอื้ออำนวยที่สุดนอกจากปัจจัยในการเลือกเครื่องหมุนเหวี่ยงแล้ว จากผลลัพธ์จริง ปริมาณการใช้ก๊าซจริงส่วนใหญ่ยังน้อยกว่าการผลิตก๊าซของคอมเพรสเซอร์ที่ซื้อมาเมื่อประกอบกับความผันผวนของปริมาณการใช้ก๊าซจริงและความแตกต่างในความสามารถในการปรับของเครื่องหมุนเหวี่ยงยี่ห้อต่างๆ เครื่องหมุนเหวี่ยงจะได้รับการระบายอากาศเป็นระยะ
2) แรงดันไอเสียไม่ตรงกับแรงดันอากาศ
สถานีอัดอากาศแบบหมุนเหวี่ยงหลายแห่งมีเครือข่ายท่อแรงดันเพียง 1 หรือ 2 ท่อ และเครื่องหมุนเหวี่ยงจะถูกเลือกตามจุดที่มีแรงดันสูงสุดอย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง จุดความดันสูงสุดคิดเป็นสัดส่วนเล็กน้อยของความต้องการก๊าซ หรือมีความต้องการก๊าซความดันต่ำมากกว่าณ จุดนี้จำเป็นต้องลดแรงดันผ่านวาล์วลดแรงดันดาวน์สตรีมตามข้อมูลที่เชื่อถือได้ ทุกครั้งที่ความดันไอเสียของเครื่องปั่นแยกลดลง 1 barg การใช้พลังงานในการทำงานทั้งหมดจะลดลง 8%
3) ผลกระทบของแรงดันไม่ตรงกันบนเครื่อง
เครื่องหมุนเหวี่ยงจะมีประสิทธิภาพมากที่สุดเมื่อทำงานที่จุดออกแบบเท่านั้นตัวอย่างเช่น หากเครื่องจักรได้รับการออกแบบให้มีแรงดันจ่าย 8barg และแรงดันจ่ายจริงคือ 5.5barg ควรอ้างอิงถึงการใช้พลังงานในการใช้งานจริงที่ 6.5barg
4) การจัดการสถานีอัดอากาศไม่เพียงพอ
ผู้ใช้เชื่อว่าตราบใดที่การจ่ายก๊าซมีเสถียรภาพเพื่อรับประกันการผลิต สิ่งอื่นๆ ก็สามารถถูกทิ้งไปก่อนปัญหาที่กล่าวมาข้างต้นหรือจุดประหยัดพลังงานจะถูกละเลยจากนั้น การใช้พลังงานจริงในการใช้งานจะสูงกว่าสภาวะในอุดมคติอย่างมาก และสภาวะในอุดมคตินี้สามารถบรรลุผลสำเร็จได้ด้วยการคำนวณที่มีรายละเอียดมากขึ้นในระยะแรก การจำลองความผันผวนของก๊าซตามจริง ปริมาตรก๊าซและการแบ่งแรงดันที่มีรายละเอียดมากขึ้น และ การเลือกและการจับคู่ที่แม่นยำยิ่งขึ้น
4. ผลกระทบของการบำรุงรักษารายวันต่อประสิทธิภาพ
การบำรุงรักษาตามปกติยังมีบทบาทสำคัญในว่าเครื่องหมุนเหวี่ยงสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่นอกเหนือจากตัวกรองธรรมดาสามตัวและน้ำมันหนึ่งตัวสำหรับอุปกรณ์เครื่องจักรกล และการเปลี่ยนซีลตัววาล์วแล้ว เครื่องหมุนเหวี่ยงยังต้องคำนึงถึงประเด็นต่อไปนี้ด้วย:
1) ฝุ่นละอองในอากาศ
หลังจากที่กรองก๊าซด้วยตัวกรองช่องอากาศเข้าแล้ว ฝุ่นละเอียดจะยังคงเข้าไปหลังจากนั้นเป็นเวลานาน สารดังกล่าวจะสะสมอยู่บนใบพัด ตัวกระจายลม และครีบระบายความร้อน ซึ่งส่งผลต่อปริมาณอากาศเข้าและประสิทธิภาพโดยรวมของเครื่องจักร
2) ลักษณะของก๊าซระหว่างการบีบอัด
ในระหว่างกระบวนการอัด ก๊าซจะอยู่ในสภาวะอิ่มตัวยวดยิ่ง อุณหภูมิสูง และความชื้นสูงน้ำที่เป็นของเหลวในอากาศอัดจะรวมตัวกับก๊าซที่เป็นกรดในอากาศ ทำให้เกิดการกัดกร่อนที่ผนังด้านในของก๊าซ ใบพัด ตัวกระจายอากาศ ฯลฯ ส่งผลต่อปริมาณอากาศเข้าและลดประสิทธิภาพ-
3) คุณภาพของน้ำหล่อเย็น
ความแตกต่างของความแข็งคาร์บอเนตและความเข้มข้นของอนุภาคแขวนลอยทั้งหมดในน้ำหล่อเย็นทำให้เกิดคราบสกปรกและตะกรันที่ฝั่งน้ำของเครื่องทำความเย็น ส่งผลต่อประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อน และส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องจักรทั้งหมด
ปัจจุบันเครื่องหมุนเหวี่ยงเป็นเครื่องอัดอากาศประเภทที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในตลาดในการใช้งานจริง เพื่อที่จะ "ใช้ทุกสิ่งให้เกิดประโยชน์สูงสุดและเพลิดเพลินกับผลลัพธ์ของมัน" อย่างแท้จริง ผู้ผลิตเครื่องหมุนเหวี่ยงไม่เพียงแต่ต้องพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นอย่างต่อเนื่องเท่านั้นในขณะเดียวกันก็แม่นยำ สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องวางแผนการคัดเลือกให้ใกล้เคียงกับความต้องการก๊าซจริงและบรรลุ “ปริมาณก๊าซที่ใช้ในการผลิตก๊าซได้มาก และใช้แรงดันสูงเท่าใดในการผลิตเป็นแรงดันสูง” .นอกจากนี้ การเสริมสร้างความแข็งแกร่งในการบำรุงรักษาเครื่องหมุนเหวี่ยงยังเป็นการรับประกันที่เชื่อถือได้สำหรับการทำงานของเครื่องหมุนเหวี่ยงอย่างมีเสถียรภาพและมีประสิทธิภาพในระยะยาว
เนื่องจากมีการใช้เครื่องหมุนเหวี่ยงกันอย่างแพร่หลายมากขึ้นเรื่อยๆ เราหวังว่าผู้ใช้จะไม่เพียงแต่รู้ว่า “เครื่องหมุนเหวี่ยงประหยัดพลังงานได้มาก” เท่านั้น แต่ยังสามารถบรรลุเป้าหมายการประหยัดพลังงานจากมุมมองของการออกแบบ การทำงาน และการบำรุงรักษาอีกด้วย ของระบบทั้งหมดและปรับปรุงประสิทธิภาพของบริษัทเองความสามารถในการแข่งขัน มีส่วนร่วมในการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนและรักษาโลกสีเขียว!
แถลงการณ์: บทความนี้คัดลอกมาจากอินเทอร์เน็ตเนื้อหาของบทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อการเรียนรู้และการสื่อสารเท่านั้นเครือข่ายเครื่องอัดอากาศยังคงเป็นกลางต่อความคิดเห็นในบทความลิขสิทธิ์ของบทความเป็นของผู้เขียนต้นฉบับและแพลตฟอร์มหากมีการละเมิดใด ๆ โปรดติดต่อเราเพื่อลบออก