مبدأ العمل لضاغط الهواء

مبدأ عمل ضاغط الهواء اللولبي والتحليل المتعمق- لكل نظام

一. الإطار المنطقي العام للعمل

ضواغط الهواء اللولبية هي ضواغط دوارة ذات إزاحة موجبة. يعتمد مبدأهم الأساسي على الربط بين الدوارات الذكرية والأنثوية لتحقيق ضغط الغاز. وهي مجهزة بأربعة أنظمة منسقة: نظام المضيف/المحرك لإمداد الطاقة، ونظام التبريد/الفصل للحفاظ على درجة حرارة التشغيل ونظافة الوسط، ونظام تنظيم دائرة الغاز للتحكم في الضغط والتدفق، ونظام دائرة التحكم للتشغيل الآلي وحماية السلامة. تعمل هذه الأنظمة الأربعة معًا لإكمال العملية الكاملة "لترشيح الهواء ← الضغط ← الزيت -فصل الغاز ← التبريد ← إخراج الضغط المستقر".

2 ، الوحدة الرئيسية / نظام المحرك: قلب الطاقة وتنفيذ الضغط

(1) تكوين الهيكل الأساسي

الجمعية المضيفة

يتكون من غلاف على شكل ∞-، ودوارات ذكرية وأنثوية، وأغطية طرفية للشفط/العادم، ومحامل. يوفر الغلاف غرفة عمل محكمة الغلق، مع منفذ شفط وجهي نهائي -مطابق تمامًا لزاوية دوران الدوار؛ لا تعمل أغطية نهاية الشفط/العادم على إغلاق الجسم فحسب، بل توفر أيضًا إمكانية التجميع وتحديد موضع الدوارات والمحامل.

مجموعة الدوار: يعتمد العضو الدوار الذكر (أسنان محدبة، دافعة) والعضو الدوار الأنثوي (أسنان مقعرة، مدفوع) على شكل قوس -دائري غير متماثل من جانب واحد-، ويعمل من خلال طريقتين للإرسال:

① يتم توصيل الدوار الذكر مباشرة بالمحرك لقيادة الدوار الأنثوي؛

② يتشابك كلا الدوارين مع ترس قيادة المحرك عبر تروس مدفوعة.

نظام المحامل: توفر المحامل الأسطوانية الموجودة على طرف المحرك دعمًا نصف قطري، بينما تعمل المحامل الأسطوانية المدببة على الطرف الآخر على مقاومة كل من الدفع المحوري والقوة القطرية، مما يضمن دوران مستقر وعالي السرعة للدوارات.

المحرك وناقل الحركة

يعتمد اتصالًا صلبًا، ينقل عزم دوران المحرك إلى الدوارات من خلال ناقل الحركة. توفر بعض الطرازات ناقل حركة اختياري بالحزام للتكيف مع متطلبات السرعة المختلفة.

(2)المرحلة الثالثة للضغط-آلية المعالجة

عملية الشفط: عندما تدور الدوارات، تنفصل أسنان الدوار الذكر عن أخاديد الأسنان للدوار الأنثوي، مما يؤدي إلى توسيع حجم{0}الأسنان الداخلية وربطه بمنفذ الشفط. يتم سحب الهواء إلى الداخل حتى يصل الحجم إلى الحد الأقصى، ثم يتم إغلاق الحجم. عند هذه النقطة، لا تكون الأحجام الموجودة بين الأسنان للدوارات الذكرية والأنثوية متصلة ببعضها البعض.

عملية الضغط: مع استمرار الدوارات في الدوران، تتدخل أسنان العضو الدوار الأنثوي في حجم -الأسنان للعضو الدوار الذكر للضغط الأولي. بعد ذلك، يتم تشكيل حجم أولي على شكل "V"-، والذي يتقلص تدريجيًا مع اندماج الأسنان، مما يؤدي إلى زيادة الضغط.

عملية العادم: ينكمش الحجم الأولي حتى يتصل بمنفذ العادم، ويتم تفريغ الغاز عالي الضغط -حتى يصل الحجم إلى الحد الأدنى، فيكتمل العادم ويشكل دورة مستمرة.

(3) مقارنة طرق التشحيم

3، نظام التبريد / الفصل: التحكم في درجة الحرارة وتنقية المتوسطة

(一)نظام تبريد الهواء-

الهيكل: يتم توصيل لوح الألمنيوم-مبرد الزيت ذو الزعانف (المبرد الأمامي) ومبرد الهواء (المبرد اللاحق) بالتوازي، مع محرك مروحة منفصل يحرك المروحة من أجل التبادل الحراري القسري.

التنظيم الذكي: يتيح صمام التحكم في درجة الحرارة التحكم التكيفي في درجة حرارة الزيت-عندما تكون درجة الحرارة أقل من 40 درجة، يتدفق الزيت مباشرة إلى المضيف؛ عندما تكون درجة الحرارة أعلى من 55 درجة، يدخل كل الزيت إلى المبرد لتقليل درجة الحرارة.

نقاط الصيانة: يجب أن تكون درجة الحرارة المحيطة أقل من أو تساوي 40 درجة؛ قم بنفخ الغبار بانتظام عن أسطح الزعانف بالهواء المضغوط لتجنب انخفاض كفاءة التبادل الحراري.

نظام تبريد الماء-

الهيكل: يتم تقسيم المبرد-والمبرد الأنبوبي-إلى دائرتين. يتدفق ماء التبريد داخل الأنابيب النحاسية، بينما يتدفق الزيت الساخن أو الهواء الساخن خارج الأنابيب، وتتم إزالة الحرارة من خلال التبادل الحراري.

معلمات التشغيل: يجب أن يفي ماء التبريد بمتطلبات ضغط الماء 0.2-0.5MPa وأقل من أو يساوي 32 درجة حرارة الماء الداخل. يجب تركيب أجهزة ومرشحات لتليين المياه في المناطق التي بها ماء عسر.

(2) عملية تشغيل نظام فصل الزيت

آلية الفصل-ثلاث مراحل

الفصل الأولي: يدخل خليط الغاز-الزيت إلى أسطوانة الفصل. من خلال التأثير، والفصل الإعصاري، وانخفاض سرعة التدفق، يتم فصل قطرات الزيت الكبيرة وترسيبها في القاع.

الفصل الدقيق: يمر الزيت عبر عنصر فصل الزيت المصنوع من ألياف زجاجية متعددة -طبقات ميكرون-، مما يقلل محتوى الزيت إلى أقل من 3 جزء في المليون.

دورة إرجاع الزيت: يتم تفريغ زيت التشحيم المنفصل إلى نهاية الضغط المنخفض- للمضيف من خلال أنبوب إرجاع الزيت،-يشارك مرة أخرى في التشحيم والتبريد.

وظائف المكونات الأساسية

صمام الملف اللولبي لقطع الزيت-: يقوم بتوصيل دائرة الزيت لتزويد الزيت عند بدء تشغيل الوحدة؛ يقطع دائرة الزيت عند إيقاف التشغيل لمنع تدفق الزيت من منفذ الشفط.

صمام الفحص: يمنع الدوران العكسي للوحدة وتدفق زيت التشحيم إلى المضيف عند إيقاف التشغيل.

فلتر الزيت: دقة الترشيح أقل من أو تساوي 15 ميكرومتر، مما يحمي المحامل والدوارات. يشير مؤشر الضغط التفاضلي إلى الانسداد. استبدله لأول مرة بعد 150 ساعة، وبعد ذلك كل 2000 ساعة.

4، نظام تنظيم مسار الغاز: تثبيت الضغط والتحكم في التدفق

(1) مكونات التحكم الأساسية

نوعان من صمامات السحب

نوع صمام الفراشة: عند التحميل، يقوم صمام الملف اللولبي بتشغيل أسطوانة المؤازرة لفتح لوحة الصمام. أثناء تنظيم السعة، يقوم الصمام -المتكامل النسبي بضبط ضغط التحكم لإبقاء لوحة الصمام نصف مفتوحة-، مما يؤدي إلى موازنة إمداد الهواء واستهلاكه.

نوع صمام المكبس: يتحكم في فتح وإغلاق منفذ الصمام من خلال حركة المكبس، مما يؤدي إلى عدم تبديل الحمل-/الحمل الكامل-. ويرتبط بصمام النفخ-لتحرير الضغط أثناء التفريغ.

صمامات التحكم في الضغط الرئيسية

صمام الضغط الأدنى: يتم ضبطه على الفتح عند 0.4-0.45MPa، مما يضمن الضغط المستقر لعنصر فصل الزيت، ويمنع التدفق العكسي لضغط شبكة خطوط الأنابيب، ويوفر الطاقة لتدوير زيت التشحيم.

الصمام المتناسب-التكاملي: كلما زاد ضغط النظام، انخفض ضغط التحكم في الإخراج. إنه يحقق تنظيم حجم الهواء بدون خطوات عن طريق ضبط فتحة صمام السحب، مع القيمة المحددة أقل من ضغط التفريغ.

صمام الأمان: يفتح تلقائيًا لتحرير الضغط عندما يتجاوز الضغط القيمة المقدرة بنسبة 10%. معايرة قبل التسليم. قم بالسحب يدويًا بانتظام لاختبار الفعالية.

(2) العملية الكاملة لمسار الغاز

الهواء ← فلتر الهواء (إزالة الغبار) ← صمام السحب ← ضغط المضيف ← الزيت -خليط الغاز ← أسطوانة الفصل (الفصل الأولي) ← عنصر فصل الزيت (فصل دقيق) ← صمام الضغط الأدنى ← المبرد اللاحق (فصل الماء بنسبة 70%) ← صمام المخرج ← شبكة خطوط أنابيب إمداد الهواء.

5، نظام دائرة التحكم: التشغيل الذكي وحماية السلامة

(1) تحميل/تفريغ التحكم في الحلقة المغلقة-.

المنطق الأساسي: بناءً على إشارات مستشعر الضغط، تقوم وحدة التحكم بمقارنة عتبات ضغط التحميل (الحد الأدنى) والتفريغ (الحد الأعلى) لتحقيق التبديل التلقائي. على سبيل المثال، ضبط التحميل عند 0.6 ميجا باسكال والتفريغ عند 0.8 ميجا باسكال للحفاظ على ضغط النظام المستقر.

عملية العمل

التحميل: الضغط أقل من الحد الأدنى ← يوجه جهاز التحكم صمام الملف اللولبي للتحميل للعمل ← يفتح صمام السحب بالكامل ← يتم ضغط الهواء وإخراجه ← يفتح صمام الضغط الأدنى لإمداد الهواء.

التفريغ: الضغط أعلى من الحد الأعلى ← يتم إلغاء تنشيط صمام الملف اللولبي-← ينغلق صمام السحب ← يفتح صمام النفخ-لتحرير الضغط ← خامل الوحدة، ويتم إيقاف تشغيله تلقائيًا بعد انتهاء المهلة (على سبيل المثال، 10 دقائق).

(2)نظام حماية السلامة -أربعة مستويات

(3) ترقية التحكم في تحويل التردد (اختياري)

تعمل الطرازات المجهزة بالعاكس- على ضبط سرعة المحرك عبر العاكس، لتحل محل صمام السحب التقليدي في وضع التحكم في -إيقاف التشغيل: عندما يقترب الضغط من الحد الأعلى، تنخفض السرعة لتقليل حجم العادم، وتجنب التحميل والتفريغ المتكرر. وينخفض ​​استهلاك الطاقة في وضع الخمول إلى الصفر، وتزيد كفاءة الطاقة بأكثر من 30%.

6، نقاط الصيانة والتشغيل الرئيسية

الاستبدال المنتظم للمكونات: استبدل عنصر فصل الزيت كل عامين، وسائل التبريد كل 8000 ساعة أو عامين، وفلتر الزيت كل 2000 ساعة بعد الاستبدال الأول كل 150 ساعة.

عناصر الفحص اليومي: قم بتنظيف زعانف المبرد، وفحص صمامات الأمان بانتظام، ومعايرة أجهزة استشعار الضغط، ومراقبة مستوى زيت التشحيم وجودته.

Fault Warning Focus: Pay attention to signals such as abnormal oil temperature (>95℃), excessive exhaust oil content (>3ppm)، وتقلبات الضغط الكبيرة. استكشاف المشكلات وإصلاحها في الوقت المناسب مثل تشويش صمام الملف اللولبي وانسداد عنصر الفصل.