Kompressorer, vifter og blåsere – grunnleggende forståelse

Kompressorer, vifter og blåsere er mye brukt i ulike bransjer. Disse enhetene er svært godt egnet for komplekse prosesser og har blitt uunnværlige for noen spesifikke bruksområder. De er definert enkelt som følger:

• Kompressor:En kompressor er en maskin som reduserer volumet av gass eller væske ved å skape et høyt trykk. Vi kan også si at en kompressor rett og slett komprimerer et stoff som vanligvis er gass.
• Vifter:En vifte er en maskin som brukes til å bevege væske eller luft. Den drives av en motor via elektrisitet som roterer bladene som er festet til en aksel.
• Blåsere:En vifte er en maskin som beveger luft med moderat trykk. Eller rett og slett, vifter brukes til å blåse luft/gass.

Den grunnleggende forskjellen mellom de tre enhetene ovenfor er måten de beveger eller overfører luft/gass og induserer systemtrykk. Kompressorer, vifter og blåsere er definert av ASME (American Society of Mechanical Engineers) som forholdet mellom utløpstrykket og sugetrykket. Vifter har et spesifikt forhold på opptil 1,11, blåsere fra 1,11 til 1,20, og kompressorer har mer enn 1,20.

Typer kompressorer

Kompressortyper kan hovedsakelig grupperes i to:Positiv forskyvning og dynamisk

Positive fortrengningskompressorer er igjen av to typer:Roterende og frem- og tilbakegående

• Typer rotasjonskompressorer er lobe-, skrue-, væskering-, scroll- og vanekompressorer.
• Typer stempelkompressorer er membran, dobbeltvirkende og enkeltvirkende.

Dynamiske kompressorer kan kategoriseres i sentrifugal- og aksialkompressorer.

La oss forstå disse i detalj.

Positive fortrengningskompressorerbruke et system som induserer et luftvolum i et kammer, og deretter reduserer volumet av kammeret for å komprimere luften. Som navnet antyder, skjer det en forskyvning av komponenten som reduserer volumet av kammeret og dermed komprimerer luft/gass. På den annen side, i endynamisk kompressor, det er en endring i væskens hastighet, noe som resulterer i kinetisk energi som skaper trykk.

Stempelkompressorer bruker stempler der utløpstrykket er høyt, mengden luft som håndteres er lav og kompressorhastigheten er lav. De er egnet for middels og høyt trykkforhold og gassvolumer. Rotasjonskompressorer er derimot egnet for lavt og middels trykk og for store volumer. Disse kompressorene har ikke stempler eller veivaksel. I stedet har disse kompressorene skruer, skovler, spiraler osv. Så de kan kategoriseres ytterligere basert på komponenten de er utstyrt med.

Typer rotasjonskompressorer

• Scroll: I dette utstyret komprimeres luften ved hjelp av to spiraler eller scrolls. Den ene scrollen er fast og beveger seg ikke, og den andre beveger seg i en sirkelbevegelse. Luft blir fanget inne i spiralformen til elementet og komprimeres midt i spiralen. Disse har ofte oljefrie design og krever lite vedlikehold.
• Lameller: Denne består av lameller som beveger seg inn og ut inne i et impeller, og kompresjon skjer på grunn av denne sveipende bevegelsen. Dette tvinger dampen inn i små volumseksjoner, og omdanner den til damp med høyt trykk og høy temperatur.
• Lobe: Denne består av to lober som roterer inne i et lukket hus. Disse lobene er forskjøvet 90 grader i forhold til hverandre. Når rotoren roterer, trekkes luft inn i innløpssiden av sylinderhuset og skyves med en kraft ut fra utløpssiden mot systemtrykket. Trykkluften leveres deretter til trykkledningen.
• Skrue: Denne er utstyrt med to inngripende skruer som fanger luft mellom skruen og kompressorhuset, noe som resulterer i at den klemmes og leveres med et høyere trykk fra trykkventilen. Skruekompressorene er egnet og effektive ved lavt lufttrykk. Sammenlignet med en stempelkompressor er trykklufttilførselen kontinuerlig i denne typen kompressor, og den er stillegående i drift.
• Scroll: Scroll-kompressorer har scroller drevet av drivmotoren. Scrollenes ytterkanter fanger opp luft, og når de roterer, beveger luften seg utover og innover, og blir dermed komprimert på grunn av en reduksjon i arealet. Trykkluften leveres gjennom det sentrale rommet i scrollen til leveringsrørledningen.
• Væskring: Denne består av skovler som beveger seg inn og ut inne i et impeller, og kompresjon skjer på grunn av denne sveipende bevegelsen. Dette tvinger dampen inn i små volumseksjoner, og omdanner den til damp med høyt trykk og høy temperatur.
• I denne typen kompressor er skovlene innebygd i et sylindrisk hus. Når motoren roterer, komprimeres gassen. Deretter mates væske, hovedsakelig vann, inn i enheten, og ved sentrifugalakselerasjon dannes en væskring gjennom skovlene, som igjen danner et komprimeringskammer. Den er i stand til å komprimere alle gasser og damper, selv støv og væsker.

• Stempelkompressor

• Enkeltvirkende kompressorer:Den har et stempel som kun arbeider med luft i én retning. Luften komprimeres kun på den øvre delen av stempelet.
• Dobbeltvirkende kompressorer:Den har to sett med suge-/inntaks- og tilførselsventiler på begge sider av stempelet. Begge sider av stempelet brukes til å komprimere luften.

• Dynamiske kompressorer

  Hovedforskjellen mellom fortrengnings- og dynamiske kompressorer er at en fortrengningskompressor arbeider med konstant strømning, mens en dynamisk kompressor som sentrifugal- og aksialkompressor arbeider med konstant trykk, og ytelsen påvirkes av ytre forhold som endringer i innløpstemperaturer osv. I en aksialkompressor strømmer gassen eller væsken parallelt med rotasjonsaksen eller aksialt. Det er en roterende kompressor som kontinuerlig kan trykksette gasser. Bladene til en aksialkompressor er relativt nærmere hverandre. I en sentrifugalkompressor kommer væsken inn fra midten av løpehjulet og beveger seg utover gjennom periferien via føringsblader, og reduserer dermed hastigheten og øker trykket. Den er også kjent som en turbokompressor. De er effektive og pålitelige kompressorer. Kompresjonsforholdet er imidlertid lavere enn aksialkompressorer. Sentrifugalkompressorer er også mer pålitelige hvis API (American Petroleum Institute) 617-standardene følges.

  Typer vifter

  Avhengig av designene deres, er følgende hovedtyper av vifter:

• Sentrifugalvifte:
• I denne typen vifte endrer luftstrømmen retning. De kan være skråstilte, radiale, foroverbøyde, bakoverbøyde osv. Disse viftetypene er egnet for høye temperaturer og lave og middels bladhastigheter ved høyt trykk. Disse kan effektivt brukes til svært forurensede luftstrømmer.
• Aksialvifter:I denne typen vifte er det ingen endring i luftstrømmens retning. De kan være vanaksiale, røraksiale og propellvifter. De produserer lavere trykk enn sentrifugalvifter. Propellvifter er i stand til høye strømningshastigheter ved lavt trykk. Røraksiale vifter har lavt/middels trykk og høy strømningskapasitet. Lamelleaksiale vifter har innløps- eller utløpsstyrevinger, og har høyt trykk og middels strømningshastighet.
• Derfor dekker kompressorer, vifter og blåsere i stor grad kommunal, produksjons-, olje- og gass-, gruve- og landbruksindustrien for deres forskjellige bruksområder, enkle eller komplekse. Luftstrømmen som kreves i prosessen sammen med nødvendig utløpstrykk er nøkkelfaktorer som bestemmer valg av type og størrelse på en vifte. Viftehus og kanaldesign bestemmer også hvor effektivt de kan fungere.
  

  Blåsere

  En vifte er et utstyr eller en innretning som øker hastigheten til luft eller gass når den passerer gjennom utstyrte impeller. De brukes hovedsakelig til strømning av luft/gass som kreves for utsuging, aspirering, kjøling, ventilasjon, transport osv. Vifte er også kjent som sentrifugalvifter i industrien. I en vifte er innløpstrykket lavt og høyere ved utløpet. Den kinetiske energien til bladene øker lufttrykket ved utløpet. Vifte brukes hovedsakelig i industrier for moderate trykkkrav der trykket er høyere enn viftens og lavere enn kompressorens.

  Typer blåsere:Blåsere kan også klassifiseres som sentrifugalblåsere og positive fortrengningsblåsere. I likhet med vifter bruker blåsere blader i forskjellige utførelser, som bakoverbøyde, foroverbøyde og radiale. De drives for det meste av en elektrisk motor. De kan være en- eller flertrinnsenheter og bruker høyhastighetsløpehjul for å skape hastighet på luft eller andre gasser.

  Positive fortrengningsblåsere ligner på PDP-pumper, som presser væske som igjen øker trykket. Denne typen blåser er å foretrekke fremfor en sentrifugalblåser der det kreves høyt trykk i en prosess.

  Bruksområder for kompressorer, vifter og blåsere

  Kompressorer, vifter og blåsere brukes hovedsakelig til prosesser som gasskompresjon, vannbehandling, lufting, luftventilasjon, materialhåndtering, lufttørking osv. Trykkluftapplikasjoner er mye brukt innen ulike felt som luftfart, bilindustri, kjemisk produksjon, elektronikk, mat og drikke, generell produksjon, glassproduksjon, sykehus/medisin, gruvedrift, legemidler, plast, kraftproduksjon, treprodukter og mange flere.

  Hovedfordelen med en luftkompressor er bruken i vannbehandlingsindustrien. Avløpsvannsbehandling er en kompleks prosess som krever nedbrytning av millioner av bakterier i tillegg til organisk avfall.

  Industrielle vifter brukes også i en rekke bruksområder, som kjemisk, medisinal og bilindustrien.landbruket,gruvedrift, næringsmiddelforedling og byggebransjen, som hver kan bruke industrivifter til sine respektive prosesser. De brukes hovedsakelig i mange kjøle- og tørkeapplikasjoner.

  Sentrifugalblåsere brukes rutinemessig til applikasjoner som støvkontroll, forbrenningslufttilførsel, kjøle- og tørkesystemer, for fluidbed-luftere med lufttransportsystemer osv. Positive fortrengningsblåsere brukes ofte i pneumatisk transport, og til kloakklufting, filterspyling og gassboosting, samt for å flytte gasser av alle slag i petrokjemisk industri.

• For ytterligere spørsmål eller hjelp, ta gjerne kontakt med oss.