Когда инженеры разрабатывают или обслуживают промышленные компрессорные цилиндрыОни часто задают три вопроса. ПервыйКак взаимодействуют основные компоненты? ВторойКакие принципы работы влияют на эффективность? ТретийКакие материалы выдерживают нагрев, давление и износ? Мы ответим на все эти вопросы, и сделаем это шаг за шагом, чтобы вы могли сократить время простоя и, следовательно, снизить эксплуатационные расходы.

1. Основные компоненты цилиндра компрессора

Современный цилиндр состоит из нескольких важнейших частей, каждая из которых выполняет свою уникальную задачу, но при этом они работают слаженно.

Поскольку каждый компонент играет важную роль, неисправность одной детали может привести к повреждению всего компрессора.

2. Принцип работы

A цилиндр поршневого компрессора проходит простой четырехступенчатый цикл:

1. Всасывание - Когда поршень движется вниз, впускные клапаны открываются, и газ поступает в цилиндр.

2. Компрессия - Поршень совершает обратный ход, движется вверх и сжимает захваченный газ.

3. Разрядка - Когда давление газа превышает давление на стороне нагнетания, выпускные клапаны открываются, выпуская сжатый газ.

4. Расширение - Небольшой объем зазора остается; однако внутренний газ расширяется, что несколько снижает объемный КПД. Поэтому конструкторы минимизируют зазор там, где это целесообразно.

Поскольку движение повторяется десятки раз в секунду, инженеры должны сбалансировать скорость поршня, нагрузку на шток и температуру газа. В противном случае трение и нагрев сократят срок службы деталей.

3. Выбор подходящих материалов - практическое руководство

Выбор материала определяет безопасность и срок службы. ПоэтомуВы должны соотнести свойства металла или полимера с давлением, температурой и химическим составом газа.

• Блок цилиндров - Серый чугун обеспечивает экономичное демпфирование; кованая сталь выдерживает экстремальное давление (свыше 250 бар).

• Гильза цилиндра - Азотистая сталь противостоит истиранию; хромирование снижает трение; тефлоновое покрытие позволяет работать без масла.

• Поршень - Алюминиевый сплав быстро отводит тепло, а вот нержавеющая сталь выдерживает воздействие коррозии или газов под высоким давлением.

• Кольца и всадники - Смеси тефлона и графита обеспечивают низкое трение при работе в безмасляном водороде или азоте, а чугунные кольца отлично работают в воздушной смазке.

• Пластины клапанов - Инконель выдерживает высокотемпературные CO₂, а титановые клапаны противостоят усталости в легких мобильных устройствах.

Если газ содержит H₂S или CO₂, разработчики добавляют антикоррозийные накладки. Кроме того, они указывают эластомеры, совместимые с технологическим газом, поэтому утечки не представляют опасности для персонала.

4. Пять распространенных болевых точек и способы их устранения при правильной конструкции цилиндра

5. Практические советы по выбору цилиндра компрессора

1. Покрытие из спичек до сухости и давления газа.

2. Укажите материал клапана по температуре - инконель выше 180 °C, нержавеющая ниже.

3. Ограничение скорости поршня до ≤ 4 м/с для длинноходных нефтехимических двигателей, работающих в тяжелых условиях.

4. Используйте надлежащее охлаждениеПоэтому следите за температурой и расходом воды на входе в цилиндр.

5. Проверка допуска между поршнем и гильзой, поскольку зазор изменяется при повышении температуры.

Заключение: Выбирайте материалы с умом и продлевайте срок службы компрессора

Поскольку каждый компонент в цилиндр компрессора на эффективность, то перед выбором материалов всегда следует учитывать химический состав газа, рабочее давление и температуру. Соответственно, хорошо подобранные гильзы, поршни и клапаны повысят надежность и снизят затраты на обслуживание. Keepwin предлагает индивидуальные рекомендации по проектированию цилиндров, модернизации материалов и полным комплектам компрессоров, поэтому свяжитесь с нашей командой инженеров прямо сейчас и повысьте производительность вашей системы.

Нужна помощь в выборе идеального компрессорного цилиндра?
📩 Пишите нам по адресу keepwin@keep-win.com или посетите www.keep-win.com для получения технической поддержки.