Conoscere la tecnologia dei compressori centrifughi

Alette di guida in ingresso (IGV): Le palette di guida in ingresso sono palette regolabili situate all'ingresso di un compressore centrifugo, che fanno vorticare l'aria o il gas in ingresso per controllare l'angolo di flusso che entra nella girante, ottimizzando le prestazioni del compressore in varie condizioni operative.

Girante: Un disco rotante a cui è collegata una serie di pale. La girante impartisce energia cinetica al gas durante la rotazione.

Coclee: Le coclee, o volute, sono parti fisse di un compressore centrifugo che raccolgono il gas veloce e pressurizzato dal diffusore. Rallentano il gas, trasformando efficacemente la sua energia cinetica in energia di pressione.

Bullgear: L'ingranaggio principale nel cuore di un compressore a ingranaggi, che prende l'energia potenziale lenta e rotante dal motore di azionamento e la invia a uno o più pignoni a rotazione rapida che azionano le giranti del compressore.

Cuscinetti di banco: Il compressore è dotato di cuscinetti di banco che forniscono un supporto stabile e a basso attrito per l'albero rotante, garantendo un funzionamento e un allineamento regolari.

Cuscinetti reggispinta: Questi cuscinetti sono utilizzati nei compressori centrifughi per fornire una base stabile e a basso attrito all'albero in rotazione. Mantengono il funzionamento regolare e l'albero correttamente allineato.

Design del collare di spinta: Il collare di spinta è una parte fondamentale di un compressore centrifugo. Si inserisce sull'albero e, insieme ai cuscinetti reggispinta a bassa velocità, contribuisce a spostare le forze assiali lontano dalla girante, mantenendo il rotore nel punto giusto.

Guarnizioni: Le guarnizioni impediscono la fuoriuscita del gas dall'involucro del compressore e impediscono l'ingresso di contaminanti esterni.

Riduttore: Questo componente regola la velocità di rotazione del motore di azionamento in base alle esigenze della girante del compressore. Serve anche come supporto per le pergamene.

Esplorare l'efficienza dei compressori centrifughi

L'efficienza dei compressori centrifughi è influenzata da elementi chiave:

Design aerodinamico: La forma, la velocità e il design complessivo dei componenti del compressore, come la girante e il diffusore, sono fondamentali. Devono essere progettati per ridurre al minimo le perdite aerodinamiche e ottimizzare la portata del gas attraverso il compressore.

Spazi liberi: Le giranti devono generalmente operare il più vicino possibile al coperchio di aspirazione, mantenendo un piccolo spazio libero per consentire il galleggiamento assiale.

Condizioni operative: L'efficienza di un compressore centrifugo dipende anche dalle condizioni di funzionamento, tra cui la temperatura e la pressione di ingresso, il tipo specifico di aria o gas compresso e l'aumento di pressione desiderato.

Selezione dei materiali: I materiali utilizzati per le parti del compressore devono essere in grado di resistere alle temperature e alle pressioni a cui saranno esposti, nonché ai potenziali effetti corrosivi del gas compresso.

Perdite meccaniche: I cuscinetti e le guarnizioni del compressore possono causare perdite meccaniche. Cuscinetti di alta qualità e tenute di design appropriato possono ridurre l'attrito e l'usura, migliorando così l'efficienza.

Controllo della velocità: La possibilità di controllare la velocità del compressore, spesso attraverso azionamenti a velocità variabile, consente al compressore di funzionare al punto più efficiente della sua curva di rendimento in condizioni diverse.

Configurazione degli stadi: Il numero di stadi del compressore e la loro configurazione possono influire sull'efficienza. I compressori multistadio possono essere più efficienti per grandi aumenti di pressione, in quanto possono intercoolerare il gas tra gli stadi.

Pratiche di manutenzione: Una corretta manutenzione assicura che i compressori funzionino al massimo dell'efficienza. Questo include ispezioni regolari, campionamento dell'olio, pulizia e sostituzione delle parti usurate.

Filtrazione dell'aria in ingresso: Assicura che l'aria che entra nel compressore sia priva di sporcizia e aiuta a evitare l'accumulo sulle parti interne, che può rendere il compressore meno efficace con il passare del tempo.

Sistemi di raffreddamento: Sistemi di raffreddamento efficienti per il compressore (come gli intercooler e i postcooler) possono migliorare l'efficienza complessiva riducendo la temperatura del gas, consentendo così di avere un'aria di aspirazione più densa e un minore lavoro richiesto per unità di flusso di massa.