กำลังของระบบอัดอากาศที่มีอิทธิพลต่อแรงอัดอากาศ - ส่วนที่ 2: อิทธิพลของแรงดันของระบบต่อคอมเพรสเซอร์แรงเหวี่ยง

นี่เป็นบทความที่สองในซีรี่ส์อัดอากาศสามส่วนโดย Mark Krisa ผู้อำนวยการฝ่ายบริการทั่วโลกของ Ingersoll Rand

มันเป็นเรื่องธรรมดาที่จะเห็นผู้เชี่ยวชาญประเมินพลังงานปฏิบัติกับ คอมเพรสเซอร์ แรงเหวี่ยงเช่นคอมเพรสเซอร์ดิสเพลสเมนต์ชันเชิงบวกเมื่อพยายามลดการใช้พลังงานของระบบอากาศอัด แต่น่าเสียดายที่คอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงมีขนาดใหญ่กว่ามากและการคำนวณผิดพลาดสามารถแสดงถึงหลายแสนดอลลาร์เพื่อประหยัดพลังงานได้อย่างง่ายดาย ข้อผิดพลาดเหล่านี้ไม่เป็นอันตราย พวกเขาเป็นผลมาจากการปฏิบัติที่ดีที่สุด oversimplified perpetuated โดยบุคคลที่มีความรู้คอมเพรสเซอร์แรงเหวี่ยง จำกัด ความรู้ประเภทนี้ไม่พร้อมใช้งานและผู้เชี่ยวชาญด้านการประเมินพลังงานส่วนใหญ่ไม่สามารถเข้าถึงทีมวิศวกรรมที่รับผิดชอบในการพัฒนาทางเทคนิคและการออกแบบคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยง จากมุมมองของหน่วยคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงเป็นส่วนเล็ก ๆ ของตลาดคอมเพรสเซอร์ดังนั้นทรัพยากรที่มีความรู้ทางเทคนิคจะถูก จำกัด

การระบุทรัพยากร คอมเพรสเซอร์ ทางเทคนิค

สิ่งสำคัญคือต้องตระหนักว่าคนขายอากาศอัดเป็นตัวแทนหนึ่งในแหล่งข้อมูลทางเทคนิคที่ใหญ่ที่สุดที่เกี่ยวข้องกับระบบและส่วนประกอบของอากาศอัด แม้ว่าพนักงานขายบางคนเป็นวิศวกรที่มีความสามารถทางเทคนิค แต่ก็ไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะค้นหาคำว่า "วิศวกร" ที่ใช้เป็นคำคุณศัพท์ในตำแหน่งงาน ไม่ว่าวิศวกรจะเป็นชื่อตามการศึกษาหรือฟังก์ชั่นการทำงานก็ไม่รับประกันข้อมูลที่ถูกต้องทางเทคนิค ในทำนองเดียวกันประสบการณ์เป็นคำที่ใช้บ่อยในการบ่งบอกความรู้ที่ดีที่เกี่ยวข้องกับปีของการปฏิบัติ ประสบการณ์อาจมีค่าสำหรับฟังก์ชั่นที่มีสาเหตุและผลง่ายหรืองานซ้ำ ๆ ที่หน่วยความจำของกล้ามเนื้อสามารถเพิ่มประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตามในอุตสาหกรรมที่ไม่ค่อยมีการวัดผลลัพธ์โดยใช้เครื่องมือที่ถูกต้องในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมตำนานทางเทคนิคที่มากมายขึ้นและผ่านการทำซ้ำหลายปีถือว่าเป็นข้อเท็จจริงที่ได้รับการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์ ตัวอย่างเช่นส่วนหนึ่งของบทความนี้ที่ตีพิมพ์เมื่อเดือนที่แล้วอธิบายว่าการใช้พลังงาน 1 เปอร์เซ็นต์ของข้อสมมติ 2-psi นั้นถูกใช้ในทางที่ผิดและทำไมมันไม่ถูกต้อง

การทำงานที่ Ingersoll Rand หนึ่งในผู้ผลิตและผู้ประดิษฐ์ผลิตภัณฑ์อัดอากาศรายใหญ่ที่สุดของโลกเอื้อต่อการหารือทางเทคนิคกับวิศวกรผู้มีความสามารถที่ออกแบบเครื่องอัดสำหรับการใช้ชีวิต การมีส่วนร่วมในทีมเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับอากาศอัดด้วย ISO, CAGI และ CSA ยังให้โอกาสในการหารือระดับสูงกับวิศวกรจากผู้ผลิต คอมเพรสเซอร์ รายอื่น ที่น่าสนใจเมื่อใดก็ตามที่พูดถึงหัวข้อของความดันและกำลังไฟฟ้าสำหรับคอมเพรสเซอร์คอมเพรสเซอร์วิศวกรเกือบทุกคนจะทำการดูดซับพลังงานเดิม 1 เปอร์เซ็นต์ไปเป็นสมมติฐาน 2-psi หลังจากพูดคุยเกี่ยวกับคุณสมบัติของระบบและเทอร์โมไดนามิกส์ทุกคนยอมรับว่าคำสั่ง 2: 1 นั้นไม่ถูกต้อง แต่หลายคนคิดว่ามันเป็นเรื่องจริงและเกี่ยวข้องกับวิธีการที่คอมเพรสเซอร์ทำงานสัมพันธ์กับแรงดันในท่อเครือข่าย เมื่อวิศวกรหนุ่มใหม่สำหรับอุตสาหกรรมคำสั่ง 2: 1 เป็นความรู้ด้านเทคนิคที่ใช้ร่วมกันโดยวิศวกรอาวุโส ประสบการณ์และอายุที่คลาดเคลื่อนสำหรับข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์สมมติฐานที่ไร้เดียงสาจำนวนมากไม่ได้รับการยืนยัน

ทฤษฎีนี้ดูเหมือนจะมีต้นกำเนิดในช่วงต้นทศวรรษ 1900 ตามการประเมินที่สมเหตุสมผลโดยใช้สมการที่ซับซ้อนในการคำนวณแรงม้าของเบรกสำหรับคอมเพรสเซอร์ขนาดใหญ่ที่สัมพันธ์กับแรงดันภายในกระบอกสูบ สิ่งนี้ไม่สามารถนำมาใช้พิจารณาส่วนประกอบทั้งหมดและการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีที่ประกอบกันเป็นคอมเพรสเซอร์ที่ทันสมัย ทฤษฎี 2: 1 เป็นเหมือนข่าวลือที่วนเวียนอยู่ในเรื่องราวที่แตกต่างกันโดยการตีความของทุกคนและการแบ่งปันในภายหลัง สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อเนื้อหาทางเทคนิคที่ซับซ้อนถูกทำให้ง่ายขึ้นและวางนัยก่อนที่จะถึงคนขายภาคสนามและบุคคลอื่น ๆ ที่เผยแพร่ความรู้เกี่ยวกับคอมเพรสเซอร์สู่ตลาด

ลักษณะการทำงานของ คอมเพรสเซอร์ แบบแรงเหวี่ยง

ไม่เหมือนกับคอมเพรสเซอร์ดิสเพลสเมนต์แบบเชิงบวกที่ความดันเป็นฟังก์ชันของแรงกล (กำลัง) ที่กระทำบนพื้นผิวที่ลดปริมาตรปิดทางกายภาพคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงไม่สามารถเพิ่มความสามารถในการรับแรงกดได้โดยการเพิ่มกำลัง คอมเพรสเซอร์แรงเหวี่ยงหรือที่เรียกว่าคอมเพรสเซอร์แบบไดนามิกสร้างแรงกดดันในรูปแบบที่แตกต่างกัน มวลของอากาศที่กำหนดจะถูกเร่งผ่านเครื่องผลักและให้พลังงานจลน์ อากาศไหลผ่านตัวกระจายความร้อนลดความเร็วและแปลงพลังงานจลน์ส่วนหนึ่งให้เป็นความร้อนและพลังงานศักย์ สิ่งนี้ปรากฏตัวในรูปของความดันอากาศและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของแรงดันของคอมเพรสเซอร์อากาศจะผ่านกระบวนการเดียวกันผ่านขั้นตอนถัดไปและสร้างตามข้อกำหนดการออกแบบแรงดัน เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพบางส่วนหรือทุกขั้นตอนทำให้อากาศเย็นลงก่อนที่จะเข้าสู่ขั้นตอนต่อไป เพื่อวัตถุประสงค์ในการสนทนาคำอธิบายการดำเนินงานได้รับการปรับปรุงให้ง่ายขึ้นเพื่อให้อยู่ในขอบเขต ความสามารถในการรับแรงดันของคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงถูกกำหนดโดยการออกแบบตามหลักอากาศพลศาสตร์ของส่วนประกอบภายในสภาพแวดล้อมความเร็วรอบหมุนและการระบายความร้อนของอากาศระหว่างขั้นตอน

ความสัมพันธ์ระหว่างการไหลความดันและพลังงานสำหรับคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงจะแสดงโดยใช้กราฟประสิทธิภาพตามเงื่อนไขที่ระบุน้ำหล่อเย็นและส่วนประกอบภายในที่ใช้ เป็นผลให้สมรรถนะ - และที่โดดเด่นที่สุด - ความสามารถในการรับแรงดันเปลี่ยนไปเนื่องจากสภาพแวดล้อมเปลี่ยนแปลงตลอดทั้งปี เส้นโค้งการทำงานที่ประกอบด้วยข้อมูลที่ทับซ้อนกันจากสภาพแวดล้อมสามชุดถูกนำมาใช้เพื่อแสดงให้เห็นถึงผลกระทบนี้ในรูปที่ 1

รูปที่ 1 - ส่วนโค้งประสิทธิภาพคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยง

กราฟประสิทธิภาพประกอบด้วยสองส่วนคือส่วนโค้งความดันและส่วนโค้งกำลัง เส้นโค้งการไหลของความดันมีความดันบนแกนตั้งและไหลบนแกนนอน กราฟกำลังไหลมีกำลังบนแกนตั้งและไหลบนแกนนอน ค่าการไหลสำหรับแต่ละแกนนอนนั้นจัดเรียงกันเพื่อให้เส้นโค้งความดันแต่ละเส้นมีเส้นโค้งกำลังไหลที่เข้ากัน สังเกตุว่าเส้นโค้งธรรมชาติขยับขึ้นและไปทางขวาอย่างไรเมื่ออุณหภูมิแวดล้อมลดลง เมื่อมองไปที่เส้นโค้งสีแดงสำหรับพลังงานและความดันที่เกี่ยวกับการไหลการเคลื่อนที่จากซ้ายไปขวาเส้นแนวตั้งที่ตัดกันทั้งสองเส้นโค้งแสดงให้เห็นถึงความดันการออกแบบและพลังงานสำหรับการไหลและสภาพแวดล้อมนั้น ๆ การเคลื่อนย้ายจากซ้ายไปขวาสังเกตว่าพลังงานเพิ่มขึ้นในขั้นต้นอย่างไรเมื่อความดันลดลงและลดลงเมื่อเคลื่อนที่ไปทางขวา นี่แสดงให้เห็นว่าพลังงานไม่ได้สัดส่วนโดยตรงกับการเปลี่ยนแปลงของความดัน ความสัมพันธ์นี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบตามหลักอากาศพลศาสตร์ของส่วนประกอบภายใน คอมเพรสเซอร์บางตัวที่ใช้ตัวผลักการออกแบบตามแนวรัศมีมีประสิทธิภาพสูงสุดที่ส่วนบนของเส้นโค้งก่อนเกิดการกระชากตามธรรมชาติ การออกแบบเอนหลังอาจเพิ่มประสิทธิภาพเมื่อความดันลดลงหรืออาจให้ประสิทธิภาพสูงสุดในบางจุดบนส่วนโค้งแล้วลดลงด้วยแรงกดที่ต่ำกว่า

อ้างอิงถึงเส้นโค้งการไหลของแรงดันสีแดงโปรดทราบว่าเมื่อความดันลดลงการไหลของคอมเพรสเซอร์จะเพิ่มขึ้น คอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงทำหน้าที่สัมพันธ์กับเส้นโค้งตามธรรมชาติเมื่อชุดประกอบทางเข้าเปิด 100 เปอร์เซ็นต์หรือมากพอที่การเปิดชุดประกอบเพิ่มเติมจะไม่มีผลกระทบต่อแรงกดคอขาเข้า คอมเพรสเซอร์ที่ทำงานที่สถานะสูงสุดบางครั้งเรียกว่าทำงานที่โหลดเต็ม - หรือในส่วนที่แอ็คทีฟของเส้นโค้งที่การไหลของการเปลี่ยนแปลงเปลี่ยนแปลงตามความดัน การไหลเพิ่มขึ้นเมื่อความดันลดลง แต่สังเกตว่าความชันของเส้นโค้งเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อความดันลดลง ในที่สุดเส้นโค้งจะกลายเป็นซีมโทติค - ตรงขึ้นและลง - เมื่อคอมเพรสเซอร์เคลื่อนเข้าสู่บริเวณที่เรียกว่าหายใจไม่ออกหรือกำแพง

ณ จุดนี้ความดันลดลงมีน้อยมากถึงไม่มีการเปลี่ยนแปลงของการไหลหรือพลังงาน พลังงานจะไม่ลดลงเมื่อคอมเพรสเซอร์ทำงานที่หรือต่ำกว่าทำให้หายใจไม่ออก เมื่อคอมเพรสเซอร์อยู่ในที่หายใจไม่ออกความเร็วได้ถึงระดับเสียงที่กำหนดในบางจุดภายในคอมเพรสเซอร์ จากนั้นคอมเพรสเซอร์จะรักษาแรงดันภายในให้มีค่าต่ำสุดโดยไม่ขึ้นกับแรงดันจ่ายภายนอกซึ่งอยู่ภายนอกคอมเพรสเซอร์ ในสาระสำคัญความดันภายในลดลงเมื่อเทียบกับแรงดันภายนอกจนกว่าจะถึงแรงดันภายในขั้นต่ำ ต่ำกว่าค่าต่ำสุดนี้ความดันลดลงเฉพาะในระบบในขณะที่ความดันภายในยังคงอยู่ที่ค่าต่ำสุดที่ จำกัด โดยข้อ จำกัด ความเร็วโซนิค

ความดันส่วนบนถูก จำกัด ด้วยความสามารถของคอมเพรสเซอร์ในการแปลงพลังงานจลน์เป็นความดัน ที่สมดุลพลังงานบางส่วนความดันที่เกิดขึ้นมีค่าน้อยกว่าความดันภายในทำให้เกิดความไม่แน่นอนบางครั้งเรียกว่าการไหลเวียนกลับหรือการกระชาก การทำงานของคอมเพรสเซอร์ไม่เสถียรที่หรือใกล้กับแรงดันไฟกระชาก ความสามารถในการรับแรงดันหรือแรงดันไฟกระชากตามธรรมชาติสามารถเพิ่มได้ก็ต่อเมื่อความหนาแน่นของอากาศเข้าเพิ่มขึ้น ปรากฏการณ์เดียวกันนี้เกิดขึ้นที่สภาวะการไหลที่เสถียรน้อยที่สุดที่เรียกว่าการเหยียบคันเร่ง หากความต้องการใช้อากาศน้อยกว่าอุปทานสำหรับความดันที่ต้องการแอสเซมบลีทางเข้าจะปรับลดความดันและคอไหลเข้า โดยทั่วไปจะเรียกว่าคอมเพรสเซอร์ทำงานในการมอดูเลตบนปีกผีเสื้อหรือที่ความดันคงที่

อิทธิพลของแรงดันต่อกำลังคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยง

เมื่อดูประสิทธิภาพภายในส่วนที่โค้งของรูปที่ 2 แสดงการเปลี่ยนแปลงอย่างละเอียดของการไหลและกำลังไฟฟ้าที่สัมพันธ์กับแรงดันการจ่าย

รูปที่ 2 - ตัวอย่างข้อมูลสมรรถนะของคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยง

ข้อมูลในรูปที่ 2 ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพการทดสอบสำหรับคอมเพรสเซอร์แรงเหวี่ยงเฉพาะ ดูที่ประสิทธิภาพคอมเพรสเซอร์ที่ 121 psig และ 111 psig ลดแรงกดดันจาก 121 เป็น 111 psig เพียงลดกำลังไฟลง 5 แรงม้า ซึ่งแสดงถึงการลดลงของพลังเพลาน้อยกว่า 0.35 กฎ. 5 เปอร์เซ็นต์ต่อ psig (อธิบายไว้ในส่วนที่ 1: ความดันของระบบอากาศที่มีอิทธิพลต่อกำลังอัดของคอมเพรสเซอร์ที่ทำงานในวิธีปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการบีบอัดอากาศในเดือนกรกฎาคม) จะไม่มีผลบังคับใช้ มันจะคาดการณ์ว่าการลดลงของพลังงานจะลดลง 5% โดยคาดว่าจะประหยัดได้ถึง 50,000 ดอลลาร์ต่อปี ในตัวอย่างนี้ประมาณการการออมอาจเกินจริงเกินกว่า 16 เท่าของมูลค่าจริง

เนื่องจากคอมเพรสเซอร์ในตัวอย่างนี้ทำงานภายในช่วงแอ็คทีฟของโค้งการไหลจึงเพิ่มขึ้น ~ 100 scfm สมมติว่าความต้องการยังคงเหมือนเดิมและกำลังของคอมเพรสเซอร์เปลี่ยนแปลงตามสัดส่วนโดยตรงกับการเปลี่ยนแปลงของกำลังการผลิตกำลังของเพลาคอมเพรสเซอร์จะลดลง 27 แรงม้าหรือ 1.8 เปอร์เซ็นต์ นี่คือน้อยกว่า 36 เปอร์เซ็นต์ของเงินฝากออมทรัพย์ประมาณโดยใช้. 5 เปอร์เซ็นต์ต่อ psig ของกฎให้การประหยัด $ 18,000 เมื่อเทียบกับ $ 50,000 โดยใช้การคำนวณที่ใช้ไม่ถูกต้อง หากคอมเพรสเซอร์ทำงานตามปกติโดยใช้ใบพัดนำเข้าอย่างถูกต้องกำลังของเพลาจะลดลง 1.7 เปอร์เซ็นต์

สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือไม่เหมือนกับคอมเพรสเซอร์สกรูหมุนหมายเลขรุ่นของคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงไม่จำเป็นต้องแสดงถึงประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์ อาจใช้ชุดใบพัด / ดิฟฟิวเซอร์ต่าง ๆ สำหรับการหล่อการออกแบบและมอเตอร์ภายนอก การรวมกันของใบพัดและ diffusers มักเรียกกันว่า "aero" ของคอมเพรสเซอร์ แพคเกจ aero ที่แตกต่างกันสามารถใช้สำหรับหมายเลขรุ่นของคอมเพรสเซอร์ที่กำหนดและแต่ละอันมีความสามารถในการทำงานที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเอง อย่างใดอย่างหนึ่งไม่สามารถใช้โค้งทั่วไป - หรือแม้กระทั่งโค้งจากรุ่นเดียวกันของคอมเพรสเซอร์ - เว้นแต่ผู้ผลิตยืนยันว่าคอมเพรสเซอร์ถูกผลิตโดยใช้ aero เดียวกัน

มีความสำคัญเท่าเทียมกันในการตรวจสอบให้แน่ใจว่าข้อมูลได้รับการแก้ไขสำหรับเงื่อนไขของไซต์หรือช่วงของเงื่อนไขหากการเปลี่ยนแปลงโดยรอบตามเวลา การอ้างอิงรูปที่ 1 เส้นโค้งสามเส้น (จากซ้ายไปขวา) แสดงข้อมูลจากสภาพแวดล้อมที่ 95 ° F, 70 ° F และ 30 ° F ขึ้นอยู่กับว่าเส้นโค้งประสิทธิภาพเปลี่ยนไปอย่างไรเมื่อเทียบกับอุณหภูมิไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะพบคอมเพรสเซอร์ที่ทำงานด้วยการหายใจไม่ออกเป็นเวลาหลายเดือนต่อปี สิ่งนี้มีความสำคัญเนื่องจากการประมาณการใด ๆ สำหรับการประหยัดพลังงานที่เกี่ยวข้องกับแรงดันต้องคำนึงถึงเวลาอุณหภูมิและตำแหน่งบนโค้ง หากไม่มีข้อมูลนี้ความพยายามในการประเมินการประหยัดที่เกี่ยวข้องกับแรงกดดันอาจทำให้เข้าใจผิด ในบางกรณีพลังงานสามารถเพิ่มขึ้นได้เมื่อความดันลดลง

การประหยัดพลังงานสำหรับคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยง

ความสามารถในการรับแรงกดสูงสุดของคอมเพรสเซอร์เฉพาะนั้นขึ้นอยู่กับแพ็คเกจอากาศสภาพแวดล้อมและสภาพกลไก ความดันใช้งานสูงสุดถูก จำกัด โดยการเพิ่มขึ้นของคอมเพรสเซอร์ที่ด้านบนของส่วนโค้ง จุดนี้เรียกว่าแรงดันไฟกระชากตามธรรมชาติ อ้างอิงรูปที่ 1 เส้นแนวนอนสีชมพูแสดงถึงเส้นแรงดันคงที่ เมื่อความต้องการน้อยกว่าการไหลสูงสุดจากคอมเพรสเซอร์คอมเพรสเซอร์จะไหลเข้าเพื่อลดการไหล ด้วยใบพัดนำเข้าประสิทธิภาพจะยังคงมีเหตุผลพอสมควรในขณะที่คอมเพรสเซอร์กำลังควบคุมปริมาณ กำลังที่ควบคุมปริมาณจะแสดงบนเส้นโค้งกำลังไฟต่ำ - เป็นเส้นทแยงมุม การไหลแบบ throttled ต่ำสุดสำหรับคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงมี จำกัด ตามการออกแบบ หลังจากเส้นแนวนอนสีชมพูในรูปที่ 1 ไปทางซ้ายกระแสที่มีความเสถียรน้อยที่สุดจะถูกกำหนดโดยจุดที่เส้นแรงดันคงที่ตัดกับเส้นพุ่งของปีกผีเสื้อ หากคอมเพรสเซอร์พยายาม จำกัด การไหลให้น้อยกว่าจุดแยกนี้คอมเพรสเซอร์จะเพิ่มขึ้น ด้วยเหตุผลที่ชัดเจนสิ่งนี้เรียกว่าการเหยียบคันเร่ง สายคันเร่งสามารถมองเห็นได้ในรูปที่ 1 เป็นเส้นทแยงมุมสีน้ำเงินบนพล็อตการไหลของแรงดัน

หากความต้องการใช้อากาศน้อยกว่าข้อ จำกัด ขั้นต่ำนี้อากาศส่วนเกินจะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศเพื่อชดเชยความแตกต่างระหว่างการไหลที่มีความเสถียรน้อยที่สุดและข้อกำหนดของความต้องการ น่าเสียดายที่หลังจากคอมเพรสเซอร์หยุดการควบคุมปริมาณพลังงานจะไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้นอากาศทั้งหมดที่ปล่อยออกสู่บรรยากาศจะสูญเปล่า สำหรับคอมเพรสเซอร์ที่ทำงานบ่อยครั้งโดยมีอากาศผ่านไปยังชั้นบรรยากาศความดันลดที่ลดลงจะช่วยลดการไหลที่เกิดการเค้นของเค้น หลังจากปรับการตั้งค่าการควบคุมคอมเพรสเซอร์ที่ทำงานที่อัตราการไหลต่ำสุดยังคงลดกำลังไฟลงโดยการเพิ่มความสามารถในการเร่งความเร็วที่สัมพันธ์กับการไหลของแรงดันเค้นที่ลดลง นี่เป็นกรณีเฉพาะถ้าคอมเพรสเซอร์ข้ามอากาศเข้าสู่บรรยากาศและการควบคุมอนุญาตให้คอมเพรสเซอร์ปรับเปลี่ยนทางเข้าซึ่งจะเพิ่มความสามารถในการเค้นและลดพลังงาน อีกครั้งไซต์ที่ต้องมีการแก้ไขส่วนโค้งสำหรับการประหยัดที่มีศักยภาพ

ความสามารถในการใช้งานคอมเพรสเซอร์ใกล้กับการเหยียบคันเร่งถูก จำกัด ด้วยความซับซ้อนของอัลกอริธึมการควบคุมการใช้ตัวแปรเค้นและการปรับ PID ของลูปคอมเพรสเซอร์จะสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงของระบบ รูปที่ 1 แสดงการลดพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการปรับขีด จำกัด เค้นคอมเพรสเซอร์จากการตั้งค่าแบบอนุรักษ์เป็นการตั้งค่าที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยการปรับลูปคอมเพรสเซอร์ PID เพื่อให้อัตราการเกิดปฏิกิริยาของคอมเพรสเซอร์ตรงกับอัตราการเปลี่ยนแปลงความต้องการ การเปลี่ยนแปลงพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการปรับเปลี่ยนในการควบคุมระบบสามารถดูได้โดยดูที่เส้นประสีม่วงและสีน้ำตาลสองเส้นในแนวดิ่งจากแนวความดันคงที่ไปยังสายไฟแบบ throttled ในรูปที่ 1 สำหรับคอมเพรสเซอร์นี้พลังงานลดลง 160 แรงม้า ไม่มีการลงทุน คอมเพรสเซอร์ยังคงผ่านอากาศเข้าไปในบรรยากาศ แต่ปริมาณลดลง 980 scfm ซึ่งเกี่ยวข้องกับการปรับคอมเพรสเซอร์ให้ใกล้เคียงกับค่าแรงดันเค้น มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าวงเงินการควบคุมคันเร่งโดยปกติจะตั้งไว้สูงด้วยเหตุผล การวิเคราะห์สาเหตุที่เหมาะสมจำเป็นต้องมีเพื่อกำหนดปัญหาที่มีผลต่อการตั้งค่าที่ยกระดับ ในฐานะองค์กรที่ตรวจสอบระบบคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงหลายร้อยรายโดยใช้รายละเอียดทางเทคนิคขั้นสูงและการวิเคราะห์ Ingersoll Rand ตระหนักถึงการดำเนินการแก้ไขอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างระบบ ในบางสถานการณ์การประหยัดตัวเลขหกสามารถทำได้โดยการแก้ไขปัญหาที่ซับซ้อนด้วยการลงทุน $ 100 ตรงกันข้ามการออมอาจต้องมีการแก้ไขที่ซับซ้อนและมีราคาแพงซึ่งไม่สมเหตุสมผล

การประเมินสมรรถนะของคอมเพรสเซอร์แรงเหวี่ยง

สิ่งสำคัญคือต้องชี้ให้เห็นว่าประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากการเสื่อมสภาพเชิงกลของส่วนประกอบภายใน แม้ว่าปัญหาสำคัญที่เกี่ยวกับชุดประกอบการหมุนสามารถระบุได้ผ่านการอ่านค่าการสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้นการกัดเซาะของใบพัดและ diffusers สามารถลดความสามารถด้านแรงดันความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงได้อย่างมีนัยสำคัญ ด้วยเหตุผลนี้จึงควรทำการประเมินประสิทธิภาพสำหรับคอมเพรสเซอร์แรงเหวี่ยงแต่ละเครื่องเป็นประจำและเป็นส่วนหนึ่งของโครงการอนุรักษ์พลังงาน การประเมินระบบอัดอากาศใด ๆ ที่ไม่รวมถึงการทดสอบอย่างละเอียดและการวิเคราะห์ประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์จะมีข้อมูลไม่เพียงพอหรือน่าสงสัยและอาจเป็นเครื่องบ่งชี้ถึงสมรรถนะคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงของผู้สอบบัญชี

สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าการซ่อมคอมเพรสเซอร์คอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงก่อนหน้านี้อาจมีการเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพอย่างมาก ผู้ให้บริการหลังการขายบางรายแทนที่ส่วนประกอบ aero ภายในที่ไม่ตรงกับการออกแบบดั้งเดิม ในบางโอกาสแทนที่จะสามารถเปลี่ยนชิ้นส่วนได้คุณสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายได้ด้วยการบดใบพัดใบพัดและปรับสมดุลส่วนประกอบ สิ่งนี้แก้ไขปัญหาการสั่นสะเทือน แต่สามารถเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพได้อย่างมาก

อ้างอิงจากกราฟในรูปที่ 1 คอมเพรสเซอร์นี้สามารถส่งมอบ 135 psig ที่สภาวะ 95 ° F หากขายคอมเพรสเซอร์นี้เป็นหน่วย 90 psig ผู้ให้บริการแบบแรงเหวี่ยงจำนวนมากจะทดสอบแรงดันไฟกระชากตามธรรมชาติและพิจารณาว่าเป็นการทดสอบประสิทธิภาพ เมื่อทำงานร่วมกับวิศวกรอากาศหลายคนเกี่ยวกับการพัฒนาและตรวจสอบการวิเคราะห์ประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงและขั้นตอนการทดสอบที่ไม่ส่งผลต่อระบบในสถานที่จริงจึงปลอดภัยที่จะกล่าวว่ามีการประเมินประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์มากกว่าการทดสอบแรงดัน สมมติฐานบริการคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงทั่วไปพิจารณาว่าแรงดันไฟกระชากตามธรรมชาติมากกว่า 10-15 เปอร์เซ็นต์เหนือความดันการออกแบบให้เป็นปกติโดยไม่คำนึงถึงอุณหภูมิ ดังนั้นการทดสอบแรงดันไฟกระชากในรูปที่ 1 และการได้รับแรงดันไฟกระชากตามธรรมชาติที่มากกว่า 103 psig ถือเป็นการตรวจสอบประสิทธิภาพในเชิงบวกโดยหลาย ๆ องค์กร สิ่งนี้ไม่ได้กระทำโดยเจตนาร้าย แต่จะเชื่อมโยงกลับไปที่จุดเริ่มต้นของบทความนี้และปัญหาที่เกี่ยวข้องกับประสบการณ์และการรับรู้ความรู้ เช่นเดียวกับวิศวกรที่เข้าใจผิดสามารถประเมินเงินออมได้อย่างไร้เดียงสา $ 100,000 เมื่อไม่มีช่างเทคนิคภาคสนามหลายคนจะดำเนินการในสิ่งที่พวกเขาบอกว่าเป็นการทดสอบประสิทธิภาพโดยไม่ได้ตั้งใจเพื่อระบุประสิทธิภาพของคอมเพรสเซอร์ที่เสื่อมโทรมและความน่าเชื่อถือ

--- http: //www.hqcompressor.com