Диафрагмалық компрессордың жұмыс принципі

Диафрагмалық компрессор - өзінің ерекше құрылымы мен жұмыс принципімен көптеген салаларда маңызды рөл атқаратын арнайы компрессор түрі.

1, Диафрагмалық компрессордың құрылымдық құрамы

Диафрагмалық компрессор негізінен келесі бөліктерден тұрады:

1.1 Қозғалтқыш механизмі

Әдетте электр қозғалтқышымен немесе іштен жану қозғалтқышымен жұмыс істейтін қуат компрессордың иінді біліктіне белдік беріліс қорабы, беріліс қорабы немесе тікелей қосылым арқылы беріледі. Қозғалтқыш механизмінің қызметі компрессордың тұрақты қуат көзін қамтамасыз ету, компрессордың қалыпты жұмыс істеуін қамтамасыз ету болып табылады.

Мысалы, кейбір шағын диафрагмалық компрессорларда бір фазалы қозғалтқыш қозғаушы механизм ретінде пайдаланылуы мүмкін, ал ірі өнеркәсіптік диафрагмалық компрессорларда жоғары қуатты үш фазалы қозғалтқыштар немесе іштен жану қозғалтқыштары пайдаланылуы мүмкін.

1.2 Иінді біліктің шатун механизмі

Иінді біліктің шатун механизмі диафрагмалық компрессордың негізгі компоненттерінің бірі болып табылады. Ол жетек механизмінің айналмалы қозғалысын поршеньнің өзара сызықтық қозғалысына айналдыратын иінді біліктің, шатунның, көлденең басының және т.б. тұрады. Иінді біліктің айналуы шатунды тербеліске итереді, осылайша көлденең басын сырғанақта өзара қозғалыс жасау үшін итереді.

Мысалы, иінді біліктерді жобалауда әдетте жоғары беріктіктегі қорытпалы болат материалдары қолданылады, олар жеткілікті беріктік пен қаттылықты қамтамасыз ету үшін дәл өңдеуден және термиялық өңдеуден өтеді. Жалғастырғыш шыбық тамаша соғылған болат материалынан жасалған және дәл өңдеу және құрастыру арқылы иінді білікпен және көлденең басымен сенімді байланысты қамтамасыз етеді.

1.3 Поршень және цилиндр корпусы

Поршень - диафрагмалық компрессордағы газбен тікелей жанасатын компонент, ол газды сығу үшін цилиндр ішінде өзара қозғалыс жасайды. Цилиндр корпусы әдетте қысымға жақсы төзімділігі бар жоғары беріктігі бар шойыннан немесе құйылған болаттан жасалған. Газдың ағып кетуіне жол бермеу үшін поршень мен цилиндр арасында тығыздағыштар қолданылады.

Мысалы, поршеньнің беті әдетте тозуға төзімділігін және коррозияға төзімділігін арттыру үшін хромдау, никельдеу және т.б. сияқты арнайы өңдеулермен өңделеді. Тығыздағыш компоненттерді таңдау да өте маңызды, әдетте жақсы тығыздау әсерін қамтамасыз ету үшін жоғары өнімді резеңке немесе металл тығыздағыштар қолданылады.

1.4 Диафрагма компоненттері

Диафрагма компоненті диафрагма компрессорының негізгі компоненті болып табылады, ол сығылған газды майлау майынан және жетек механизмінен бөліп, сығылған газдың тазалығын қамтамасыз етеді. Диафрагма компоненттері әдетте диафрагма парақтарынан, диафрагма науаларынан, диафрагма қысым тақталарынан және т.б. тұрады. Диафрагма парақтары әдетте жақсы серпімділікке және коррозияға төзімділікке ие жоғары беріктігі бар металл немесе резеңке материалдардан жасалады.

Мысалы, металл диафрагма пластиналары әдетте тот баспайтын болат және титан қорытпасы сияқты материалдардан жасалады және жоғары беріктік пен коррозияға төзімділікке ие болу үшін арнайы әдістер арқылы өңделеді. Резеңке диафрагма жақсы серпімділік пен тығыздау қасиеттеріне ие арнайы синтетикалық резеңке материалынан жасалған. Диафрагманы бекіту үшін диафрагма науасы мен диафрагма қысым пластинасы қолданылады, бұл диафрагманың жұмыс кезінде деформацияланбауын немесе сынбауын қамтамасыз етеді.

1.5 Газ клапаны және салқындату жүйесі

Газ клапаны диафрагмалық компрессордың газдың ағыны мен шығысын басқаратын құрамдас бөлігі болып табылады және оның жұмысы компрессордың тиімділігі мен сенімділігіне тікелей әсер етеді. Ауа клапаны әдетте автоматты клапанды немесе мәжбүрлі клапанды қабылдайды және компрессордың жұмыс қысымы мен ағын талаптарына сәйкес таңдалады. Салқындату жүйесі компрессордың жұмыс кезінде шығаратын жылуды азайту үшін қолданылады, бұл компрессордың қалыпты жұмысын қамтамасыз етеді.

Мысалы, автоматты клапандар әдетте клапан өзегі ретінде серіппе немесе диафрагманы пайдаланады, ол газ қысымының өзгеруіне байланысты автоматты түрде ашылып-жабылады. Мәжбүрлі клапанды электромагниттік жетек, пневматикалық жетек және т.б. сияқты сыртқы жетек механизмдері арқылы басқару қажет. Салқындату жүйесі жұмыс ортасына және компрессордың талаптарына байланысты ауамен немесе сумен салқындатылуы мүмкін.

2, Диафрагмалық компрессордың жұмыс принципі

Диафрагмалық компрессордың жұмыс процесін үш кезеңге бөлуге болады: сору, қысу және шығару:

2.1 Ингаляция кезеңі

Поршень оңға қарай қозғалғанда, цилиндр ішіндегі қысым төмендейді, сору клапаны ашылады, ал сыртқы газ сору құбыры арқылы цилиндр корпусына кіреді. Бұл кезде диафрагма пластинасы цилиндр ішіндегі қысым мен диафрагма камерасындағы қысымның әсерінен солға қарай иіледі, ал диафрагма камерасының көлемі артып, сору процесін қалыптастырады.

Мысалы, ингаляция процесінде кіріс клапанының ашылуы және жабылуы цилиндр блогының ішіндегі және сыртындағы қысым айырмашылығымен басқарылады. Цилиндр ішіндегі қысым сыртқы қысымнан төмен болған кезде, кіріс клапаны автоматты түрде ашылады және сыртқы газ цилиндр корпусына кіреді; Цилиндр ішіндегі қысым сыртқы қысымға тең болған кезде, кіріс клапаны автоматты түрде жабылады және сору процесі аяқталады.

2.2 Сығымдау сатысы

Поршень солға қарай қозғалғанда, цилиндр ішіндегі қысым біртіндеп артады, қабылдау клапаны жабылады, ал шығару клапаны жабық күйінде қалады. Бұл кезде диафрагма пластинасы цилиндр ішіндегі қысым астында оңға қарай иіліп, диафрагма камерасының көлемін азайтып, газды сығыйды. Поршень қозғала берген сайын, цилиндр ішіндегі қысым белгіленген сығылу қысымына жеткенше үздіксіз артады.

Мысалы, қысу кезінде диафрагманың иілу деформациясы цилиндр ішіндегі қысым мен диафрагма камерасындағы қысым арасындағы айырмашылықпен анықталады. Цилиндр ішіндегі қысым диафрагма камерасындағы қысымнан жоғары болған кезде, диафрагма пластинасы оңға қарай иіліп, газды қысады; Цилиндр ішіндегі қысым диафрагма камерасындағы қысымға тең болған кезде, диафрагма тепе-теңдікте болады және қысу процесі аяқталады.

3.3 Шығару сатысы

Цилиндр ішіндегі қысым белгіленген қысу қысымына жеткенде, шығару клапаны ашылады және сығылған газ цилиндрден шығару құбыры арқылы шығарылады. Бұл кезде диафрагма пластинасы цилиндр мен диафрагма камерасының ішіндегі қысым астында солға қарай иіліп, диафрагма камерасының көлемін арттырады және келесі сору процесіне дайындалады.

Мысалы, шығару процесі кезінде шығару клапанының ашылуы және жабылуы цилиндр ішіндегі қысым мен шығару құбырындағы қысым арасындағы айырмашылықпен басқарылады. Цилиндр ішіндегі қысым шығару құбырындағы қысымнан жоғары болған кезде, шығару клапаны автоматты түрде ашылады және сығылған газ цилиндр корпусынан шығарылады; Цилиндр ішіндегі қысым шығару құбырындағы қысымға тең болған кезде, шығару клапаны автоматты түрде жабылады және шығару процесі аяқталады.

3, Диафрагмалық компрессорлардың сипаттамалары және қолданылуы

3.1 Сипаттамалары

Сығылған газдың жоғары тазалығы: Сығылған газды майлау майынан және қозғаушы механизмнен бөлетін диафрагманың арқасында сығылған газ майлау майымен және қоспалармен ластанбайды, нәтижесінде жоғары тазалыққа қол жеткізіледі.

Жақсы тығыздау: Диафрагмалық компрессор газдың ағып кетуіне жол бермейтін, қысу тиімділігі мен қауіпсіздігін қамтамасыз ететін арнайы тығыздау құрылымын қабылдайды.

Тегіс жұмыс: Диафрагмалық компрессордың жұмыс процесінде поршеньнің қозғалыс жылдамдығы салыстырмалы түрде төмен және металл бөлшектер арасында тікелей жанасу болмайды, сондықтан жұмыс тегіс және шу аз.

Күшті бейімделу: Диафрагмалық компрессорлар жоғары қысымды, жоғары тазалықты, тұтанғыш және жарылғыш арнайы газдарды қоса алғанда, әртүрлі газ сығымдау талаптарына бейімделе алады.

3.2 Қолдану

Мұнай-химия өнеркәсібі: сутегі, азот, табиғи газ және т.б. сияқты газдарды сығымдау үшін қолданылады, бұл химиялық өндіріс үшін шикізат пен энергияны қамтамасыз етеді.

Азық-түлік және фармацевтика өнеркәсібі: ауа мен азот сияқты газдарды сығымдау үшін қолданылады, бұл тамақ өңдеу және фармацевтика өндірісі үшін таза газ ортасын қамтамасыз етеді.

Электронды жартылай өткізгіштер өнеркәсібі: азот, сутегі, гелий және т.б. сияқты жоғары таза газдарды сығымдау үшін қолданылады, бұл электронды чиптер өндірісі мен жартылай өткізгіштер өндірісі үшін жоғары таза газ ортасын қамтамасыз етеді.

Ғылыми-зерттеу эксперименттері саласында ол әртүрлі арнайы газдарды сығымдау және ғылыми-зерттеу эксперименттері үшін тұрақты газбен қамтамасыз ету үшін қолданылады.

Қысқасы, диафрагмалық компрессорлар өздерінің ерекше құрылымы мен жұмыс принципіне байланысты көптеген салаларда маңызды рөл атқарады. Диафрагмалық компрессорлардың жұмыс принципін түсіну бұл жабдықты жақсы пайдалануға және күтіп ұстауға, оның тиімділігі мен сенімділігін арттыруға көмектеседі.