כיצד לבחור מדחס אוויר בצורה נכונה?

עקרונות שלמדחס אוויר בורגיבְּחִירָה

כמתקן חשוב לאספקת אנרגיה בייצור תעשייתי, יש לבחור מדחסים בורגיים על סמך עקרונות הבטיחות, האמינות, הכלכלה, היעילות ועלויות התקנה ותחזוקה נמוכות על מנת להבטיח שהם יוכלו לשרת את הייצור בבטחה, ביציבות וביעילות.

ראשית, בהתאם ללחץ האוויר וזרימת האוויר הנדרשים על ידי המשתמש, יש לבחור מדחס אוויר בורגי בעל מבנה מתאים. ביצועים מכניים טובים (ויברציות נמוכות ורעש נמוך) כאשר מדחס האוויר הבורגי פועל, יכולת הסתגלות טובה בתנאי עבודה משתנים ותפעול יציב לטווח ארוך הם הבסיס לבחירת מדחס אוויר בורגי; שנית, היעילות הכלכלית של פעולת מערכת מדחס האוויר הבורגי צריכה להיות מדד חשוב לבחירת מדחס אוויר בורגי, הכולל אינדיקטורים מקיפים כגון צריכת חשמל ליחידה (קוט"ש/ק"מ³) או צריכת קיטור ליחידה (ט/ק"מ³) של פעולת מדחס האוויר הבורגי, איכות וצריכת המים של מי הקירור הנדרשים למדחס האוויר הבורגי (ט/ק"מ³), ותועלת חום הפסולת של מדחס האוויר הבורגי; בנוסף, בחירת הפרמטרים הטכניים המתאימים של מדחס האוויר הבורגי (נפח פליטה, לחץ פליטה) היא ההנחה האם מדחס האוויר הבורגי יכול לעמוד בצורכי הייצור והאם הוא יכול לפעול בצורה חסכונית; לבסוף, עלויות ההתקנה והתחזוקה של מדחס האוויר הבורגי צריכות להיות אחד המדדים לבחירת מדחס אוויר בורגי, ונסו לבחור מדחס אוויר בורגי עם התקנה קלה ועלויות תחזוקה נמוכות.

הבחירה שלמדחסים בורגייםיש להתייחס להליכים הבאים:

(1) בדיקת צרכי המשתמש (לחץ האוויר, זרימת האוויר, טמפרטורת האוויר, לחות האוויר וכו' הנדרשים על ידי המשתמש);

(2) חשב את ההתנגדות בין פתח יציאת האוויר של מדחס האוויר הבורגי לבין נקודת המשתמש;

(3) קבע את לחץ הפליטה המדורג של מדחס האוויר הבורגי (ניתן לחשב את לחץ הפליטה המדורג של היחידה לפי פי 1.1 מהנתונים התאורטיים), נפח הפליטה, טמפרטורת הפליטה של ​​מדחס האוויר הבורגי לאחר התקן העיבוד שלאחר מכן וכו';

(4) בהתאם לדרישות הפעולה האוטומטית של היחידה, יש לבחור מערכות בקרה אלקטרוניות ומערכות בקרה אוטומטיות מתאימות;

(5) ניסוח הדרישות הטכניות של מדחס האוויר הבורגי כהכנה לרכש;

(6) לבצע בדיקות באתר של יצרני מדחס אוויר בורגי ומשתמשים כדי להבין את רמת הייצור ואת כושר הייצור של היצרן, ולהבין לעומק את המשוב האמיתי של משתמשי מדחס אוויר בורגי;

(7) לבצע מכרז לרכש מדחס אוויר בורגי, לגבש סטנדרטים סבירים לניקוד, ולבחור יחידות מדחס אוויר בורגי בעלות ביצועי עלות גבוהים באמצעות מכרז;

(8) לאחר חתימת חוזה הציוד, יש לבצע עגינה פנים אל פנים של מסמכים טכניים עם ספק מדחס האוויר הבורגי כדי לגבש הסכם טכני למדחס אוויר בורגי כנספח לחוזה.

3. בעיות נפוצות והצעות לבחירת מדחס אוויר בורגי

1. חוסר הבנה של הביצועים המבניים של סוגים שונים של מדחסי אוויר בורגיים יוביל לבחירה לא סבירה של מדחס אוויר בורגי, אשר תשפיע ישירות על התפעול הכלכלי שלאחר מכן של מדחס האוויר הבורגי.

באופן כללי, צריכת החשמל של מכונות צנטריפוגליות רב-ציריות, מכונות זרימה צירית, מכונות צנטריפוגליות רגילות בעלות ציר יחיד, מכונות בורג ומדחסי אוויר בורגיים מסוג תקע עולה בתורם. לדוגמה, בתעשיית התסיסה הביולוגית, לחץ האוויר (לחץ מוחלט) הנדרש בדרך כלל הוא בין 0.30MPa-0.40MPa. עבור מדחסי אוויר בורגיים מעל 1200Nm3/min, עדיף לבחור במדחסי אוויר בורגיים בעלי זרימה צירית או יחידות צנטריפוגליות רב-ציריות, בעלי יעילות תפעולית טובה יותר ועלויות תחזוקה נמוכות; עבור מדחסי אוויר בורגיים בעלי זרימה צירית עם להבי סטטור מתכווננים, היתרון הוא שטווח תנאי העבודה המתכווננים רחב, ואזור הפעולה האופטימלי שלהם הוא משטח מעוגל. היחידה יכולה להבטיח שהיחידה תמיד תהיה בנקודת הפעולה הכלכלית הטובה ביותר תחת עומסים שונים. עבור אוויר מכשירים עם דרישת אוויר קטנה, לחץ האוויר (לחץ מוחלט) הוא בדרך כלל בין 0.5-0.8MPa. מדחס אוויר בורגי נבחר בדרך כלל במקום מדחס אוויר בורגי בוכנה מכיוון שלמדחס אוויר בורגי יש יתרונות של מבנה קומפקטי, פחות חלקים נשחקים, פעולה יציבה וחיסכון טוב בהשוואה למדחסי אוויר בורגי בוכנה.

2. בחירה לא סבירה של פרמטרי מדחס האוויר הבורגי גורמת למדחס האוויר הבורגי לא להיות מסוגל לפעול בנקודת ההפעלה האופטימלית, והיעילות הכלכלית של פעולת היחידה פוחתת.

עבור צנטריפוגלימדחסים בורגיים, הלחץ והזרימה המסומנים על לוחית השם הם נקודות הפעולה בעלות יעילות הפעולה הגבוהה ביותר של מדחס אוויר בורגי. בחריגה מנקודת פעולה זו, פעולת מדחס האוויר הבורגי אינה חסכונית. בעבודה בפועל, עקב הבנה לא מדויקת של הלחץ בנקודת דרישת האוויר, בשילוב עם הערכת התנגדות העברת האוויר מיציאת מדחס האוויר הבורגי למשתמש, מסיבות בטיחותיות, לחץ הפליטה ונפח הפליטה של ​​מדחס האוויר הבורגי מוערכים לעתים קרובות גבוהים מדי בעת ניסוח מסמכי המכרז של מדחס האוויר הבורגי, וכתוצאה מכך נוצרת סטייה גדולה בין נתוני הפעולה בפועל לערך התכנון של היחידה. לדוגמה, חברה הזמינה מדחס אוויר בורגי עם לחץ פליטה מדורג (לחץ מוחלט) של 0.4MPa, אך בפעולה בפועל, לחץ הפליטה של ​​מדחס האוויר הבורגי הוא רק כ-0.31MPa, וצריכת החשמל של היחידה גבוהה יחסית. לכן, בעת קביעת הפרמטרים הטכניים של מדחס אוויר בורגי חדש, יש צורך לברר את הלחץ בנקודת צריכת האוויר ולחשב את התנגדות זרימת האוויר כדי להבטיח שפרמטרי התכנון של מדחס האוויר הבורגי תואמים את הפעולה בפועל. רק בדרך זו יכול מדחס האוויר הבורגי שנבחר לממש את יעילות הפעולה שלו.

3. התנאים הציבוריים לתכנון מדחסים בורגיים הם קשים, דבר המשפיע על הפעולה הבטוחה והחסכונית של מדחסים בורגיים.

לדוגמה, חברה רכשה מדחס אוויר בורגי מחו"ל עם קצב זרימה של 855 מ"ק/דקה לפני שנים רבות, ולחץ הפליטה (לחץ מוחלט) של היחידה היה 0.33 מגה פסקל. התנאים הציבוריים לתכנון מדחס האוויר הבורגי דורשים שטמפרטורת מי הקירור של המצנן הבין-שלבי תהיה 5 מעלות צלזיוס. בפעולה בפועל, טמפרטורת מי הקירור לרוב גבוהה מטמפרטורה זו, וכתוצאה מכך לטמפרטורת יניקת אוויר משנית גבוהה של מדחס האוויר הבורגי ולירידה ביעילות היחידה. כאשר משתמשים במים בטמפרטורה של 5 מעלות צלזיוס, עלות המים הקרים בטמפרטורה של 5 מעלות צלזיוס גבוהה, וכתוצאה מכך עלות אספקת אוויר גבוהה עבור מדחס האוויר הבורגי, והיחידה אינה יכולה לפעול במשך זמן רב. כדי להבטיח את הפעולה הכלכלית של מערכת מדחס האוויר הבורגי, בעת תכנון מדחס האוויר הבורגי, על המשתמשים לספק נתוני מערכת ציבוריים התואמים את האתר.

4. התכנון וההתקנה של התקן עיבוד לאחר העיבוד של מדחס האוויר הבורגי אינם סבירים, התנגדות האוויר עולה, לחץ הפליטה של ​​מדחס האוויר הבורגי עולה וצריכת החשמל של היחידה עולה.

חלק מהמשתמשים רוכשים את גוף מדחס האוויר הבורגי ואת התקן העיבוד לאחר מכן בנפרד. אם קיבולת התכנון של יצרן התקן העיבוד לאחר מכן אינה מספקת, ורק אפקט הקירור ועלות הייצור של האוויר נלקחים בחשבון, מספר צלעות צינור חילופי החום לרוב יגדל בחלל המיכל המוגבל, וכתוצאה מכך ייווצר חסימה בזרימת האוויר. במקביל, מיציאת מדחס האוויר הבורגי ועד לאוויר הנכנס לצינור האוויר הראשי, הגדלת מספר המרפקים תגדיל את התנגדות זרימת האוויר, והפחתת מספר המרפקים יכולה להפחית את התנגדות האוויר; בנוסף, עבור התקני עיבוד לאחר מכן של מדחס אוויר בורגי בעל זרימה גדולה, אם השטח באתר מאפשר זאת, ניתן להשתמש בשתי קבוצות של התקנים בפעולה מקבילה, מה שיכול להפחית ביעילות את התנגדות זרימת האוויר. המחבר ממליץ כי יצרן מדחס האוויר הבורגי יתכנן ויספק את התקן העיבוד לאחר מכן ואת חיבורי הצינור כדי להבטיח את הפעולה הכלכלית והיציבה שלאחר מכן של מערכת מדחס האוויר הבורגי.