Глобальное потепление заставляет людей наращивать производство кондиционеров и холодильной техники в целом. Всё это оборудование, между тем, функционирует за счёт использования в конструкции компрессора. Но компрессор также нуждается в системе охлаждения, плюс требует значительных объёмов электроэнергии. Принимая эти моменты во внимание, инженеры разработали магтопрессор – устройство компрессионного действия, высокоэффективное и экономичное.
СОДЕРЖИМОЕ ПУБЛИКАЦИИ :
Что такое магтопрессор конструктивным взглядом?
Для начала следует отметить – изобретателями этого оригинального устройства является инженерная группа научно-производственной компании «Magtor» (Мальта). Конструктивно магтопрессор является составляющей привода вибратора (конвертора), имеющего поршни и камеры сжатия на обоих концах движущейся части. Фактически имеет место полностью линейный компрессор двойного действия.
Потенциально рабочие камеры сжатия монтируются по обеим сторонам вибрирующего привода. Объём рабочих камер зависит от целевого применения устройства, то есть от требований системы по расходу и давлению, а также от типа нагрузки. Поддерживаются устройством два типа нагрузки:
- Симметричная.
- Асимметричная.
Для первого случая рабочие камеры сжатия и плунжеры идентичны, что позволяет разделить целевую работу сжатия среды между прямым и обратным ходом установки.
Во втором случае камеры сжатия и плунжеры различны, что позволяет применить два одноступенчатых сжатия среды с разными выходами или же систему двухступенчатого сжатия с целью увеличения выходного давления.
Сравнение магтопрессора и поршневого компрессора
Теоретически, да и практически тоже, магтопрессор разрабатывался для замены традиционного поршневого компрессора на базе возвратно-поступательного движения. Для такого рода конструкций роторный электродвигатель вместе с коленчатым валом заменяются одним высокоэнергетическим двунаправленным линейным электродвигателем.
Детали, интегрированные в существующей модели:
- тарелки клапанов,
- пластины всасывающего и нагнетательного клапана,
- заслонка нагнетательного клапана,
- упор с прокладками,
могут устанавливаться в промышленную систему как «комплектные», интегрируемые в существующие насосы серии магтопрессор.
Компоненты обновления для интеграции в магтопрессор
Для конструкции поршневых компрессоров возвратно-поступательного движения камера сжатия является частью картера. То есть этот компонент должен обновляться как отдельная деталь в случае модернизации под конструкцию магтопрессор.
На поршневых компрессорах возвратно-поступательного движения поршень соединяется с элементом «Conrod» через поршневой палец и зажимную втулку. Этот узел также требует обновления, чтобы обеспечить прямое соединение поршня с подвижной частью привода.
Несмотря на то, что узел сильно напоминает традиционную конструкцию, компонент головки блока цилиндров модернизирован с целью обеспечения иных путей нагнетания. Между тем, конструкция не имеет встроенных глушителей на стороне всасывания или нагнетания. Также отсутствует механизм гашения колебаний газа на стороне нагнетания.
Роторный электродвигатель вместе с функцией преобразования вращения в линейное движение заменены линейным колебательным приводом. Профиль силы устройства идеально соответствует требованиям относительно сжатия.
Налицо уникальная способность обеспечивать максимальное усилие в конце хода, независимо от рабочей скорости, что делает компрессионные применения наиболее непосредственным применением привода вибратора.
Прототип воздушного компрессора
Разработчики изготовили прототип на магтопрессор, где используются две идентичные рабочие камеры сжатия. На каждой стороне подключено по одной камере на привод вибратора с целью обеспечения функции одноступенчатого сжатия воздуха.
Выходы обеих камер объединены в один выход под высокий расход. Установка такой конфигурации обеспечивает два выхода откачки высокого давления за одно полное колебание движущейся части.
Прототип, компактный по исполнению, не требует применения смазки, не нуждается в установке подшипников. Поддерживается переменный потенциал смещения. Имеется единственная точка контакта между камерой сжатия и каждым поршнем конструкции.
Преимущественные стороны компрессора нового типа
Отмечается ряд преимущественных сторон новой разработки. В частности, следует выделить несколько явных преимуществ, которые выглядят значимыми для подобного рода систем.
- Прямой линейный привод.
- Низкая пусковая мощность.
- Плавная интеграция.
- Улучшенная регулировка.
- Малое число деталей.
- Несложная конструкция.
Прямой линейный привод подводит мощность, необходимую для выполнения работы сжатия напрямую. Профиль силы смещения идеально соответствует профилю сжатия. Магтопрессор работает значительно эффективнее, демонстрирует более высокий уровень эффективности по сравнению с существующими технологиями.
Низкий уровень пусковой мощности помимо отсутствия специальной пусковой обмотки или электрических цепей, требует для пуска машины не больше энергии, чем для работы.
Плавная интеграция обеспечивает полную совместимость компрессионных и насосных систем, замену деталей существующих компрессоров или наоборот. Допустимо подключить существующее поршневое или насосное оборудование непосредственно к линейному приводу.
Улучшенная регулировка достигается интеллектуальным управлением, которое можно настроить в соответствии с требованиями применения. Например, удаётся более эффективно регулировать температуру систем охлаждения.
Малое число комплектующих и простота конструкции – это характерная черта высокотехнологичного продукта. В итоге организуются меньшие производственные линии, снижаются производственные и логистические затраты, упрощается обслуживание.
Технические характеристики испытательной установки прототипа
Испытательная установка рассчитана под подачу на статор однофазного переменного напряжения частотой 50 Гц. Напряжение регулируется частотным преобразователем с целью поддержки амплитуды колебаний на желаемом уровне.
Таблица: технические характеристики прототипа:
| Параметр | Значение |
| Диаметр поршня, мм | 20 |
| Амплитуда вибраций, мм | 15 |
| Объём рабочих камер, см3 | 9,5 |
| Число рабочих камер | 2 |
| Частота электрического тока, Гц | 50 |
| Поток воздуха, л/мин | 30 |
| Объём резервуара, л | 5 |
| Давление максимальное, Бар | 16 |
| Давление испытательное, Бар | 12 |
Характеристики относительно применения (например, диаметр поршней) определяют рабочие возможности магтопрессора. Например, значение воздушного потока находится в прямой зависимости от давления, нагрузки двигателя и прочих параметров.
Для испытательной установки прототипа определялось максимально достижимое давление, выше которого испытания останавливаются по соображениям безопасности. В целом же, конструкция способна накачивать давления значительно более высокие.
При помощи информации: Magtor