Polytropisk Analyse av Sentrifugal kompressorer

Mens kompressor programmer med lave strømmer og høytrykks utganger nødvendigstempelkompressorer, og high-flow, lavtrykk-utganger ringe for aksiale kompressorer, er de moderate betingelser som kreves av et flertall av industrielle anvendelser best tjent med sentrifugal kompressorer. Sentrifugal kompressorer demonstrere polytropisk gasskompresjonsegenskaper, som faller mellom langsom isoterm kompresjon som gir varme til omgivelsene og rask adiabatisk kompresjon som har mindre tid til å miste denne varmen. Derfor designe sentrifugal kompressorer for optimal ytelse i en søknad vil ansette grundig analyse i henhold til polytropisk komprimering modell.

Kompressor ytelse parametere

Sentrifugalkompressorer skreve definisjonen linje av å være mer luft eller gass prosess vogner som leverer en strøm ved et gitt trykk enn rene kompressorer hvor trykkgass er målet. Som sådan, det faktum at de beveger seg mye gass raskt ved moderate trykk resulterer i polytropisk egenskaper de demonstrere. Polytropisk komprimering analyse består av å vurdere hver av de potensielle kompressor parametere, slik at de kan settes til å levere den beste ytelsen for et gitt sett av operative krav. Disse er utgangsstrøm og trykk, kompressorhjul størrelse og form blad, driftshastighet, anti-bølge betraktninger og ønsket effektivitet ved stabile forhold.

surge

Sentrifugalkompressor bølge er en skadelig og potensielt farlig tilstand som oppstår når trykkbelastningen ved kompressorens utgang spissen stiger kompressorens kapasitet til å opprettholde en netto strømning gjennom seg selv og strømnings raskt sykluser mellom positiv og negativ nettostrømmen. Denne tilstanden kan være voldsom nok til å ødelegge kompressoren starter med løpehjulet eller fremstøt peiling. Strømnings-trykk-kurve som definerer grensen for denne tilstanden er den linje på ytelsen grafen kompresjons kompressor kjent som støtlinjen. Området til høyre for denne linjen i diagrammet er den region av kompresjonsforhold sammenlignet med strømmer som definerer den korrekte polytropisk ytelsen domene av kompressoren.

operasjon~~POS=TRUNC Komplikasjoner

Operative komplikasjoner for disse maskinene oppstå ut av situasjoner der to eller flere kompressorer fôrer samme spissen. Det som kan være for mye kapasitet belastning for en godt kan være for lite for to kompressorer for å operere i sitt mest effektive sone. De krever også en run-up periode fra start som krever nøye oppmerksomhet til enheten er klar til å bli brakt på linje.

Utvalg av applikasjoner

Den polytropisk sentrifugal kompresjonsmodellen har blitt funnet å være effektive for en rekke prosessgasser foruten luft, noe som gjør dem ideelle for mange anvendelser i raffinerier og kjemiske operasjoner. Dette er ifølge Lars Brenne, et al, som refererer til JM Schultz, fra hans 1962 artikkelen "The polytropisk Analyse av Sentrifugal kompressorer," ASME Journal of Engineering for Power, hvor polytropisk komprimering er sitert for dette svært karakteristisk.

Selv under vann

Jo større nytte av sentrifugal kompressorer som kjører polytropisk modellen og deres relativt mindre plass i forhold til andre tilnærminger har gjort dem perfekt kandidat for olje- og gassproduksjonsanlegg, selv i strenge undersjøiske forhold.