1. Por que é necessário controle de capacidade e carga?
As condições de pressão e vazão para as quais o compressor é projetado e/ou opera podem variar amplamente. Os três principais motivos para alterar a capacidade de um compressor são: requisitos de vazão do processo, gerenciamento da pressão de sucção ou descarga, ou gerenciamento de carga devido a mudanças nas condições de pressão e limitações de potência do acionador.
2. Métodos de controle de capacidade e carga
Diversos métodos podem ser utilizados para reduzir a capacidade efetiva de um compressor. A ordem de "melhores práticas" para o método de descarregamento está incluída na tabela abaixo.
(1) O uso da velocidade do motor para controle pode ser um dos métodos mais eficazes para redução de capacidade e gerenciamento da pressão de sucção e/ou descarga. A potência disponível do motor diminui à medida que a velocidade é reduzida. A eficiência energética do compressor aumenta com a redução da velocidade devido às menores velocidades do gás, que geram menores perdas nas válvulas e nos cilindros.
(2) O aumento da folga reduzirá a capacidade e a potência necessária devido à diminuição da eficiência volumétrica do cilindro. Os métodos para aumentar a folga são os seguintes:
-Conjunto de válvula de alta folga
-Bolsos com capacidade de armazenamento variável
-Bolsas de folga de volume fixo pneumáticas
-Bolsas de Volume de Válvula de Duplo Deck
(3) A operação de cilindros de ação simples reduzirá a capacidade por meio da desativação da extremidade do cilindro. A desativação da extremidade da cabeça do cilindro pode ser realizada removendo as válvulas de sucção da extremidade da cabeça, instalando descarregadores de válvulas de sucção da extremidade da cabeça ou instalando um descarregador de bypass da extremidade da cabeça. Consulte a configuração do cilindro de ação simples para obter mais informações.
(4) O desvio para a sucção consiste na reciclagem (desvio) do gás da descarga de volta para a sucção. Isso reduz a capacidade a jusante. O desvio do gás da descarga de volta para a sucção não reduz o consumo de energia (a menos que haja desvio total para fluxo zero a jusante).
(5) A restrição da sucção (redução artificial da pressão de sucção) diminui a capacidade ao reduzir o fluxo real para o cilindro do primeiro estágio. A restrição da sucção pode reduzir o consumo de energia, mas pode afetar as temperaturas de descarga e as cargas nas hastes geradas pela maior taxa de compressão.
3. Impacto do controle de capacidade no desempenho do compressor.
Os métodos de controle de capacidade podem impactar diversas características de desempenho, além da vazão e da potência. As condições de carga parcial devem ser analisadas para garantir um desempenho aceitável, incluindo a seleção e a dinâmica da elevação da válvula, a eficiência volumétrica, as temperaturas de descarga, a inversão da haste, as cargas na haste de gás, a resposta torsional e acústica.
As sequências de controle de capacidade automatizadas devem ser comunicadas para que o mesmo conjunto de etapas de carregamento seja considerado na análise acústica, na análise torsional e na lógica do painel de controle.
Data da publicação: 11 de julho de 2022