Beaucoup de gens savent que les deux étages du compresseur conviennent à la production à haute pression et que le premier étage convient à la production de gaz à grande échelle.Parfois, il est nécessaire d'effectuer plus de deux compressions.Pourquoi avez-vous besoin d'une compression graduée ?
Lorsque la pression de travail du gaz doit être élevée, l'utilisation d'une compression à un étage est non seulement peu économique, mais parfois même impossible, et une compression à plusieurs étages doit être utilisée.La compression en plusieurs étapes consiste à démarrer le gaz dès l'inhalation, et après plusieurs poussées à atteindre la pression de travail requise.
1. Économisez la consommation d'énergie
Avec la compression à plusieurs étages, un refroidisseur peut être disposé entre les étages, de sorte que le gaz comprimé est soumis à un refroidissement isobare après une compression d'un étage pour réduire la température, puis entre dans le cylindre de l'étage suivant.La température est abaissée et la densité est augmentée, de sorte qu'il est facile de compresser davantage, ce qui peut considérablement réduire la consommation d'énergie par rapport à une compression unique.Par conséquent, sous la même pression, la zone de travail de la compression à plusieurs étages est inférieure à celle de la compression à un étage.Plus le nombre d'étages est élevé, plus la consommation électrique est importante et plus on se rapproche de la compression isotherme.
Remarque : Le compresseur d'air du compresseur d'air à vis à injection d'huile est très proche du processus à température constante.Si vous continuez à comprimer et à refroidir après avoir atteint l'état saturé, de l'eau condensée sera précipitée.Si l'eau condensée pénètre dans le séparateur huile-air (réservoir d'huile) avec l'air comprimé, elle émulsionnera l'huile de refroidissement et affectera l'effet de lubrification.Avec l'augmentation continue de l'eau condensée, le niveau d'huile continuera d'augmenter, et finalement l'huile de refroidissement entrera dans le système avec l'air comprimé, polluant l'air comprimé et entraînant de graves conséquences pour le système.
Par conséquent, afin d'empêcher la génération d'eau condensée, la température dans la chambre de compression ne peut pas être trop basse et doit être supérieure à la température de condensation.Par exemple, un compresseur d'air avec une pression d'échappement de 11 bars (A) a une température de condensation de 68 °C.Lorsque la température dans la chambre de compression est inférieure à 68 °C, de l'eau condensée sera précipitée.Par conséquent, la température d'échappement du compresseur d'air à vis à injection d'huile ne peut pas être trop basse, c'est-à-dire que l'application de la compression isotherme dans le compresseur d'air à vis à injection d'huile est limitée en raison du problème de l'eau condensée.
2. Améliorer l'utilisation du volume
Pour trois raisons de fabrication, d'installation et de fonctionnement, le volume de dégagement dans le cylindre est toujours inévitable, et le volume de dégagement non seulement réduit directement le volume effectif du cylindre, mais également le gaz haute pression résiduel doit être étendu à la pression d'aspiration , la bouteille peut commencer à inhaler du gaz frais, ce qui revient à réduire encore le volume utile de la bouteille.
Il n'est pas difficile de comprendre que si le rapport de pression est plus grand, le gaz résiduel dans le volume de dégagement se dilatera plus rapidement et le volume effectif du cylindre sera plus petit.Dans les cas extrêmes, même après que le gaz dans le volume de jeu est complètement détendu dans le cylindre, la pression n'est toujours pas inférieure à la pression d'aspiration.À ce moment, l'aspiration et l'échappement ne peuvent pas être poursuivis et le volume effectif du cylindre devient nul.Si une compression à plusieurs étages est utilisée, le taux de compression de chaque étage est très faible et le gaz résiduel dans le volume de dégagement se dilate légèrement pour atteindre la pression d'aspiration, ce qui augmente naturellement le volume effectif du cylindre, améliorant ainsi le taux d'utilisation de le volume du cylindre.
3. Abaissez la température d'échappement
La température des gaz d'échappement du compresseur augmente avec l'augmentation du taux de compression.Plus le taux de compression est élevé, plus la température des gaz d'échappement est élevée, mais la température excessivement élevée des gaz d'échappement n'est souvent pas autorisée.En effet : dans un compresseur lubrifié à l'huile, la température de l'huile de lubrification réduira la viscosité et aggravera l'usure.Lorsque la température monte trop haut, il est facile de former des dépôts de carbone dans le cylindre et sur la soupape, d'aggraver l'usure et même d'exploser.Pour diverses raisons, la température d'échappement est fortement limitée, de sorte qu'une compression à plusieurs étages doit être utilisée pour réduire la température d'échappement.
Remarque : la compression étagée peut réduire la température d'échappement du compresseur d'air à vis, et en même temps, elle peut également rendre le processus thermique du compresseur d'air aussi proche que possible de la compression à température constante pour obtenir l'effet d'économie d'énergie, mais ce n'est pas absolu.Surtout pour les compresseurs d'air à vis à injection d'huile avec une pression d'échappement de 13 bars ou moins, en raison de l'huile de refroidissement à basse température injectée pendant le processus de compression, le processus de compression est déjà proche du processus à température constante, et il n'y a pas besoin de compression secondaire.Si la compression étagée est effectuée sur la base de ce refroidissement par injection d'huile, la structure est compliquée, le coût de fabrication est augmenté, et la résistance à l'écoulement du gaz et la consommation d'énergie supplémentaire sont également augmentées, ce qui est un peu une perte .De plus, si la température est trop basse, la formation d'eau condensée pendant le processus de compression entraînera une détérioration de l'état du système, entraînant de graves conséquences.
4. Réduire la force du gaz agissant sur la tige de piston
Sur le compresseur à piston, lorsque le taux de compression est élevé et qu'une compression à un étage est utilisée, le diamètre du cylindre est plus grand et une pression de gaz finale plus élevée agit sur la plus grande surface de piston et le gaz sur le piston est plus grand.Si la compression à plusieurs étages est adoptée, la force du gaz agissant sur le piston peut être considérablement réduite, il est donc possible de rendre le mécanisme léger et d'améliorer l'efficacité mécanique.
Bien sûr, la compression en plusieurs étapes n'est pas la meilleure.Car plus le nombre d'étages est élevé, plus la structure du compresseur est complexe, plus l'encombrement, le poids et le coût augmentent ;l'augmentation du passage de gaz, l'augmentation de la perte de charge de la vanne gaz et de la gestion, etc., donc parfois plus le nombre d'étages, plus l'économie est faible, plus le nombre d'étages.Avec plus de pièces mobiles, le risque de panne augmentera également.L'efficacité mécanique sera également réduite en raison de la friction accrue.
Heure de publication : 31 août 2022
