容积式压缩机的调节原理
1.卸压阀
调节压缩机的原始方式是用卸压阀,它将超过的压力释放到大气中去。卸压阀最简单的设计是用弹簧加载,弹簧的起跳力决定最终的压力。
卸压阀通常被一种有调节器控制的伺服所取代。这时压力可以方便地得到控制。在压缩机带压起动时,伺服阀还可以起到卸荷阀作用。
卸压阀造成大量的能耗,因为压缩机必须连续地在全的背压之下工作。
有一种用于小型压缩机的方案,把这种阀完全打开,使压缩机卸载。压缩机在背压为大气压下工作。采用这方法功率的消耗更实惠。
2.旁通
在原理上,旁通调节和卸压阀有相同的功能。差别是压力释放的空气是经过冷却,并回到压缩机的进气口,这这方法常用于流程压缩机,气体不宜排向大气或太昂贵。
3.进口节流
节流是减少流量的一种简便方法。该方法是使进口处产生低压,提高压缩机的压比,只用于小小的调节范围。喷液压缩机容许有大的压缩比,可以下调到最大流量的10%。由于高压比,该方法造成相比高的能耗。
4.带进气节流的卸压阀
这是当今最常用的调节方法,可以得到最大的调节范围(0至100%)而且能耗低,压缩机卸载(零流量)功率只有满载的15至20%。 空压机进气阀( 空压机配件)关闭时,留一个小孔,同时放空阀打开,供排放压缩机出来的空气。
压缩机主机工作在进口真空和低背压状态下。重要的是,压力释放要快,而且被释放的容积要小,以免从满载转换到空载时,引起不必要的损失。该系统要求有一个系统容积(贮气罐),其大小取决于卸载与加载之间所要求的压差,以及每小时容许的循环次数。
5.开/停
小于5—19KW的 空压机常用开/听方法进行调节,当压力达到上限值,电机完全停止,当压力低于下限值,电机重新起动,该方法需要大的系统容积或开机压力与停机之间有大的压力差,以使电机的负载降低到最小。在单位时间内有较少起动此处的情况下,这是一种行之有效的调节方法。
6.转速调节
由内燃机,涡轮机或调频电机控制压缩机的转速,从而控制流量。它是保持恒定出气压力的一种有效方法。
调节阀范围因压缩机的形势而异,但喷液压缩机的范围最大。在载荷程度较低时,通常将转速调节和卸压结合起来,或带不带进气节流。
7.可变排气口
螺杆压缩机的排气量可以在机壳内沿着长度方向,向着进气端移动排气口的位置进行调节。这种方法在部分负荷时需要耗费较高的功率,相对而言不常用。
8.吸气阀卸荷
活塞压缩机可以用机械方法迫使吸气阀处于开启位置,进行卸荷。随活塞位置的变化,空气进进出出。结果有最小的能量损失,通常低于满载轴功率的10%。在双作用的压缩机上,一般是多级卸荷,一个气缸一次得到平衡,较好地使气量达到供需相应。工艺流程压缩机上用一种部分卸荷方法,容许活塞在部分行程时,气阀被打开,因而实现连续的气量控制。
9.余隙容积
靠改变活塞 压缩机上余隙容积,降低气缸的充气程度,从二降低气量,也可借助一个外部相连的容积,使余隙容积得以变化。
10.加载—卸载—停机
对于功率大于5KW的压缩机,这是最常用的方法,调节范围大而且损失抵。实际上这是一种开/停调节与各种卸荷阀系统的组合。
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