Sprężarki wirowe, zwane inaczej sprężarkami przepływowymi dzielą się na sprężarki osiowe, sprężarki promieniowe i sprężarki osiowo-promieniowe. Wszystkie te rodzaje mogą być jednostopniowe, jak również wielostopniowe. Ilość owych stopni określana jest przez liczbę wirujących wieńców łopatkowych. Innym sposobem podziału sprężarek wirowych jest podział ze względu na prędkość gazu. Wg tej zasady można wyróżnić sprężarki wirowe naddźwiękowe i sprężarki wirowe poddźwiękowe. Sprężarki poddźwiękowe mają dość szeroki zastosowanie, natomiast sprężarki naddźwiękowe stosowane są tylko w lotnictwie. Sprężarki wirowe dostarczają dużych ilości sprężonego gazu, jednak przyrost ciśnienia uzyskiwany dzięki nim jest stosunkowo niewielki. Przyjmuje się bowiem, że w teoretycznej sprężarce wirnikowej krzywa sprężania jest adiabatą, ale że nie uwzględnia się strat w przypadku sprężarek teoretycznych, dlatego też przemiana adiabatyczna, która w niej zachodzi jest przemianą odwracalną, czyli izentropową. Można więc przyjąć, że proces sprężania w rzeczywistej sprężarce odbywa się adiabatycznie. Jednak ze względu na występujące straty spowodowane ciepłem tarcia wydzielającym się w sprężarce przemiana ta nie jest odwracalna i może być traktowana jako przemiana politropowa.
Dzienne archiwum: 2 marca 2009
Sprężarki z wirującymi tłokami
Sprężarki krzywkowe, zwane także sprężarkami z wirującymi tłokami są trwałe, posiadają zwartą konstrukcję i dostarczają niezaolejonego gazu. Ich wydajność może sięgać nawet do 6000 m3/h. Sprężarki krzywkowe stosowane są najczęściej jako sprężarki o niskim sprężu (v = 1,2 ÷ 14). Prędkość obrotowa tłoków owych sprężarek mieści się w granicach 300 ÷ 9500 obrotów na minutę. Organem czynnym sprężarki krzywkowej jest wirnik roboczy wyposażony w tłoki o kształtach krzywek. W tego typu sprężarce mogą występować także dwa wirniki robocze. Są to wirnik roboczy i wirnik pomocniczy, zwany biernym. Obracają się one w przeciwnych kierunkach i są napędzane przy pomocy tej samej przekładni zębatej znajdującej się na zewnątrz kadłuba sprężarki. Dzięki odpowiednio dobranym kształtom tłoków i cylindra w czasie obrotu tłoki pozostają w stałym styku z gładzią cylindra. Najbardziej znane i najczęściej stosowane sprężarki z wirującymi tłokami są sprężarki typu Roots. W obudowie tego typu sprężarki znajdują się dwa przeciwbieżnie obracające się wirniki, z których każdy może mieć dwa lub trzy tłoki. Między tymi tłokami a obudową tworzą się komory. Objętość owych komór wzrasta po stronie ssania, spada zaś po stronie tłoczenia. Dość dużą wadą sprężarki typu Roots jest hałas spowodowany jej pulsującym działaniem. Dawniej często używano ich jako dmuchawy w hutnictwie oraz do przepłukiwania i doładowywania silników spalinowych. Przez ich hałaśliwość jednak w silnikach spalinowych nie są już obecnie stosowane.