Sprężarka membranowa typu V

Sprężarka membranowa to wyspecjalizowany typ-sprężarki wyporowej. Jego podstawowa zasada działania jest podobna do zasady działania sprężarki tłokowej, ale wykorzystuje metalową membranę, aby całkowicie odizolować układ olejowy od układu gazowego.

Elementy konstrukcyjne:Składa się głównie z mechanizmu napędowego, cylindra olejowego, tłoka, zespołu metalowej membrany (zwykle utworzonego przez ułożenie trzech cienkich blach), głowicy cylindrów oraz zaworów dolotowych i wylotowych.

Operacja udaru:

• Skok ssania:Silnik elektryczny napędza mechanizm korbowy-, powodując ruch tłoka w cylindrze olejowym. W miarę cofania się tłoka zwiększa się objętość oleju hydraulicznego i spada jego ciśnienie; powoduje to, że metalowa membrana wygina się w dół, zwiększając objętość w butli z gazem, otwierając zawór wlotowy i wciągając gaz do butli.
• Skok sprężania i rozładowania:W miarę przesuwania się tłoka olej hydrauliczny jest sprężany, popychając metalową membranę w górę do profilowanej powierzchni głowicy cylindra i sprężając gaz w cylindrze. Gdy ciśnienie gazu osiągnie i przekroczy ustawione ciśnienie tłoczenia, zawór upustowy zostaje otwarty i sprężony gaz zostaje wypuszczony.

Zalety

• Całkowity brak-wycieków i zanieczyszczeń-działanie:Metalowe membrany całkowicie izolują gaz od oleju smarowego; sprężone medium nigdy nie ma kontaktu z olejem ani nie wycieka na zewnątrz. Dzięki temu idealnie nadają się do obsługi gazów-o wysokiej czystości, rzadkich, toksycznych, łatwopalnych, wybuchowych lub wysoce żrących.
• Wysoki stopień sprężania i ciśnienie tłoczenia:Napęd hydrauliczny umożliwia-wielostopniową kompresję, osiągając bardzo wysokie ciśnienia tłoczenia (często sięgające kilkuset megapaskali).
• Wysoka wydajność objętościowa:Membrana idealnie dopasowuje się do zakrzywionej powierzchni głowicy cylindrów na końcu skoku, co skutkuje znikomą objętością luzu, a tym samym wysoką sprawnością objętościową.
• Doskonała skuteczność uszczelniania:Uszczelnienia statyczne zastępują uszczelnienia dynamiczne (takie jak dławnice lub uszczelnienia mechaniczne) stosowane w konwencjonalnych sprężarkach, zasadniczo eliminując wycieki spowodowane zużyciem uszczelnień dynamicznych.

Wady

• Niski przepływ:Ze względu na ograniczenia dotyczące wytrzymałości membrany, trwałości zmęczeniowej i wymiarów konstrukcyjnych, wydajność pojedynczej jednostki jest zazwyczaj niska, co czyni ją nieodpowiednią do ciągłego transportu przemysłowego wymagającego wyjątkowo dużych natężeń przepływu.
• Ograniczona żywotność membrany:Metalowe membrany działają pod wpływem-zmiennych naprężeń o wysokiej częstotliwości; jako elementy eksploatacyjne wymagają regularnej kontroli i wymiany.
• Wysokie wymagania konserwacyjne:System charakteryzuje się precyzyjną konstrukcją i spełnia rygorystyczne wymagania dotyczące czystości oleju hydraulicznego i kontroli ciśnienia, co wymaga profesjonalnego personelu konserwacyjnego.
• Wysokie koszty produkcji:Sprzęt składa się z wielu precyzyjnie-obrobionych części i wymaga specjalistycznych materiałów na membrany, co skutkuje wysokimi kosztami inwestycji początkowej.

Sprężarka membranowa jest w rzeczywistości wyspecjalizowanym podtypem sprężarki tłokowej; zastępuje tłok membraną. Dlatego istota tego pytania polega na odróżnieniu jej od standardowej sprężarki tłokowej:

• Metoda kompresji:Sprężarki membranowe wykorzystują sprężanie pośrednie, w którym olej hydrauliczny napędza membranę; sprężarki tłokowe wykorzystują sprężanie bezpośrednie, przy czym tłok porusza się tam i z powrotem bezpośrednio wewnątrz cylindra.
• Podstawowe komponenty:Podstawowym elementem sprężarki membranowej jest sama membrana; w przypadku sprężarek tłokowych są to tłok i pierścienie tłokowe.
• Czystość gazu:Sprężarki membranowe zapewniają całkowicie bezolejową-pracę i wysoką czystość, ponieważ gaz nie styka się z żadnymi ruchomymi częściami. Cylindry sprężarek tłokowych wymagają oleju smarowego, przez co gaz jest podatny na zanieczyszczenia; chociaż istnieją modele tłokowe-bezolejowe, ich skuteczność uszczelniania i poziom czystości w dalszym ciągu są odbiegające od sprężarek membranowych.
• Aplikacje:Sprężarki membranowe są używane do tłoczenia gazów-o wysokiej czystości, toksycznych, drogich lub łatwopalnych/wybuchowych. Sprężarki tłokowe są bardziej wszechstronne i nadają się do zastosowań o niższych wymaganiach w zakresie czystości,-takich jak powietrze lub azot,-przy zastosowaniu zaawansowanej technologii i niższych kosztach.
• Konserwacja i żywotność:Konserwacja sprężarek membranowych koncentruje się na okresowej wymianie membrany i obejmuje złożone procedury; konserwacja sprężarek tłokowych koncentruje się na elementach takich jak pierścienie tłokowe i zawory, wspieranych przez bardziej dojrzałą technologię.