工业实用效率

无油离心式空压机的优势

介绍

今天的工业制造环境竞争非常激烈,要求企业不断寻找节省成本的机会和更好的效率。在许多情况下,制造商发现离心式空气压缩机是降低整个工厂供应压缩空气成本的成功方法。

CAGI标志

CAGI离心压缩机组成员

  • 阿特拉斯•科普柯压缩机
  • FS艾略特
  • 韩华电力系统
  • 英格索兰
  • 寿力公司

理解离心技术

在研究离心式空气压缩机的好处之前(见图1),了解压缩机背后的技术是很重要的。

离心压缩机,有时称为动态压缩机,通过将旋转叶轮的动能转换为扩散器中的势能(压力)来做功。当叶轮加速空气时,径向扩散器将空气速度转化为压力,将动能转化为增加的压力。离心式压缩机通常采用多级设计。在每一级之间,空气通过中间冷却器冷却,然后进入下一级,这也增加了压缩机的效率。由于通过多个阶段的连续流动,离心式压缩机被设计成具有更高的容量,最适合总马力超过200的应用。

离心式空气压缩机图1:典型离心式空压机

离心式空气压缩机提供0级认证的无油空气

离心式空气压缩机,以及一些旋转螺杆式空气压缩机,可以提供无油空气,根据ISO 8573-1通常称为0级。重要的是要明白,0类油的名称与微量油的名称有明显不同。图2给出了无油空气的分类。采用0级认证的离心式压缩机可以为制造设备带来许多好处,包括最小化维护、降低能源成本和无油气流(假设源入口空气也不含碳氢化合物)。

图2

图2 - ISO 8573-1无油空气的分类

无油气流

对于一些制造厂来说,压缩气流中含有微量油不是问题。但对于生产纺织品、食品、电子产品甚至药品的公司来说,无油、干燥的空气对生产过程至关重要。无油气流消除了微量油到达成品或气动设备管道中的油污染的风险,从而导致更高的维护和停机时间。

产生无油气流还具有更大的优势,因为由压缩机疏水阀产生的凝结水不受当地控制受油污染的凝结水的法规的约束,因此可以很容易地以更低的成本进行处理。

耗材

所有的空压机都依赖于消耗品,如过滤器、分离器、油等,需要定期更换。根据压缩机技术的不同,耗材的数量会有很大的不同。无油压缩机在实际压缩过程中不用油,使机器内的油不进入实际的气路。尽量减少油引入空气路径将减少油携带在气流中的风险。它还减少了下游更换过滤器的数量,降低了成本。

除了保持空气清洁所需的过滤,还有油本身的成本。虽然无油压缩机仍然需要油,但它不会进入压缩过程。只有很少的量用于润滑轴承和密封。如果企业不确定哪个单元最适合他们的应用,他们应该问:“如果空气系统中有微量油,对我的业务会有什么影响?”机器对油的依赖越少,油在空气路径中携带的风险就越低。如果你的产品中含有微量的油残留,你会不会让你的业务遭受保修索赔或质量召回?如果使用气动控制器或仪表,由于空气系统管路中的油污染,在停机和维护期间可能会产生很大的影响。

为低维护要求而设计

离心式空气压缩机只有很少的运动部件和关键部件,如旋转组件、轴承和密封件,可以很容易地现场维修。通过最小化接触或易损件,可靠性大大提高,停机时间成本也降至最低。在许多情况下,离心式压缩机在需要大修之前可以使用长达20年。

离心式压缩机还消除了对油水分离装置的需要。空气压缩机疏水阀的冷凝水很可能与油浸机器中的水混合在一起。离心式压缩机的凝析油含量极低,因此不需要通过油水分离器将凝析油排出。消除了油水分离器相关的维护和成本,可以帮助设备最小化人工和消耗品成本。

能源效率最高

到目前为止,动力或能源是操作空压机的最大成本,所以在讨论离心式压缩机的好处时,能源效率经常出现在对话中也就不足为奇了。在许多情况下,离心式压缩机可以提供一些最高的能源效率。离心式压缩机在满负荷时运转最佳,常用于基本负荷的机器。在这种能力下,需求是相对恒定的,其他空压机技术用于修整机。当离心式压缩机满负荷运转且空气供应稳定时,效率可以比其他技术高出5%。这将根据工厂负荷要求和工厂总空气输送系统的应用而有所不同。

离心式压缩机通常也采用进口导叶来控制进入压缩机的空气流量。与传统的蝶阀相比,进口导流叶片减少了所需的功率,为气流创造了预旋条件,在很大范围内提供了出色的部分负载性能和能源效益。

在离心压缩机上也有各种各样的控制系统设置,可以manbetx客户端12-5下载最大限度地节省能源或效率。控制管理将因制造商而异,但典型的控制包括根据环境条件的变化自动调整压缩机喘振控制线的能力。这允许工厂最大限度地降低拐弯和最大限度地减少旁通空气,确保机组始终以最高效率运行。另一个管理工具是调整高、低排放设定值以满足工厂需求的能力。最后,最有用的功能之一是按顺序链接压缩机,以减少所需压缩机的数量。

结论

离心式空气压缩机最适合需要更高流量和稳定供应无油空气的制造工厂。在考虑运行费用时,离心式压缩机可以提供更高的效率等级以及更低的维护成本。无油空气通道在制造过程的下游提供了许多好处,根据制造应用,可以获得巨大的经济回报。一般来说,需要超过250-300马力的制造商应该考虑离心压缩机可以提供的好处,以及这些好处如何帮助公司实现他们的目标。

如需更多信息,请访问www.cagi.org。

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