Sizə eksenel axın kompressorlarının strukturu, iş prinsipi, üstünlükləri və çatışmazlıqları haqqında hərtərəfli anlayış verin.
Eksenel kompressorlar haqqında biliklər
Eksenel axın kompressorları və mərkəzdənqaçma kompressorlarının hər ikisi sürət tipli kompressorlara aiddir və hər ikisi turbinli kompressorlar adlanır;sürət tipli kompressorların mənası o deməkdir ki, onların iş prinsipləri qaz üzərində işləmək üçün bıçaqlara əsaslanır və ilk növbədə qaz axını təmin edir Kinetik enerjini təzyiq enerjisinə çevirməzdən əvvəl axın sürəti xeyli artır.Mərkəzdənqaçma kompressoru ilə müqayisədə, kompressorda qaz axını radial istiqamətdə deyil, ox istiqaməti boyunca olduğundan, eksenel axın kompressorunun ən böyük xüsusiyyəti vahid sahəyə düşən qaz axınının böyük olması və eyni olmasıdır. Emal qazının həcminə görə, radial ölçü kiçikdir, xüsusilə böyük axın tələb edən hallar üçün uyğundur.Bundan əlavə, eksenel axın kompressoru həm də sadə quruluş, rahat istismar və texniki xidmətin üstünlüklərinə malikdir.Bununla belə, mürəkkəb bıçaq profili, yüksək istehsal prosesi tələbləri, dar sabit iş sahəsi və sabit sürətlə kiçik axın tənzimləmə diapazonu baxımından mərkəzdənqaçma kompressorlarından açıq şəkildə aşağıdır.
Aşağıdakı rəqəm AV seriyalı eksenel axın kompressorunun quruluşunun sxematik diaqramıdır:
1. Şassi
Eksenel axın kompressorunun korpusu üfüqi olaraq parçalanmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur və çuqundan (poladdan) hazırlanmışdır.Yaxşı sərtlik, deformasiya olmaması, səs-küy udma və vibrasiyanı azaltma xüsusiyyətlərinə malikdir.Üst və alt yarıları çox sərt bir bütövlükdə birləşdirmək üçün boltlar ilə sıxın.
Korpus bazada dörd nöqtədə dəstəklənir və dörd dayaq nöqtəsi alt korpusun hər iki tərəfində orta parçalanmış səthə yaxın yerləşdirilir, beləliklə bölmənin dəstəyi yaxşı sabitliyə malikdir.Dörd dayaq nöqtəsindən ikisi sabit nöqtələr, digər ikisi isə sürüşmə nöqtələridir.Korpusun aşağı hissəsi həmçinin eksenel istiqamət üzrə iki bələdçi düymə ilə təchiz edilmişdir ki, bunlar əməliyyat zamanı qurğunun istilik genişlənməsi üçün istifadə olunur.
Böyük qurğular üçün sürüşmə dayaq nöqtəsi yelləncək mötərizəsi ilə dəstəklənir və termal genişlənməni kiçik etmək və bölmənin mərkəzi hündürlüyünün dəyişməsini azaltmaq üçün xüsusi materiallar istifadə olunur.Bundan əlavə, bölmənin sərtliyini artırmaq üçün bir ara dəstək qurulur.
2. Statik qanadlı daşıyıcı silindr
Stasionar qanadlı daşıyıcı silindr kompressorun tənzimlənən stasionar qanadları üçün dayaq silindridir.Üfüqi bir parçalanma kimi nəzərdə tutulmuşdur.Həndəsi ölçü kompressor strukturunun dizaynının əsas məzmunu olan aerodinamik dizaynla müəyyən edilir.Giriş halqası stasionar qanad daşıyıcı silindrinin giriş ucuna, diffuzor isə egzoz ucuna uyğun gəlir.Onlar müvafiq olaraq, suqəbuledici ucun birləşən keçidini və işlənmiş ucun genişləndirici keçidini yaratmaq üçün korpus və sızdırmazlıq qolu ilə birləşdirilir.Rotor və qanad daşıyıcı silindr tərəfindən yaradılmış kanal və kanal eksenel axın kompressorunun tam hava axını kanalını yaratmaq üçün birləşdirilir.
Stasionar qanadlı daşıyıcı silindrin silindr gövdəsi çevik dəmirdən tökülüb və dəqiqliklə işlənib.İki ucu müvafiq olaraq korpusda dəstəklənir, egzoz tərəfinin yaxınlığındakı ucu sürüşmə dayağıdır və hava giriş tərəfinin yaxınlığındakı ucu sabit bir dayaqdır.
Müxtəlif səviyyələrdə fırlanan bələdçi qanadları və qanad daşıyıcı silindrdə hər bir istiqamətləndirici qanad üçün avtomatik qanadlı rulmanlar, kranklar, sürgülər və s.Stasionar yarpaq yatağı yaxşı özünü yağlama effektinə malik sferik mürəkkəbdir və onun xidmət müddəti 25 ildən çoxdur ki, bu da təhlükəsiz və etibarlıdır.Qaz sızmasının və tozun daxil olmasının qarşısını almaq üçün qanadın sapına silikon sızdırmazlıq halqası quraşdırılmışdır.Doldurma sızdırmazlığı zolaqları, sızmanın qarşısını almaq üçün daşıyıcı silindrin egzoz ucunun xarici dairəsində və korpusun dəstəyində təmin edilir.
3. Tənzimləmə silindrinin və qanadın tənzimlənməsi mexanizmi
Tənzimləyici silindr polad plitələrlə qaynaqlanır, üfüqi olaraq bölünür və orta parçalanan səth yüksək sərtliyə malik boltlar ilə bağlanır.Korpusun içərisində dörd nöqtədə dəstəklənir və dörd dayaq rulmanı yağlanmayan “Du” metaldan hazırlanır.Bir tərəfdən iki nöqtə yarı qapalıdır, eksenel hərəkətə imkan verir;digər tərəfdən iki nöqtə inkişaf etdirilir Tip eksenel və radial istilik genişlənməsinə imkan verir və tənzimləmə silindrinin içərisində müxtəlif pilləli qanadların bələdçi halqaları quraşdırılır.
Stator bıçağının tənzimləmə mexanizmi servo motordan, birləşdirici lövhədən, tənzimləmə silindrindən və bıçaq dəstəyi silindrindən ibarətdir.Onun funksiyası dəyişən iş şəraitinə cavab vermək üçün kompressorun bütün səviyyələrində stator bıçaqlarının bucağını tənzimləməkdir.Kompressorun hər iki tərəfində iki servo mühərrik quraşdırılıb və birləşdirici lövhə vasitəsilə tənzimləyici silindrlə birləşdirilir.Servo motor, elektrik yağ stansiyası, neft kəməri və avtomatik idarəetmə alətləri dəsti qanadın bucağını tənzimləmək üçün hidravlik servo mexanizm təşkil edir.Elektrik yağ stansiyasından çıxan 130bar yüksək təzyiqli yağ hərəkət etdikdə, servo motorun pistonu hərəkət etmək üçün itələnir və birləşdirici lövhə tənzimləmə silindrini ox istiqamətində sinxron hərəkət etmək üçün idarə edir və sürüşmə stator qanadını döndərmək üçün idarə edir. stator qanadının bucağının tənzimlənməsi məqsədinə nail olmaq üçün krank vasitəsilə.Aerodinamik dizayn tələblərindən görünür ki, kompressorun hər bir pilləsinin qanad bucağının tənzimləmə miqdarı fərqlidir və ümumiyyətlə tənzimləmə miqdarı birinci mərhələdən sonuncu mərhələyə qədər ardıcıl olaraq azalır ki, bu da uzunluğu seçməklə həyata keçirilə bilər. krankın, yəni birinci mərhələdən son mərhələyə qədər uzunluğunun artması.
Tənzimləyici silindr həm də “orta silindr” adlanır, çünki o, korpus və bıçaq daşıyıcı silindr arasında yerləşdirilir, korpus və bıçaq daşıyıcı silindr isə müvafiq olaraq “xarici silindr” və “daxili silindr” adlanır.Bu üç qatlı silindr quruluşu istilik genişlənməsi səbəbindən aqreqatın deformasiyasını və gərginlik konsentrasiyasını çox azaldır və eyni zamanda tənzimləmə mexanizmini tozdan və xarici amillərin yaratdığı mexaniki zədələrdən qoruyur.
4. rotor və bıçaqlar
Rotor əsas mildən, bütün səviyyələrdə hərəkət edən bıçaqlardan, boşluq bloklarından, bıçaq kilidləmə qruplarından, arı bıçaqlarından və s. ibarətdir. Rotor emal üçün əlverişli olan bərabər daxili diametrli strukturdur.
Mil yüksək alaşımlı poladdan hazırlanmışdır.Əsas şaft materialının kimyəvi tərkibi ciddi şəkildə sınaqdan keçirilməli və təhlil edilməlidir və performans göstəricisi test bloku tərəfindən yoxlanılır.Kobud emaldan sonra onun istilik sabitliyini yoxlamaq və qalıq gərginliyin bir hissəsini aradan qaldırmaq üçün isti qaçış testi tələb olunur.Yuxarıda göstərilən göstəricilər uyğunlaşdırıldıqdan sonra onu bitirmə emalına qoymaq olar.Bitirdikdən sonra hər iki ucunda jurnallarda rəngləmə yoxlaması və ya maqnit hissəciklərinin yoxlanılması tələb olunur və çatlara icazə verilmir.
Hərəkətli bıçaqlar və stasionar bıçaqlar paslanmayan poladdan hazırlanmış döymə boşluqlarından hazırlanır və xammalın kimyəvi tərkibi, mexaniki xüsusiyyətləri, qeyri-metal şlak daxilolmaları və çatlar üçün yoxlanılması lazımdır.Bıçaq cilalandıqdan sonra səthin yorulma müqavimətini artırmaq üçün yaş qumlama aparılır.Formalaşdırıcı bıçaq tezliyi ölçməlidir və lazım olduqda tezliyi təmir etməlidir.
Hər bir mərhələnin hərəkətli bıçaqları çevrə istiqaməti boyunca fırlanan şaquli ağac formalı bıçaq kök yivində quraşdırılır və ara bloklar iki bıçağı yerləşdirmək üçün istifadə olunur və kilidləmə ara blokları iki hərəkət edən bıçağı yerləşdirmək və bağlamaq üçün istifadə olunur. hər mərhələnin sonunda quraşdırılır.sıx.
Təkərin hər iki ucunda işlənmiş iki balans diski var və çəkiləri iki təyyarədə tarazlaşdırmaq asandır.Balans lövhəsi və sızdırmazlıq qolu, pnevmatik tərəfindən yaranan eksenel qüvvənin bir hissəsini balanslaşdırmaq, dayaq yatağındakı yükü azaltmaq və rulmanı daha təhlükəsiz bir mühitdə etmək üçün balans borusu vasitəsilə fəaliyyət göstərən bir tarazlıq pistonu təşkil edir.
5. Vəzi
Kompressorun suqəbuledici və işlənmiş tərəfində müvafiq olaraq şaftın möhürləri var və rotorun müvafiq hissələrinə quraşdırılmış sızdırmazlıq lövhələri qaz sızmasının və daxili sızmanın qarşısını almaq üçün labirint möhürü təşkil edir.Quraşdırmanı və texniki xidməti asanlaşdırmaq üçün, sızdırmazlıq qolunun xarici dairəsindəki tənzimləmə bloku vasitəsilə tənzimlənir.
6. Rulman qutusu
Radial podşipniklər və dayaqlı podşipniklər rulman qutusuna yerləşdirilir və podşipniklərin yağlanması üçün yağ rulman qutusundan yığılır və yağ çəninə qaytarılır.Bir qayda olaraq, qutunun alt hissəsi bölmənin mərkəzinə çevrilməsi və eksenel istiqamətdə termal olaraq genişlənməsi üçün baza ilə əməkdaşlıq edən bir bələdçi cihazı (birləşdirilmiş zaman) ilə təchiz edilmişdir.Ayrılmış rulman korpusu üçün korpusun istilik genişlənməsini asanlaşdırmaq üçün yan tərəfin altındakı üç bələdçi açar quraşdırılmışdır.Korpusun bir tərəfində korpusa uyğun olmaq üçün eksenel bələdçi açar da yerləşdirilmişdir.Yastıq qutusu rulman temperaturunun ölçülməsi, rotor vibrasiyasının ölçülməsi və milin yerdəyişməsinin ölçülməsi kimi monitorinq cihazları ilə təchiz edilmişdir.
7. rulman
Rotorun eksenel itkisinin böyük hissəsi balans lövhəsi tərəfindən, qalan 20~40kN-lik eksenel təkan isə dayaq yatağı tərəfindən ödənilir.Hər bir yastiqciq üzərində yükün bərabər paylanmasını təmin etmək üçün itələyici yastıqlar yükün ölçüsünə uyğun olaraq avtomatik tənzimlənə bilər.Tökmə yastıqları karbon polad tökmə Babbitt ərintisindən hazırlanmışdır.
İki növ radial rulman var.Yüksək gücə malik və aşağı sürətə malik kompressorlar elliptik podşipniklərdən, aşağı gücə malik və yüksək sürətli kompressorlar isə əyilmə pad podşipniklərindən istifadə edir.
Böyük miqyaslı qurğular, ümumiyyətlə, işə salmağın rahatlığı üçün yüksək təzyiqli yuva cihazları ilə təchiz edilmişdir.Yüksək təzyiqli nasos qısa müddətdə 80MPa yüksək təzyiq yaradır və rotoru qaldırmaq və başlanğıc müqavimətini azaltmaq üçün radial yatağın altında yüksək təzyiqli yağ hovuzu quraşdırılır.Başladıqdan sonra yağ təzyiqi 5~15MPa-a düşür.
Eksenel axın kompressoru dizayn şəraitində işləyir.İstismar şərtləri dəyişdikdə, onun iş nöqtəsi dizayn nöqtəsini tərk edərək qeyri-dizayn iş şəraiti sahəsinə daxil olur.Bu zaman faktiki hava axını vəziyyəti dizayn iş şəraitindən fərqlidir., və müəyyən şərtlərdə qeyri-sabit axın vəziyyəti baş verir.Mövcud nöqteyi-nəzərdən bir neçə tipik qeyri-sabit iş şəraiti var: məsələn, fırlanan tövlənin iş şəraiti, gərginlikli iş şəraiti və bloklayıcı iş şəraiti və bu üç iş şəraiti aerodinamik qeyri-sabit iş şəraitinə aiddir.
Eksenel axın kompressoru bu qeyri-sabit iş şəraitində işləyərkən, nəinki iş performansı çox pisləşəcək, həm də bəzən güclü vibrasiya baş verəcək, belə ki, maşın normal işləyə bilməz və hətta ciddi zədə qəzaları baş verəcəkdir.
1. Eksenel axın kompressorunun fırlanan dayağı
Sabit qanadın minimum bucağı ilə eksenel axın kompressorunun xarakterik əyrisinin minimum iş bucağı xətti arasındakı sahə fırlanan tövlə sahəsi adlanır və fırlanan tövlə iki növə bölünür: mütərəqqi tövlə və kəskin tövlə.Hava həcmi eksenel axınlı əsas ventilyatorun fırlanma dayanma xətti limitindən az olduqda, bıçağın arxasındakı hava axını qopacaq və maşının içərisindəki hava axını pulsasiya edən bir axın meydana gətirəcək, bu da bıçağın fırlanmasına səbəb olacaq. alternativ stress yaradır və yorğunluğa zərər verir.
Dayanmağın qarşısını almaq üçün operatordan mühərrikin xarakterik əyrisi ilə tanış olmaq və işə salma zamanı dayanma zonasından tez keçmək tələb olunur.Əməliyyat prosesində stator bıçağının minimum bucağı istehsalçının qaydalarına uyğun olaraq göstərilən dəyərdən aşağı olmamalıdır.
2. Eksenel Kompressor Artırma
Kompressor müəyyən həcmli boru şəbəkəsi ilə birlikdə işləyərkən, kompressor yüksək sıxılma nisbətində və aşağı axın sürətində işləyərkən, kompressor axınının sürəti müəyyən bir dəyərdən az olduqda, bıçaqların arxa qövs hava axını olacaq. keçid bloklanana qədər ciddi şəkildə ayrılır və hava axını güclü şəkildə pulsasiya edəcəkdir.Və çıxış boru şəbəkəsinin hava tutumu və hava müqaviməti ilə bir salınım meydana gətirir.Bu zaman şəbəkə sisteminin hava axını parametrləri bütövlükdə çox dəyişir, yəni havanın həcmi və təzyiqi vaxt və amplituda ilə dövri olaraq dəyişir;kompressorun gücü və səsi vaxtaşırı dəyişir..Yuxarıda qeyd olunan dəyişikliklər çox ağırdır, gövdə güclü vibrasiyaya səbəb olur və hətta maşın normal fəaliyyətini saxlaya bilmir.Bu fenomen dalğalanma adlanır.
Dalğalanma bütün maşın və şəbəkə sistemində baş verən bir hadisə olduğundan, bu, təkcə kompressorun daxili axın xüsusiyyətləri ilə əlaqəli deyil, həm də boru şəbəkəsinin xüsusiyyətlərindən asılıdır və onun amplituda və tezliyində həcm üstünlük təşkil edir. boru şəbəkəsinin.
Dalğanın nəticələri çox vaxt ciddi olur.Bu, kompressorun rotoru və stator komponentlərinin alternativ gərginlik və qırılmalara məruz qalmasına səbəb olacaq, mərhələlərarası təzyiq anormallığının güclü vibrasiyaya səbəb olmasına, möhürlərin və dayaq rulmanlarının zədələnməsinə, rotor və statorun toqquşmasına səbəb olacaq., ağır qəzalara səbəb olur.Xüsusilə yüksək təzyiqli eksenel axın kompressorları üçün dalğalanma maşını qısa müddətdə məhv edə bilər, buna görə də kompressorun dalğalanma şəraitində işləməsinə icazə verilmir.
Yuxarıdakı ilkin təhlildən məlum olur ki, dalğalanma ilk növbədə dəyişən iş şəraitində kompressor qanadının kaskadında aerodinamik parametrlərin və həndəsi parametrlərin tənzimlənməməsi nəticəsində yaranan fırlanma dayanıqlılığına səbəb olur.Ancaq bütün fırlanan tövlələr mütləq dalğalanmaya səbəb olmayacaq, sonuncusu da boru şəbəkəsi sistemi ilə əlaqəlidir, buna görə də dalğalanma fenomeninin formalaşması iki amili ehtiva edir: daxili olaraq, eksenel axın kompressorundan asılıdır. ;xaricdən boru şəbəkəsinin tutumu və xarakterik xətti ilə bağlıdır.Birincisi daxili səbəb, ikincisi isə xarici vəziyyətdir.Daxili səbəb yalnız xarici şərtlərin əməkdaşlığı ilə dalğalanmağa kömək edir.
3. Eksenel kompressorun tıxanması
Kompressorun bıçağın boğaz sahəsi sabitlənmişdir.Axın sürəti artdıqda, hava axınının eksenel sürətinin artması ilə əlaqədar olaraq, hava axınının nisbi sürəti artır və mənfi hücum bucağı (hücum bucağı hava axınının istiqaməti ilə quraşdırma bucağı arasındakı bucaqdır) bıçağın girişinin) də artır.Bu zaman kaskad girişinin ən kiçik hissəsində orta hava axını səs sürətinə çatacaq ki, kompressordan keçən axın kritik dəyərə çatacaq və artmağa davam etməyəcək.Bu fenomen bloklama adlanır.Birincil qanadların bu şəkildə bloklanması kompressorun maksimum axını müəyyən edir.Egzoz təzyiqi azaldıqda, kompressordakı qaz genişlənmə həcminin artması səbəbindən axını artıracaq və hava axını son kaskadda səs sürətinə çatdıqda da tıxanma baş verəcəkdir.Son bıçağın hava axını tıxandığından, son bıçağın qarşısındakı hava təzyiqi artır və son bıçağın arxasındakı hava təzyiqi azalır və son bıçağın ön və arxa tərəfləri arasındakı təzyiq fərqinin artmasına səbəb olur, belə ki, son bıçağın ön və arxa tərəfindəki qüvvə balanssızdır və gərginlik yarana bilər.bıçağın zədələnməsinə səbəb olur.
Eksenel axın kompressorunun bıçaq forması və kaskad parametrləri müəyyən edildikdə, onun bloklama xüsusiyyətləri də sabitlənir.Eksenel kompressorların boğucu xəttinin altındakı ərazidə çox uzun müddət işləməsinə icazə verilmir.
Ümumiyyətlə, eksenel axın kompressorunun tıxanma əleyhinə nəzarətinin dalğalanma əleyhinə nəzarət kimi ciddi olması lazım deyil, nəzarət hərəkətinin sürətli olması tələb olunmur və səfər dayandırma nöqtəsi təyin etməyə ehtiyac yoxdur.Tıxanma əleyhinə nəzarətin qurulmasına gəlincə, bu da kompressorun özündən asılıdır.Bəzi istehsalçılar dizaynda bıçaqların gücləndirilməsini nəzərə aldılar, buna görə də çırpınma gərginliyinin artmasına tab gətirə bilərlər, buna görə də bloklama nəzarətini qurmaq lazım deyil.İstehsalçı dizaynda bloklanma hadisəsi baş verdikdə bıçağın gücünü artırmaq lazım olduğunu düşünmürsə, bloklanmaya qarşı avtomatik idarəetmə vasitələri təmin edilməlidir.
Eksenel axın kompressorunun tıxanma əleyhinə idarəetmə sxemi aşağıdakı kimidir: kompressorun çıxış boru kəmərində kəpənək tıxanma əleyhinə klapan quraşdırılır və giriş axını sürətinin və çıxış təzyiqinin iki aşkarlama siqnalı eyni vaxtda tıxanma əleyhinə tənzimləyici.Dəzgahın çıxış təzyiqi anormal şəkildə aşağı düşdükdə və maşının iş nöqtəsi bloklanma əleyhinə xəttdən aşağı düşdükdə, tənzimləyicinin çıxış siqnalı klapanın daha kiçik bağlanması üçün anti-bloklama klapanına göndərilir, beləliklə hava təzyiqi artır. , axın sürəti azalır və iş nöqtəsi bloklanmaya qarşı xəttə daxil olur.Bloklama xəttinin üstündə maşın bloklanma vəziyyətindən xilas olur.
