

Sprężarki, kompresory
Sprężarki i ich spręż
Sprężarki można różnie klasyfikować. Jednym z kryteriów jest ich spręż. Ze względu na ów spręż sprężarki dzielą się na promieniowe, osiowe,osiowo - promieniowe i diagonalne. Jeżeli chodzi o sprężarki promieniowe to ich spręż nie przekracza 4,5 - 6. W przypadku sprężarek osiowych spręż zależy od ilości stopni, ale zawiera się w granicach 9-28. Spręż sprężarek osiowo - promieniowych wynosi 10, a diagonalnych 4-6. przy sprężu mówi się także o strumieniu masy oraz sprawności.
przeczytaj całość: Sprężarki i ich spręż
Wymagania co do sprężarki
Chociaż sprężarki wykorzystywane są w różnych dziedzinach życia i gałęziach przemysłu, i mimo iż wyróżniamy kilka rodzajów sprężarek, z których każdy ma jakieś konkretne zastosowanie to generalnie zadaniem sprężarki jest dostarczenie do komory lub komór spalania w sposób ciągły odpowiedniej ilości sprężonego powietrza. bez względu więc na to, o jakie sprężarki nam chodzi - wymagania im stawiane są następujące. po pierwsze ma je cechować właściwy spręż i natężenie przepływu, po drugie sprężarki powinny być wysoce sprawne. Chodzi tu o sprawność rzędu 80-90%, która powinna utrzymywać się przez cały okres eksploatacji silnika.
przeczytaj całość: Wymagania co do sprężarki
Charakterystyka sprężarek łopatkowych
Sprężarki łopatkowe działają w taki sposób, że wirnik ich obraca się mimośrodowo w cylindrze, co sprawia, że płaskie łopatki mogą się przesuwać w rowkach wirnika. Użebrowany cylinder jest chłodzony powietrzem za pomocą wentylatora osadzonego na przedniej końcówce wału wirnika. Łopatki wirnika dzielą przestrzeń gazową na komory, w których to odbywają się sprężenia. Sprężarki łopatkowe składają się z cylindra, mimośrodowego wirnika oraz z ruchomych łopatek i osłony. W czasie pracy ruchome łopatki są dociskane do gładzi cylindra siłą dośrodkową. Łopatki wykonane są ze stali, także wymagają smarowania by w ten sposób zmniejszyć ich tarcie o gładź cylindra. W małych modelach łopatki wykonywane są z grafitu z domieszką ołowiu bądź też ze stopu łożyskowego. Sprężarki łopatkowe są wydajne na 0,008 1,5 m3/s.
przeczytaj całość: Charakterystyka sprężarek łopatkowych
Budowa sprężarek śrubowych
Sprężarki śrubowe to sprężarki należące do kategorii wyporowych. Zasada działania sprężarek wyporowych polega na zasysaniu gazu w skutek powiększenia objętości komory roboczej, a następnie na sprężeniu go w wyniku zmniejszenia się objętości komory i dalej, wyparciu do urządzeń odbiorach. Sprężarki śrubowe charakteryzują się dwoma wirnikami w kształcie śrub, które obracają się w odpowiednio ukształtowanym kadłubie. Wirniki te wzajemnie się zazębiają poprzez obracanie się w przeciwnych kierunkach. Wirniki napędzające mogą mieć albo dwa albo cztery zwoje śrubowe. Sprężarki typu śrubowego mają bardzo zróżnicowaną wydajność objętościową i dużą rozpiętość sprężu. Mogą również pracować jako ssawy i wytwarzać próżnię do 80%. Ich wydajność objętościowa równa się 250 18000 m3/h, natomiast ich rozpiętość sprężu wynosi 2,5 4,0. współczynnik ich wydajność równy jest 0,7 oraz 0,9. Sprężarki śrubowe składają się zatem z: kadłuba, z dwóch wirników, gdzie jeden jest wirnikiem napędzającym, a drugi jest wirnikiem napędzanym oraz z przekładni zębatej sprzęgającej wrzeciona.
Rozwiązania konstrukcyjne sprężarek tłokowych
Sprężarki tłokowe w zależności od liczy stopni sprężania można podzielić na jednostopniowe i wielostopniowe. Sprężanie bez względu na ilość stopni może odbywać się w jednym lub w kilku cylindrach. Wyróżnić można także maszyny jednostronnego działania, dwustronnego i różnicowe. W przypadku modeli jednostronnego działania tłok spręża gaz jedynie po jednej stornie, a w modelach dwustronnych, po obu stronach. Sprężarki mogą być chłodzone zarówno wodą jak i powietrzem. Zaletą maszyn chłodzonych powietrzem jest możliwość pracy w temperaturze niższej niż 0stopni C, natomiast chłodzenie wodą zapewnia lepszą wymianę ciepła. W maszynach chłodzonych wodą korpusy cylindrów i głowice mają odpowiednie kanały, którymi woda przepływa przy okazji chłodząc je. Sprężarki tłokowe mogą być sparowane olejem, lecz są też modele bezsmarowe, w których gładź cylindrowa nie musi być smarowana. Rozwiązania konstrukcyjne w dużej mierze zależne są od liczby cylindrów i ich układu. Sprężarki tłokowe małe i szybkobieżne wyposażone są w cylindry stojące albo układy widlaste. Z kolei w modelach średnich i dużych wolnobieżnych stosuje się układy L bądź cylindry leżące.
Podstawowe parametry techniczne sprężarek tłokowych
Do podstawowych parametrów technicznych sprężarek tłokowych zalicza się: wydajność, moc i sprawność. Sprężarki tłokowe jednostronnego działania mają rzeczywistą wydajność Qr. Oznacza to objętość gazu sprężonego i wytłoczonego z cylindra w jednostce czasu, która jest zredukowana do ciśnienia i temperatury ssania. Moc jednego cylindra p1 i sprężarki przy jednostronnym zasysaniu gazu można z kolei obliczyć znając średnie ciśnienie indykowane pi oraz wydajność jednego cylindra Qr. Sprężarki tłokowe wyróżniają się mocą indykowaną całkowitą pi taką samą jak moc indykowna wszystkich cylindrów. Jednak należy w tym zakresie ustalić czy sprężarka działa jednostronnie czy dwustronnie. Ostatnim parametrem technicznym branym pod uwagę jest sprawność.
przeczytaj całość: podstawowe parametry techniczne sprężarek tłokowych
Sprężarki tłokowe wielostopniowe
Jednym z typów sprężarek tłokowych są sprężarki tłokowe wielostopniowe. Charakteryzują się tym, że miedzy poszczególnymi stopniami zastosowane są chłodnice działające tak, by czynnik chłodzony był do temperatury początkowej i dopiero wtedy by kierował się do kolejnego cylindra. Takie działanie zmniejsza pracę oraz ogranicza końcową temperaturę sprężonego czynnika. Sprężarki tłokowe dwustopniowe z zastosowaniem międzystopniowego chłodzenia czynnika, gdzie gaz jest o ciśnieniu p1 i temperaturze T1 sprężają go politropowo w cylindrze I stopnia do ciśnienia p2. Jednocześnie wzrasta temperatura z T1 do T2. Gaz na tym etapie ulega ochłodzeniu w chłodnicy międzystopniowej od temperatury T2 do T1.
przeczytaj całość: Sprężarki tłokowe wielostopniowe
Klasyfikacja sprężarek
Sprężarki to maszyny robocze działające na zasadzie sprężania i przetłaczania czynników gazowych, najczęściej jest to powietrze. Jako maszyny robocze, sprzęty te nie wytwarzają energii, lecz ją pobierają od silnika, w który maszyny muszą być wyposażone. Sprężarki pracować mogą jako samodzielne jednostki bądź mogą wchodzić w skład bardziej złożonych urządzeń, takich jak: silniki cieplne, kotły parowe oraz chłodziarki. Wielkości jakie charakteryzują te maszyny to: cechy eksploatacyjne, konstrukcyjne, natężenie hałasu, sprawność, wydajność, czyli strumień objętości bądź masy oraz wytwarzane ciśnienie.
przeczytaj całość: Klasyfikacja sprężarek
Konstrukcja i zastosowanie sprężarek śrubowych
Sprężarki śrubowe to rodzaj sprężarek, w której sprężanie gazu spowodowane jest zmniejszeniem się przestrzeni pomiędzy pracującymi śrubami od otworów ssawnych do otworów tłoczonych. To od konstrukcji zależy wartość sprężu w sprężarkach. ponadto sprawność elementu sprężającego zależy w dużej mierze od uzyskania maksymalnej szczelności pomiędzy obiema śrubami oraz śrubami i obudową. Sprężarki śrubowe dążą do osiągnięcia jak najbardziej kompaktowych rozmiarów i do łagodnych wibracji rozruchu. Z tego też powodu nie wymagają dodatkowych amortyzatorów sprężynowych. Wiele urządzeń wykorzystujących sprężanie posiada mimo wszystko specjalne tłumiki wibracji, które pochłaniają wibracje wysokiej częstotliwości.
przeczytaj całość: Konstrukcja i zastosowanie sprężarek śrubowych
Sprężarki śrubowe bezolejowe i olejowe
Sprężarki śrubowe można podzielić na bezolejowe i olejowe. W pierwszym przypadku proces sprężania powietrza odbywa się poprzez zmniejszenie przestrzeni pomiędzy dwoma wirnikami obracającymi się bez uszczelnienia przestrzeni między nimi w postaci filtru olejowego. Maksymalny poziom ciśnienia wylotowego w jednostopniowych sprężarkach bezolejowych jest zazwyczaj niższa niż w przypadku jednostopniowych maszyn olejkowych. Z tego też powodu sprężarki śrubowe bezolejowe zostały wyposażone w system śrubowy elementów sprężających. Ten typ maszyn znajduje zastosowanie w aplikacjach, gdzie niedopuszczalna jest jakakolwiek zawartość cząstek oleju w sprężonym powietrzu. Dotyczy to przede wszystkim medycyny, produkcji farmaceutyków, produkcji półprzewodników i przemysłu papierniczego.
przeczytaj całość: Sprężarki śrubowe bezolejowe i olejowe