هناك العديد من الطرق للتحكم في إزاحة ضواغط الهواء اللولبية!هل عرفت كل شيء؟

01 التحكم في حجم الغاز وضبطه

80% من التكلفة الإجمالية للهواء المضغوط تنعكس في استهلاك الطاقة.لذلك، بالنسبة للأنواع المختلفة من ضواغط الهواء اللولبية OSG، يجب اختيار أنظمة تحكم وتنظيم مختلفة وفقًا لأنظمة التنظيم المختلفة.يمكن للاختلافات بين أنواع ضواغط الهواء اللولبية OSG المختلفة والشركات المصنعة أن تحدث فرقًا كبيرًا في الأداء.الحالة المثالية هي جعل الحمل الكامل لضاغط الهواء اللولبي OSG مطابقًا تمامًا لاستهلاك الهواء.

يمكن تحقيق ذلك، على سبيل المثال، عن طريق الاختيار الدقيق لنسبة النقل لعلبة التروس، وهو أمر شائع في ضواغط الهواء اللولبية المعالجة بالهواء اللولبي OSG.معظم المعدات التي تستهلك الهواء المضغوط تكون ذاتية التنظيم، مما يعني أن زيادة الضغط تزيد من التدفق، ولهذا السبب تشكل نظامًا مستقرًا، مثل النقل الهوائي، ومكافحة التجمد والتجميد، وما إلى ذلك. وفي الظروف العادية، يجب أن يكون التدفق ثابتًا يتم التحكم فيها، ومعدات التحكم المستخدمة مدمجة مع ضاغط الهواء اللولبي OSG.هناك نوعان رئيسيان من أنظمة التعديل هذه:

1. اضبط حجم الغاز عن طريق التحكم المستمر في سرعة محرك القيادة، أو التحكم المستمر في الصمام وفقًا لتغير الضغط لتحقيق الضبط المستمر لحجم الغاز.والنتيجة هي تغيير بسيط في الضغط (0.1 إلى 0.5 بار)، ويتم تحديد حجم التغيير من خلال وظيفة التضخيم لنظام التنظيم وسرعته.

2. تعد تعديلات التحميل والتفريغ هي أنظمة التعديل الأكثر شيوعًا، كما أن تغيرات الضغط بين الاثنين مقبولة أيضًا.تتمثل طريقة التنظيم في قطع التدفق (التفريغ) تمامًا عند الضغط العالي، واستئناف التدفق (الحمل) عندما ينخفض ​​الضغط إلى أدنى قيمة.يعتمد التغير في الضغط على العدد المسموح به من دورات التحميل/التفريغ لكل وحدة زمنية، وعادة ما يكون في حدود 0.3 إلى 1 بار.

02 المبدأ الأساسي لتعديل حجم الهواء

2.1 مبدأ تنظيم الهواء اللولبي ذو الإزاحة الإيجابية ضاغط الهواء اللولبي OSG (صمام تخفيف الضغط)

الطريقة الأساسية هي: تحرير الضغط الزائد إلى الغلاف الجوي.إن أبسط تصميم لصمام تخفيف الضغط هو استخدام تحميل الزنبرك، وتحدد قوة إقلاع الزنبرك الضغط النهائي.عادةً ما يتم استبدال صمام تخفيف الضغط بصمام مؤازر يتم التحكم فيه بواسطة منظم.في هذا الوقت، يمكن التحكم في الضغط بسهولة.عندما يتم تشغيل ضاغط الهواء اللولبي OSG تحت الضغط، يمكن أن يعمل صمام المؤازرة أيضًا كصمام تفريغ، لكن صمام تخفيف الضغط سوف يسبب الكثير من استهلاك الطاقة لأن ضاغط الهواء اللولبي OSG يجب أن يعمل بشكل مستمر بكامل طاقته الضغط الخلفي.يوجد حل لضواغط الهواء اللولبية الصغيرة OSG.يتم فتح هذا النوع من الصمامات بالكامل لتفريغ ضاغط الهواء اللولبي OSG، ويعمل ضاغط الهواء اللولبي OSG تحت الضغط الخلفي للضغط الجوي.استهلاك الطاقة لهذه الطريقة هو أكثر بأسعار معقولة.

2.2 تعديل التجاوز

من حيث المبدأ، فإن تعديل الالتفافية وصمام تخفيف الضغط لهما نفس الوظيفة، والفرق هو أن الهواء المنبعث من الضغط يتم تبريده وإعادته إلى مدخل الهواء لضاغط الهواء اللولبي OSG.يتم استخدام هذه الطريقة بشكل شائع في ضواغط الهواء اللولبية OSG للهواء الحلزوني، ويجب عدم تفريغ الغاز مباشرة في الغلاف الجوي.، التكلفة باهظة للغاية.

2.3 الاختناق

يعد اختناق المدخل طريقة ملائمة لتقليل التدفق، وهو توليد ضغط منخفض عند المدخل، وزيادة نسبة الضغط لضاغط الهواء اللولبي OSG، واستخدامه لنطاق ضبط أصغر.تسمح ضواغط الهواء اللولبية بحقن السوائل OSG بنسب ضغط كبيرة ويمكن تعديلها إلى حد أقصى يصل إلى 10%.ونظرًا لنسبة الضغط العالية، تؤدي هذه الطريقة إلى استهلاك طاقة مرتفع نسبيًا.

2.4 صمام تخفيف الضغط بمدخل متر

هذه طريقة تعديل شائعة نسبيًا في الوقت الحاضر، والتي يمكن أن تحصل على أكبر نطاق ضبط (0 إلى 100%)، ولها استهلاك منخفض للطاقة.إن الطاقة المفرغة (التدفق الصفري) لضاغط الهواء اللولبي OSG تتراوح من 15 إلى 20% فقط من الحمولة الكاملة.عندما يتم إغلاق صمام السحب، يتم ترك فتحة صغيرة، وفي نفس الوقت، يتم فتح فتحة التهوية لتصريف الهواء من ضاغط الهواء اللولبي OSG.الوحدة الرئيسية لضاغط الهواء اللولبي OSG تعمل تحت ظروف فراغ المدخل والضغط الخلفي المنخفض.من المهم أن يكون تحرير الضغط سريعًا وأن يكون الحجم المحرر صغيرًا، وذلك لتجنب الخسائر غير الضرورية الناتجة عن التحول من التحميل الكامل إلى عدم التحميل.يتطلب النظام حجم نظام (مركم)، يعتمد حجمه على فرق الضغط المطلوب بين التفريغ والتحميل، وعدد الدورات المسموح به في الساعة.

عادةً ما يتم ضبط ضواغط الهواء اللولبية OSG التي تقل عن 5-10 كيلو وات بطريقة التشغيل/الإيقاف.عندما يصل الضغط إلى الحد الأعلى، يتوقف المحرك تمامًا؛عندما يكون الضغط أقل من الحد الأدنى، يتم إعادة تشغيل المحرك.تتطلب هذه الطريقة حجمًا كبيرًا للنظام أو فرقًا كبيرًا في الضغط بين بدء التشغيل والتوقف لتقليل الحمل على المحرك.تعد هذه طريقة ضبط فعالة عندما يكون هناك عدد أقل من مرات البدء لكل وحدة زمنية.

2.5 تعديل السرعة

يتم التحكم في سرعة ضاغط الهواء اللولبي OSG بواسطة محرك الاحتراق الداخلي، التوربين أو المحرك الكهربائي المنظم بالتردد، وبالتالي التحكم في التدفق.إنها طريقة فعالة للحفاظ على ضغط مخرج ثابت.يختلف نطاق الضبط حسب نوع ضاغط الهواء اللولبي OSG، لكن ضواغط الهواء اللولبية OSG بالهواء الحلزوني بحقن السائل لديها النطاق الأكبر.عند مستويات التحميل المنخفضة، غالبًا ما يتم الجمع بين تنظيم السرعة وتخفيف الضغط، مع أو بدون تقييد سحب الهواء.

بالنسبة لضواغط الهواء اللولبية OSG التي تعمل بمحركات كهربائية، يمكن التحكم في السرعة بواسطة الأجهزة الكهربائية، وبالتالي توفير فرصة للتحكم في سرعة المحرك والحفاظ على ثبات الهواء المضغوط ضمن نطاق صغير من تغيرات الضغط.على سبيل المثال، يمكن للمحرك التعريفي العادي تلبية هذا المطلب عن طريق ضبط السرعة باستخدام محول التردد، وقياس ضغط النظام بشكل مستمر ودقيق، ثم السماح لإشارة الضغط بالتحكم في محول تردد المحرك، وبالتالي التحكم في سرعة المحرك. المحرك وجعل حجم الغاز للهواء اللولبي ضاغط الهواء اللولبي OSG يتكيف بدقة مع استهلاك الهواء، ويمكن الحفاظ على النظام عند ± 0.1 بار.

2.6 تعديل منفذ العادم المتغير

يمكن تعديل إزاحة ضاغط الهواء اللولبي OSG عن طريق تحريك موضع منفذ العادم باتجاه طرف السحب على طول الغلاف.تتطلب هذه الطريقة استهلاكًا عاليًا للطاقة عند التحميل الجزئي وهي غير شائعة نسبيًا.

2.7 تفريغ صمام الشفط

يمكن لضاغط الهواء اللولبي المكبسي OSG أن يجبر صمام الشفط ميكانيكيًا على أن يكون في الوضع المفتوح للتفريغ.ومع تغير موضع المكبس، يتحرك الهواء إلى الداخل والخارج.والنتيجة هي الحد الأدنى من فقدان الطاقة، وعادةً ما يكون أقل من 10% من قدرة عمود الحمل الكامل.في ضاغط الهواء اللولبي مزدوج المفعول OSG، يتم التفريغ بشكل عام متعدد المراحل، ويتم موازنة أسطوانة واحدة في كل مرة، بحيث يمكن أن يلبي حجم الغاز العرض والطلب بشكل أفضل.يتم استخدام طريقة التفريغ الجزئي في ضاغط الهواء اللولبي OSG لتدفق الهواء، والذي يسمح بفتح الصمام عندما يكون المكبس في شوط جزئي، وبالتالي تحقيق التحكم المستمر في حجم الغاز.

2.8 حجم التخليص

عن طريق تغيير حجم الخلوص على ضاغط الهواء اللولبي المكبس OSG، يتم تقليل درجة ملء الأسطوانة، وبالتالي تقليل حجم الغاز، ويمكن أيضًا تغيير حجم الخلوص عن طريق حجم متصل خارجيًا.

2.9 التحميل والتفريغ والإيقاف

بالنسبة لضواغط الهواء اللولبية OSG بقدرة أكبر من 5 كيلو واط، فهذه هي الطريقة الأكثر استخدامًا، مع نطاق ضبط كبير وخسائر منخفضة.في الواقع، إنها عبارة عن مزيج من ضبط التشغيل/الإيقاف وأنظمة التفريغ المختلفة.ضواغط الهواء اللولبية ذات الإزاحة الإيجابية، ضواغط الهواء اللولبية OSG، مبدأ التنظيم الأكثر شيوعًا هو "إنتاج الهواء"/"عدم إنتاج الهواء" (تحميل/تفريغ)، عند الحاجة إلى الهواء، يتم إرسال إشارة إلى صمام الملف اللولبي، والذي بدوره يوجه صمام السحب لضاغط الهواء اللولبي OSG للوصول إلى الوضع المفتوح بالكامل.يكون صمام السحب إما مفتوحًا بالكامل (محملًا) أو مغلقًا بالكامل (فارغًا)، دون وجود أوضاع وسيطة.

تتمثل طريقة التحكم التقليدية في تركيب مفتاح ضغط في نظام الهواء المضغوط.يحتوي المفتاح على قيمتين قابلتين للضبط، أحدهما هو الحد الأدنى من الضغط (التحميل) والآخر هو الحد الأقصى للضغط (التفريغ).يعمل ضاغط الهواء اللولبي OSG ضمن الحدود المحددة، على سبيل المثال 0.5 بار.إذا كان الطلب على الهواء صغيرًا، أو غير مطلوب على الإطلاق، فإن ضاغط الهواء اللولبي OSG سوف يعمل بدون تحميل (تباطؤ)، ويتم ضبط طول فترة التباطؤ بواسطة مرحل زمني (على سبيل المثال، يتم ضبطه على 20 دقيقة) .بعد الوقت المحدد، يتوقف ضاغط الهواء اللولبي OSG ولا يبدأ مرة أخرى حتى ينخفض ​​الضغط إلى الحد الأدنى.هذه هي الطريقة التقليدية للتحكم الموثوق به وراحة البال، وهي الآن الأكثر شيوعًا في ضواغط الهواء اللولبية الصغيرة OSG.

تم تطوير هذا النظام التقليدي ليحل محل مفتاح الضغط بجهاز إرسال ضغط تناظري ونظام ضبط إلكتروني سريع.جنبا إلى جنب مع نظام التنظيم، يستشعر جهاز إرسال الضغط تغيرات الضغط في النظام في أي وقت.يقوم النظام بتشغيل المحرك في الوقت المناسب ويتحكم في فتح وإغلاق صمام السحب.يمكن تحقيق تنظيم سريع ودقيق في حدود ±0.2 بار.إذا لم يتم استخدام الهواء، يظل الضغط ثابتًا وسيعمل ضاغط الهواء اللولبي OSG فارغًا (في وضع الخمول).يمكن تحديد طول دورة التباطؤ وفقًا لعدد مرات البدء والتوقف التي يمكن للمحرك تحملها دون ارتفاع درجة الحرارة والاقتصاد أثناء التشغيل.السبب الأخير هو أن النظام يمكنه أن يقرر ما إذا كان سيتوقف أو يستمر في وضع التباطؤ وفقًا لاتجاه استهلاك الهواء.

03 ملخص

باختصار، يتم استخدام الهواء المضغوط في تطبيقات مختلفة وتحت ظروف مختلفة لاستهلاك الهواء.كل ضاغط هواء لولبي هوائي OSG لديه طريقة مختلفة لحجم الهواء، ولكنها تعتمد على حجم هواء المستخدم.تعتمد وحدة ضاغط الهواء اللولبي OSG على التحكم في حجم الهواء وطرق الضبط الخاصة بها لتحقيق حجم هواء مستمر وغير متقطع.إمداد.يستخدم مصنعو ضواغط الهواء اللولبية المختلفة OSG أيضًا مبادئ ضبط مختلفة لتحسين أداء ضواغط الهواء اللولبية OSG الخاصة بهم لتحقيق أقصى قدر من كفاءة الطاقة وتلبية متطلبات العملاء؛بدقة عالية، وصيانة منخفضة، والقدرة على قياس المعلمات مثل الضغط والتدفق، لتلبية تطبيق مناسبات مختلفة من ضاغط الهواء اللولبي الهوائي OSG.