一.液環(huán)壓縮機(jī)的工作原理
常見(jiàn)的液環(huán)壓縮機(jī)與液環(huán)真空泵相同,其葉輪偏心安裝在殼體內(nèi)。在高速旋轉(zhuǎn)葉輪的離心力作用下殼體內(nèi)的封液沿內(nèi)壁形成一個(gè)密閉的液環(huán)。液環(huán)壓縮機(jī)殼體內(nèi)配置的平圓盤(pán)氣體分配器為氣體時(shí)設(shè)置了形似半月形的抽吸通道和壓縮通道,這兩個(gè)通道被葉輪的葉片分割成由小到大的氣體抽吸空間和由大到小的氣體壓縮空間,在葉輪高速旋轉(zhuǎn)及氣體被連續(xù)不斷地抽吸壓縮過(guò)程中需要處理的氣體被送入壓縮機(jī)的出口管路。
二.液環(huán)壓縮機(jī)的特征
與其它類(lèi)型的壓縮機(jī)不同,液環(huán)壓縮機(jī)以送入殼體內(nèi)的封液為工作介質(zhì),所以是一種變?nèi)菪詨嚎s機(jī),葉輪的葉片將離心力傳遞給封液,使之產(chǎn)生類(lèi)似于活塞的抽吸和壓縮動(dòng)力。其主要特征如下:
1.? 氣體和液體可以混合輸送。吸入的氣體中攜帶的部分液體對(duì)壓縮機(jī)的正常運(yùn)行不會(huì)產(chǎn)生不良影響;
2.? 氣體進(jìn)出口管線配置簡(jiǎn)單,便于操作管理;
3.? 在封液溫度得到適當(dāng)控制的情況下,被處理氣體在抽吸和壓縮排放過(guò)程中溫升小,排氣溫度低,無(wú)需增設(shè)復(fù)雜的氣體冷卻系統(tǒng);
4.? 液環(huán)壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只有一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件,無(wú)金屬接觸,故障少,維修方便;
5.? 由于此種壓縮機(jī)高速旋轉(zhuǎn)連續(xù)抽吸壓縮氣體,其出口壓力及流量不會(huì)產(chǎn)生明顯波動(dòng);
6.? 液環(huán)壓縮機(jī)尤其適合處理高溫下易于分解的氣體、易燃易爆氣體、不含固體顆粒及不溶或微溶于封液的氣體以及腐蝕性氣體等。
三.單作用液環(huán)壓縮機(jī)與雙作用液環(huán)壓縮機(jī)
液環(huán)壓縮機(jī)有單作用液環(huán)壓縮機(jī)和雙作用液環(huán)壓縮機(jī)兩大類(lèi)型。兩大類(lèi)型的液環(huán)壓縮機(jī)雖然都是用于氣體的壓縮輸送,但在構(gòu)造、功能和應(yīng)用方面存在一些差異。
1.? 單作用液環(huán)壓縮機(jī)
單作用液環(huán)壓縮機(jī)(或稱(chēng)平圓盤(pán)式壓縮機(jī))的結(jié)構(gòu)特征是葉輪偏心安裝在壓縮機(jī)殼體內(nèi),平圓盤(pán)形氣體分配器上配置一個(gè)氣體抽吸口和一個(gè)氣體壓縮排放口,其葉輪每旋轉(zhuǎn)一次僅產(chǎn)生一次氣體抽吸和壓縮過(guò)程。
2.? 雙作用液環(huán)壓縮機(jī)
隨著產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造技術(shù)的發(fā)展,液環(huán)壓縮機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上出現(xiàn)了創(chuàng)新,新型液環(huán)壓縮機(jī)將原有平原盤(pán)氣體分配器改為錐體或圓柱體結(jié)構(gòu),分配器上對(duì)等設(shè)置兩組吸氣排氣通道,壓縮機(jī)的葉輪則采用環(huán)繞氣體分配器運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)計(jì);為配合氣體分配器雙吸氣雙排氣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念并使葉輪充分發(fā)揮作用,雙作用液環(huán)壓縮機(jī)的殼體也優(yōu)化為雙偏心結(jié)構(gòu)。
由于這些革新性的結(jié)構(gòu)變化,新型壓縮機(jī)的葉輪每旋轉(zhuǎn)一圈可以實(shí)現(xiàn)兩次氣體抽吸和壓縮的功能。這種新型的液環(huán)壓縮機(jī)被稱(chēng)作雙作用液環(huán)壓縮機(jī)。
3.雙作用液環(huán)壓縮機(jī)與單作用液環(huán)壓縮機(jī)對(duì)比
◎與單作用液環(huán)壓縮機(jī)相比,雙作用液環(huán)壓縮機(jī)具有氣體分配器開(kāi)口大進(jìn)氣面積擴(kuò)大的特點(diǎn),所以氣體抽吸能力更強(qiáng)。
◎吸入氣體中含液量的增大對(duì)液環(huán)壓縮機(jī)的工作效率會(huì)產(chǎn)生影響,同等工作條件下雙作用液環(huán)壓縮機(jī)的效率下降幅度比單作用液環(huán)壓縮機(jī)更小。在存在可冷凝器體的情況下,雙作用液環(huán)壓縮機(jī)對(duì)進(jìn)氣中行有水汽不敏感,可采用先冷凝后壓縮的方式大幅提高其抽氣能力。
◎由于進(jìn)氣口結(jié)構(gòu)的區(qū)別,在相同工況條件下雙作用液環(huán)壓縮機(jī)在運(yùn)行能耗上具有更大優(yōu)勢(shì),在進(jìn)氣含濕量較高時(shí)期節(jié)能效果尤為明顯,在同等吸氣量的情況下雙作用液環(huán)壓縮機(jī)比單作用液環(huán)壓縮機(jī)的動(dòng)力消耗更低。
◎單作用液環(huán)壓縮機(jī)吸氣口一般設(shè)置在壓縮機(jī)頂部,其葉輪偏心安裝在高于軸中心線上方的位置;由于靜止時(shí)的封液液位較高,其啟動(dòng)電流較大。而雙作用液環(huán)壓縮機(jī)吸排口位置及封液的液位都比較低,其啟動(dòng)電流更小。
◎單作用液環(huán)壓縮機(jī)在需要獲取較高的氣體排放壓力的情況下需要設(shè)計(jì)成二級(jí)結(jié)構(gòu),這種情況下其構(gòu)造變得比較復(fù)雜,串聯(lián)的一級(jí)二級(jí)葉輪、中間用隔板分割為二的低壓及高壓殼體部件數(shù)量增多的同時(shí),需要防止泄露的密封點(diǎn)較多,因而故障點(diǎn)隨之增加。與此相比,雙作用液環(huán)壓縮機(jī)的為獲取較高輸送壓力而設(shè)計(jì)的二級(jí)構(gòu)造極為簡(jiǎn)潔,其一級(jí)二級(jí)葉輪由兩個(gè)不同直徑的葉輪串聯(lián)為一體并共享一個(gè)對(duì)應(yīng)二級(jí)氣體壓縮的分配器。這樣的雙作用二級(jí)液環(huán)壓縮機(jī)部件數(shù)量更少,密封面更少,故障點(diǎn)也就更少。
◎雙作用液環(huán)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子采用的是徑向力平衡設(shè)計(jì),高速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中受力均衡不易損壞。而單作用液環(huán)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子選裝過(guò)程中受徑向力影響比較大,長(zhǎng)期使用有轉(zhuǎn)子損壞快及斷軸的風(fēng)險(xiǎn)。
4.綜上所述,雙作用液環(huán)壓縮機(jī)與單作用液環(huán)壓縮機(jī)相比,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面采取了諸多革新性改變,具有抽氣量大、節(jié)能、安全可靠、使用壽命長(zhǎng)等許多優(yōu)點(diǎn)。因此,用于壓縮具有腐蝕性或夾帶液體的工藝氣體的條件下具有更多優(yōu)勢(shì)。
四.液環(huán)壓縮機(jī)的用途
可廣泛應(yīng)用在:
乙炔、氫氣等易燃易爆氣體壓縮、氯氣等有毒、腐蝕性氣體的壓縮
PVC裝置中的VCM回收、原油減壓蒸餾中的塔頂真空系統(tǒng)
尾氣/火炬氣回收、循環(huán)氣壓縮、變壓吸附(PSA)、各種物料的真空輸送、聚脂生產(chǎn)、液氯生產(chǎn)
- 五. 產(chǎn)品推介
尼可尼雙作用液環(huán)壓縮機(jī)為圓柱體氣體分配器結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī),與椎體液環(huán)壓縮機(jī)相比具有加工精度易于保障、組裝精度和間隙控制更方便、維護(hù)服務(wù)更方便的特點(diǎn)。與此同時(shí),尼可尼雙作用液環(huán)壓縮機(jī)的二級(jí)品種還采用了葉輪動(dòng)力自平衡專(zhuān)利設(shè)計(jì),在保護(hù)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子、軸承和機(jī)械密封方面具有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
尼可尼雙作用液環(huán)壓縮機(jī)目前的最大工作范圍為:吸氣量最高可達(dá)2500立方/小時(shí),最高排氣壓力單級(jí)可達(dá)5.5公斤,雙級(jí)可達(dá)14公斤。