Le principe de fonctionnement du pistonCompresseurs
Un compresseur est une machine qui génère de l'énergie sous pression de gaz et est devenu un équipement clé indispensable dans divers secteurs de l'économie nationale. Actuellement, dans les applications nécessitant une haute pression, les compresseurs à piston sont couramment utilisés.
Il existe de nombreux types de compresseurs à piston et leurs structures sont complexes, mais leurs structures de base sont généralement similaires. En fait, un compresseur de gaz naturel peut comporter des centaines de pièces, mais ces pièces peuvent être essentiellement divisées en quatre sections selon leurs fonctions : la section cylindre, la section transmission, la section carrosserie et l'équipement auxiliaire. Pendant le fonctionnement du compresseur, le moteur électrique entraîne la rotation du vilebrequin et le piston effectue un mouvement alternatif à travers la bielle. Lorsque le vilebrequin tourne d'un tour, le piston effectue un mouvement alternatif et le processus d'aspiration, de compression et d'échappement dans le cylindre est successivement réalisé, complétant ainsi un cycle de travail.
Processus de compression :
(1) Processus d'aspiration : lorsque le piston se déplace vers la gauche, le volume utile dans le cylindre augmente progressivement et la pression diminue progressivement. Lorsque la pression chute légèrement en dessous de la pression dans le tuyau d'admission, le gaz dans le tuyau d'admission pousse la soupape d'admission et pénètre dans le cylindre jusqu'à ce que le piston atteigne la position la plus à gauche (également appelée point mort intérieur), où le volume de travail est à son maximum et la soupape d'admission commence à se fermer.
(2) Processus de compression : lorsque le piston se déplace vers la droite, le volume utile dans le cylindre diminue et la pression du gaz augmente progressivement. Étant donné que la soupape d'admission a une fonction de clapet anti-retour, le gaz contenu dans la bouteille ne peut pas retourner dans le tuyau d'admission. En même temps, comme la pression du gaz dans le tuyau d'échappement est supérieure à celle à l'intérieur du cylindre, le gaz dans le cylindre ne peut pas s'écouler par la soupape d'échappement et le gaz dans le tuyau d'échappement ne peut pas entrer dans le cylindre en raison de la pression du gaz dans le tuyau d'échappement. action du clapet anti-retour de la soupape d'échappement. À ce stade, la quantité de gaz dans le cylindre reste constante et, à mesure que le piston se déplace vers la droite, la pression du gaz continue d'augmenter.
(3) Processus d'échappement : lorsque le piston se déplace vers une certaine position vers la droite, la pression du gaz dans le cylindre augmente légèrement au-dessus de la pression du gaz dans le tuyau d'échappement, et le gaz pousse la soupape d'échappement dans l'échappement. tuyau jusqu'à ce que le piston atteigne la position la plus à droite (également appelée point mort extérieur). La soupape d'échappement se ferme et le piston se déplace à nouveau vers la gauche, répétant le processus ci-dessus.
Principaux avantages des compresseurs à piston :
(1) Large plage de pression : les compresseurs à piston peuvent être utilisés pour des applications à basse pression (y compris le vide), à moyenne pression, à haute pression et à ultra haute pression.
(2) Haute efficacité : ils ont un rendement plus élevé que les compresseurs rotatifs et les compresseurs centrifuges. Le rendement adiabatique des gros compresseurs à piston est généralement supérieur à 80 %.
(3) Forte adaptabilité : les compresseurs à piston ont une large gamme de capacités de décharge et peuvent maintenir un rendement élevé même à des capacités de décharge inférieures. De plus, la capacité de décharge est peu affectée par les fluctuations de la pression de décharge. De plus, l’impact de la densité du gaz sur les performances du compresseur n’est pas significatif, ce qui rend les compresseurs à piston des machines polyvalentes.
Inconvénients des compresseurs à pistons :
Structure complexe et vulnérabilité élevée : les compresseurs à piston ont une structure complexe avec de nombreux composants vulnérables, entraînant des difficultés de maintenance, d'inspection et d'installation.
(2) Limitation de la vitesse de rotation : en raison de la force d'inertie du mouvement alternatif, les compresseurs à piston fonctionnent à des vitesses de rotation inférieures. Lorsqu’une grande capacité de décharge est requise, le corps du compresseur devient grand et lourd, nécessitant de grandes fondations. Par conséquent, les compresseurs à piston ne conviennent pas aux applications nécessitant des capacités de refoulement élevées.
(3) Échappement discontinu : les compresseurs à piston produisent un échappement discontinu, entraînant une pulsation du flux d'air. Des pulsations sévères peuvent entraîner une résonance de pulsation du flux d'air, endommageant les canalisations ou les composants.
(4) Exigence de lubrification : l'huile lubrifiante est généralement utilisée à l'intérieur du cylindre pour garantir un fonctionnement fluide. Il en résulte un transfert d'huile dans le gaz comprimé. Si une pureté de gaz élevée est requise, la tâche de purification du gaz comprimé devient un défi.
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