Fluxu axialen konpresoreen egitura, funtzionamendu printzipioa, abantailak eta desabantailak ulertzea.
Konpresore axialen inguruko ezagutza
Fluxu axialeko konpresoreak eta konpresore zentrifugoak biak abiadura motako konpresoreei dagozkie, eta biak turbina konpresoreak deitzen dira;abiadura motako konpresoreen esanahia esan nahi du beren lan-printzipioak paletan oinarritzen direla gasaren gaineko lana egiteko, eta lehenik gas-fluxua egiten. Fluxuaren abiadura asko handitzen da energia zinetikoa presio-energia bihurtu aurretik.Konpresore zentrifugoarekin alderatuta, konpresorearen gas-fluxua ez baita noranzko erradialean zehar, norabide axialean zehar baizik, fluxu axialaren konpresorearen ezaugarririk handiena da azalera unitateko gas-fluxuaren ahalmena handia dela eta berdina dela. Gas bolumena prozesatzeko premisaren arabera, dimentsio erradiala txikia da, bereziki egokia fluxu handia behar duten kasuetarako.Horrez gain, fluxu axialeko konpresoreak egitura sinplearen, funtzionamendu erosoaren eta mantentzearen abantailak ditu.Hala eta guztiz ere, konpresore zentrifugoak baino txikiagoak dira pala profil konplexuari dagokionez, fabrikazio-prozesuaren eskakizun altuak, lan-eremu estu egonkorra eta abiadura konstantean fluxua doitzeko tarte txikiari dagokionez.
Hurrengo irudia AV serieko fluxu axialaren konpresorearen egituraren diagrama eskematiko bat da:
1. Xasisa
Fluxu axialeko konpresorearen karkasa horizontalean zatitzeko diseinatuta dago eta burdinurtuzkoa (altzairuzkoa) dago.Zurruntasun ona, deformaziorik gabekoa, zarata xurgatzea eta bibrazioak murriztearen ezaugarriak ditu.estutu torlojuekin goiko eta beheko erdiak oso zurrun batean lotzeko.
Karkasa oinarrian lau puntutan eusten da, eta lau euskarri puntuak beheko karkasaren bi aldeetan kokatzen dira erdiko zatitutako gainazaletik hurbil, unitatearen euskarriak egonkortasun ona izan dezan.Lau euskarrietatik bi puntu finkoak dira, eta beste bi puntu irristagarriak.Karkasaren beheko zatiak bi gida-giltza ditu ardatz norabidean zehar, funtzionamenduan unitatearen hedapen termikorako erabiltzen direnak.
Unitate handietarako, irristakorra euskarri-puntua kulunka-euskarri baten bidez eusten da, eta material bereziak erabiltzen dira hedapen termikoa txikitzeko eta unitatearen erdiko altueraren aldaketa murrizteko.Gainera, tarteko euskarri bat ezartzen da unitatearen zurruntasuna areagotzeko.
2. Paleta estatikoko errodamendu-zilindroa
Geldiko paleta-zilindroa konpresorearen euskarri erregulagarrietarako zilindroa da.Banaketa horizontal gisa diseinatuta dago.Tamaina geometrikoa diseinu aerodinamikoak zehazten du, hau da, konpresorearen egituraren diseinuaren oinarrizko edukia.Sarrerako eraztunak bat egiten du geldikako paletadun zilindroaren sarrera-muturrarekin, eta difusorea ihes-muturrarekin bat dator.Hurrenez hurren, karkasarekin eta zigilatzeko mahukarekin lotzen dira, sarrera-muturreko pasabide konbergentea eta ihes-muturreko hedapen-pasabidea osatzeko.Kanal bat eta errotoreak eta paleta-zilindroak osatutako kanala konbinatzen dira fluxu axialaren konpresorearen aire-fluxuaren kanal osoa osatzeko.
Geldiko paletako errodamendu-zilindroaren zilindro-gorputza burdin harikorraz egina dago eta zehaztasunez mekanizatu da.Bi muturrak karkasaren gainean daude, hurrenez hurren, ihes-albotik gertu dagoen muturra euskarri irristakorra da eta aire-harreraren albotik gertu dagoen muturra euskarri finkoa da.
Hainbat mailatan biragarriak diren gida paletak daude eta paleta errodamendu automatikoak, biraderak, irristatzaileak eta abar daude.Hosto geldikorreko errodamendu auto-lubrikatzaile efektu ona duen tinta esferikoa da, eta bere bizitza 25 urte baino gehiagokoa da, segurua eta fidagarria.Silikonazko zigilatzeko eraztun bat instalatzen da paleta zurtoinean gas-ihesak eta hautsaren sarrera saihesteko.Betetzeko zigilatze-zerrendak errodamendu-zilindroaren ihes-muturreko kanpoko zirkuluan eta karkasaren euskarrian ematen dira ihesak saihesteko.
3. Doikuntza zilindroa eta paleta doitzeko mekanismoa
Doikuntza-zilindroa altzairuzko plaken bidez soldatzen da, horizontalki zatituta, eta erdiko zatitutako gainazala torlojuen bidez lotuta dago, zurruntasun handia duena.Karkasaren barruan lau puntutan eusten da, eta lau euskarri-errodamenduak lubrifikatu gabeko "Du" metalez eginda daude.Alde bateko bi puntuak erdi itxita daude, mugimendu axiala ahalbidetuz;beste aldean dauden bi puntuak garatzen dira. Motak dilatazio termiko axiala eta erradiala ahalbidetzen du, eta doikuntza-zilindroaren barruan paleten hainbat etapatako gida-eraztunak instalatzen dira.
Estatoreko pala doitzeko mekanismoa serbomotor batek, konexio-plaka batek, doikuntza-zilindro batek eta palan euskarri-zilindro batek osatzen dute.Bere funtzioa estatoreko palen angelua doitzea da konpresorearen maila guztietan, lan-baldintza aldakorrak betetzeko.Bi servomotor konpresorearen bi aldeetan instalatzen dira eta doikuntza-zilindroarekin konektatzen dira konexio-plakaren bidez.Serbomotorrak, olio-zentral elektrikoak, petrolio-hodiak eta kontrol automatikoko tresnen multzo batek paleta angelua doitzeko servomekanismo hidrauliko bat osatzen dute.Olio-zentralaren presio handiko 130 bar-eko olioak jarduten duenean, serbo-motorearen pistoia mugitzera bultzatzen da, eta lotura-plakak doikuntza-zilindroa gidatzen du norabide axialean modu sinkronikoan mugi dadin, eta irristagailuak estatorearen paleta biratzen du. biraderaren bidez, estatoreko paleta angelua doitzeko helburua lortzeko.Diseinu aerodinamikoaren eskakizunetatik ikus daiteke konpresorearen etapa bakoitzaren paleta-angeluaren doikuntza-kopurua desberdina dela, eta, oro har, doikuntza-kopurua gutxitzen da segidan lehenengo etapatik azken etapara, luzera hautatuz gauzatu daitekeela. biraderarena, hau da, lehen fasetik azken fasera luzera handituz.
Doikuntza-zilindroari "erdiko zilindroa" ere deitzen zaio karkasaren eta pala-zilindroaren artean jartzen delako, karkasa eta pala-zilindroa "kanpoko zilindroa" eta "barneko zilindroa" deitzen diren bitartean.Hiru geruzako zilindro-egitura honek unitatearen deformazioa eta tentsio-kontzentrazioa asko murrizten ditu hedapen termikoaren ondorioz, eta, aldi berean, doikuntza-mekanismoa kanpo-faktoreek eragindako hautsak eta kalte mekanikoak eragozten ditu.
4. errotorea eta palak
Errotorea ardatz nagusiaz osatuta dago, maila guztietan mugitzen diren palak, distantzia blokeak, pala blokeatzeko taldeak, erle palak, etab. Errotorea barne-diametro berdineko egitura du, prozesatzeko erosoa dena.
Burua aleazio handiko altzairuz forjatuta dago.Ardatz nagusiaren materialaren konposizio kimikoa zorrotz probatu eta aztertu behar da, eta errendimendu-indizea proba blokeak egiaztatzen du.Zakarra mekanizatu ondoren, bero-bero proba bat egin behar da bere egonkortasun termikoa egiaztatzeko eta hondar-esfortzuaren zati bat kentzeko.Goiko adierazleak sailkatu ondoren, akabera mekanizatuan jar daiteke.Amaitutakoan, kolorazioa edo partikula magnetikoen ikuskapena behar da bi muturretako aldizkarietan, eta ez dira pitzadurarik onartzen.
Mugitzen diren palak eta geldirik dauden palak altzairu herdoilgaitzezko forja-hutsez eginda daude, eta lehengaiak konposizio kimikoa, propietate mekanikoak, zepa ez-metalikoak eta pitzadurak ikuskatu behar dira.Pala leundu ondoren, harea hezea egiten da gainazaleko nekearen erresistentzia hobetzeko.Konformazio palak maiztasuna neurtu behar du, eta behar izanez gero, maiztasuna konpondu behar du.
Etapa bakoitzeko pala mugikorrak zuhaitz-formako pala bertikal birakarian kokatzen dira zirkunferentziaren norabidean zehar, eta distantzia-blokeak bi palak kokatzeko erabiltzen dira, eta blokeo-distantzia-blokeak mugitzen diren bi palak kokatzeko eta blokeatzeko erabiltzen dira. etapa bakoitzaren amaieran instalatuta.estu.
Gurpilaren bi muturretan prozesatutako bi oreka-disko daude, eta pisuak bi planotan orekatzea erraza da.Balantze-plakak eta zigilatzeko mahukak oreka-pistoi bat osatzen dute, oreka-hodiaren bidez funtzionatzen duena pneumatikoek sortutako indar axialaren zati bat orekatzeko, bultzada-errodamenduaren karga murrizteko eta errodamenduak ingurune seguruago batean egiteko.
5. Guruina
Ardatz-muturreko zigiluen mahukak daude konpresorearen sarrera aldean eta ihes aldean, hurrenez hurren, eta errotoreari dagozkion zatietan txertatutako zigilu-plakek labirintoko zigilu bat osatzen dute, gas-ihesak eta barne-isurketak saihesteko.Instalazioa eta mantentze-lana errazteko, zigilatzeko mahukaren kanpoko zirkuluan dagoen doikuntza-blokearen bidez doitzen da.
6. Errodamendu-kutxa
Errodamendu erradialak eta bultzada-errodamenduak errodamendu-kutxan antolatzen dira, eta errodamenduak lubrifikatzeko olioa errodamendu-kutxatik jasotzen da eta olio-ontzira itzultzen da.Normalean, kutxaren behealdean gida-gailu batekin hornituta dago (integratuta dagoenean), oinarriarekin lankidetzan aritzen dena unitatearen erdigunea egiteko eta termikoki zabaltzeko norabide axialean.Zatitutako errodamenduen etxebizitzarako, hiru gida-giltza instalatzen dira alboaren behealdean, etxebizitzaren hedapen termikoa errazteko.Gida-giltza axial bat ere jartzen da karkasaren alde batean karkasarekin bat etortzeko.Errodamendu-kutxa monitorizatzeko gailuz hornituta dago, hala nola errodamenduen tenperatura neurtzea, errotorearen bibrazioen neurketa eta ardatzaren desplazamenduaren neurketa.
7. bearing
Errotorearen bultzada axial gehiena oreka-plakak hartzen du, eta 20 ~ 40kN inguruko gainerako bultzada axiala bultzada-errodamenduak hartzen du.Bultzada padak automatikoki doi daitezke kargaren tamainaren arabera, pad bakoitzaren karga uniformeki banatuta dagoela ziurtatzeko.Bultzada-zapiak karbono altzairuzko Babbitt aleazioz eginda daude.
Bi errodamendu erradialak daude.Potentzia handiko eta abiadura baxuko konpresoreek errodamendu eliptikoak erabiltzen dituzte, eta potentzia baxuko eta abiadura handiko konpresoreek errodamendu okergarriak erabiltzen dituzte.
Eskala handiko unitateek, oro har, presio handiko jack-gailuekin hornituta daude abiaraztearen erosotasunerako.Presio handiko ponpak 80MPa-ko presio altua sortzen du denbora laburrean, eta presio handiko olio-igerileku bat instalatzen da errodamendu erradialaren azpian errotorea altxatzeko eta hasierako erresistentzia murrizteko.Hasi ondoren, olioaren presioa 5 ~ 15MPa-ra jaisten da.
Fluxu axialeko konpresoreak diseinu baldintzetan funtzionatzen du.Funtzionamendu-baldintzak aldatzen direnean, bere funtzionamendu-puntuak diseinu-puntua utziko du eta diseinua ez den funtzionamendu-baldintza eremuan sartuko da.Une honetan, benetako aire-fluxuaren egoera diseinuaren funtzionamendu-baldintza desberdina da., eta baldintza jakin batzuetan, fluxu-baldintza ezegonkorra gertatzen da.Gaur egungo ikuspuntutik, hainbat lan baldintza ezegonkor tipiko daude: hots, biraka-saltokiaren lan-egoera, gorakada-lan-baldintza eta blokeo-baldintza, eta hiru lan-baldintza hauek lan-baldintza aerodinamiko ezegonkorrei dagozkie.
Fluxu axialeko konpresoreak lan-baldintza ezegonkor hauetan lan egiten duenean, lan-errendimendua asko hondatuko da, baina batzuetan bibrazio gogorrak gertatuko dira, eta, beraz, makinak ezin du normalean funtzionatu eta kalte larriak istripuak ere gertatuko dira.
1. Fluxu axialeko konpresorearen saltoki birakaria
Geldiko paleta angelu minimoaren eta fluxu axialaren konpresorearen kurba bereizgarriaren gutxieneko angelu-lerroaren arteko eremuari birakatze-eremua deitzen zaio, eta birakaria bi motatan banatzen da: geldialdi progresiboa eta geldialdi bortitza.Aire-bolumena axial-fluxuaren haizagailu nagusiaren errotazio-lerroaren muga baino txikiagoa denean, palaren atzealdeko aire-fluxua hautsiko da eta makinaren barruko aire-fluxuak pultsazio-fluxua sortuko du, eta horrek pala eragingo du. txandakako estresak sortu eta neke-kalteak eragin.
Gelditzea saihesteko, operadoreak motorraren ezaugarri-kurba ezagutu behar du, eta geldialdi-eremutik azkar igarotzea abiarazteko prozesuan.Eragiketa-prozesuan, estatorearen palaren angelu minimoa ez da fabrikatzailearen araudiaren arabera zehaztutako balioa baino txikiagoa izan behar.
2. Konpresore axiala
Konpresoreak bolumen jakin bateko hodi-sare batekin batera lan egiten duenean, konpresoreak konpresio-erlazio altuan eta emari baxuan funtzionatzen duenean, konpresorearen emaria balio jakin bat baino txikiagoa denean, palen atzeko arku-fluxua izango da. serio bereizten da pasabidea blokeatu arte, eta aire-fluxuak taupada handia izango du.Eta oszilazio bat eratu irteerako hodi sarearen aire-ahalmenarekin eta aire-erresistentziarekin.Une honetan, sare-sistemaren aire-fluxuaren parametroak oso-osorik aldatzen dira, hau da, airearen bolumena eta presioa aldian-aldian aldatzen dira denborarekin eta anplitudearekin;konpresorearen potentzia eta soinua aldatzen dira aldian-aldian..Aipatutako aldaketak oso larriak dira, fuselajeak dardara handia eragiten du, eta makinak ere ezin du funtzionamendu normala mantendu.Fenomeno honi gorakada deitzen zaio.
Surgea makina eta sare-sistema osoan gertatzen den fenomenoa denez, konpresorearen barne-fluxuaren ezaugarriekin erlazionatuta ez ezik, hodi-sarearen ezaugarrien araberakoa da, eta bere anplitudea eta maiztasuna bolumena da nagusi. hodi sarearena.
Gainditzearen ondorioak larriak izaten dira askotan.Konpresorearen errotorea eta estatorearen osagaiak tentsio eta haustura txandakatuak jasango ditu, etapa arteko presio-anomaliak bibrazio handia eraginez, zigiluak eta bultzada-errodamenduak kaltetu eta errotorea eta estatorea talka eginez., istripu larriak eraginez.Batez ere presio altuko fluxu axialeko konpresoreetarako, gorakadak makina suntsitu dezake denbora laburrean, beraz, konpresoreak ez du baimenik gorakada baldintzetan funtzionatzen.
Goiko aurretiazko analisitik, jakina da gorakada lehenik eta behin konpresorearen palan jauziko parametro aerodinamikoak eta parametro geometrikoak ez doitzeak eragindako biraketa-blokea eragiten duela lan-baldintza aldakorretan.Baina biraka egiten duten postu guztiek ez dute nahitaez igoera ekarriko, azken hori hodi sarearen sistemarekin ere lotuta dago, beraz, gorakada fenomenoaren sorrerak bi faktore hartzen ditu barne: barnean, fluxu axialaren konpresorearen araberakoa da Baldintza jakin batzuetan, bat-bateko geldialdia gertatzen da. ;kanpotik, hodi-sarearen ahalmenarekin eta lerro ezaugarriarekin lotuta dago.Lehenengoa barne-kausa da, bigarrena, berriz, kanpoko baldintza.Barne arrazoiak kanpoko baldintzen lankidetzarekin soilik bultzatzen du gorakada.
3. Konpresore axialaren blokeoa
Konpresorearen pala-eztarriaren eremua finkoa da.Emaria handitzen denean, aire-fluxuaren abiadura axialaren gehikuntza dela eta, aire-fluxuaren abiadura erlatiboa handitzen da eta eraso-angelu negatiboa (eraso-angelua aire-fluxuaren norabidearen eta instalazio-angeluaren arteko angelua da. pala sarreraren) ere handitzen da.Une honetan, kaskadaren sarrerako atal txikieneko batez besteko aire-fluxua soinuaren abiadurara iritsiko da, beraz, konpresorearen bidezko emaria balio kritiko batera iritsiko da eta ez du handitzen jarraituko.Fenomeno horri blokeoa deitzen zaio.Paleta primarioen blokeo horrek konpresorearen emaria maximoa zehazten du.Ihes-presioa jaisten denean, konpresoreko gasak emaria handituko du hedapen-bolumena handitzearen ondorioz, eta blokeoa ere gertatuko da aire-fluxua soinuaren abiadurara iristen denean azken kaskadan.Azken palaren aire-fluxua blokeatuta dagoenez, azken palaren aurreko aire-presioa handitu egiten da eta azken palaren atzean dagoen aire-presioa gutxitzen da, azken palaren aurrealdeko eta atzealdeko presio-diferentzia handitu egiten delarik, beraz. azken palaren aurreko eta atzealdeko indarra desorekatuta dago eta tentsioa sor daiteke.palan kalteak eragin.
Fluxu axialeko konpresore baten pala forma eta kaskada-parametroak zehazten direnean, blokeo-ezaugarriak ere finkatzen dira.Ardatz-konpresoreek ezin dute denbora gehiegi ibiltzen itogailu-lerroaren azpiko eremuan.
Orokorrean, fluxu axialaren konpresorearen blokeoaren aurkako kontrolak ez du kargaren aurkako kontrola bezain zorrotza izan behar, kontrol-ekintza ez da azkarra izan behar, eta ez dago bidaia gelditzeko punturik ezarri beharrik.Blokearen aurkako kontrola ezarri ala ez, konpresoreari berari ere dagokio Erabaki bat eskatu.Fabrikatzaile batzuek diseinuan palan indartzea kontuan hartu dute, flutter-esfortzuaren areagotzea jasan dezakete, beraz, ez dute blokeo kontrola konfiguratu beharrik.Fabrikatzaileak diseinuan blokeo-fenomenoa gertatzen denean pala-indarra handitu behar dela uste ez badu, blokeoaren aurkako kontrol automatikorako instalazioak eman behar dira.
Fluxu axialaren konpresorearen kontrako blokeoaren kontrol-eskema hau da: konpresorearen irteerako kanalizazioan tximeleta-balbula bat instalatzen da eta sarrerako emaria eta irteerako presioaren bi detekzio seinaleak aldi berean sartzen dira. blokeoaren aurkako erregulatzailea.Makinaren irteera-presioa modu anormalean jaisten denean eta makinaren lan-puntua blokeoaren aurkako lerroaren azpitik jaisten denean, erregulagailuaren irteera-seinalea blokeoaren aurkako balbulara bidaltzen da balbula txikiagotzeko, airearen presioa handitu dadin. , emaria gutxitzen da, eta lan-puntua blokeoaren aurkako lerroan sartzen da.Blokeo-lerroaren gainetik, makinak blokeo-egoera kentzen du.
