Οι συμπιεστές διαφράγματος, με τα πλεονεκτήματά τους μηδενικής διαρροής και υψηλής καθαριότητας, χρησιμοποιούνται ευρέως στις βιομηχανίες χημικών, φαρμακευτικών και πυρηνικών ενέργειας. Οι βασικές διαφορές σχεδιασμού τους βρίσκονται κυρίως στη διαμόρφωσή τους, η οποία περιγράφεται λεπτομερώς παρακάτω σε τέσσερις κατηγορίες:
1. Ενιαία - σκηνή, ενιαία - δράση
Αυτός ο τύπος έχει την απλούστερη δομή, συμπιέζει το αέριο μέσω της παλινδρομικής κίνησης ενός μόνο διαφράγματος. Η μία πλευρά του διαφράγματος έρχεται σε επαφή με το μέσο, ενώ η άλλη πλευρά οδηγείται από υδραυλικό έλαιο. Ο λόγος συμπίεσης είναι τυπικά 1: 3 έως 1: 8 (πηγή δεδομένων: Εγχειρίδιο μηχανικής συμπιεστή).
Χαρακτηριστικά:
- χαμηλό κόστος και εύκολη συντήρηση;
- Χαμηλή πίεση εξόδου, κατάλληλη για εργαστήρια ή μικρά συστήματα παροχής αέρα.
- Τυπικές εφαρμογές: συμπίεση ιατρικού οξυγόνου και παροχή αέρα για μικρά πνευματικά εργαλεία.
2. Single - Στάδιο, διπλό - δράση
Το διάφραγμα εναλλάσσεται μεταξύ δύο πλευρών για να συμπιέσει το αέριο, με υδραυλικό πετρέλαιο να οδηγεί το κέντρο. Η απόδοση συμπίεσης αυξάνεται κατά περισσότερο από 30% (ανατρέξτε σε πειραματικά δεδομένα από μηχανήματα υγρών, 2021).
Χαρακτηριστικά:
- ομαλότερη συνεχής έξοδος με ελάχιστη δόνηση.
- κατάλληλο για μέσο - Εφαρμογές πίεσης (0.5-10 MPa);
- απαιτεί ένα μπλοκ βαλβίδων δύο -, με αποτέλεσμα μια ελαφρώς πιο σύνθετη δομή.
3. Multi - Σειρά σκηνής
Υψηλή - έξοδος πίεσης επιτυγχάνεται συνδέοντας δύο ή τρεις μονάδες συμπίεσης σε σειρά, με ψύκτες μεταξύ σταδίων. Για παράδειγμα, μια σειρά τριών - μπορεί να συμπιέσει το φυσικό αέριο σε 25 MPa (παράδειγμα που αναφέρεται από το API 618).
Χαρακτηριστικά:
- Η αναλογία συμπίεσης κάθε σταδίου ελέγχεται εντός 3 για να αποφευχθεί η υπερφόρτωση του διαφράγματος.
- κατανάλωση υψηλής ενέργειας, αλλά κατάλληλη για υψηλές εφαρμογές πίεσης- όπως αποθήκευση υγροποιημένου αερίου.
- Τυπική βιομηχανία: Σταθμοί τροφοδοσίας υδρογόνου για οχήματα υδρογόνου.
4. Αντίθετα ισορροπημένα
Δύο σύνολα διαφράγματος είναι συμμετρικά διατεταγμένα, με μετατόπιση φάσης 180 μοιρών, για να αντισταθμίσουν τις αδρανειακές δυνάμεις. Το εύρος των κραδασμών μειώνεται κατά 70% (πηγή δεδομένων: CN110685952A).
Χαρακτηριστικά:
- Suitable for high flow rates (>500 m³/h);
- συμπαγής δομή αλλά απαιτεί υψηλή ακρίβεια επεξεργασίας.
- Χρησιμοποιείται συνήθως στη βιομηχανία πυρηνικής ενέργειας για την επεξεργασία του αδρανούς αερίου.
Εκτεταμένη ανάλυση:
Η επιλογή μοντέλου απαιτεί μια ολοκληρωμένη εξέταση των απαιτήσεων πίεσης (π.χ.<10 MPa), media characteristics (corrosive gases require coating), and space constraints (opposed-type diaphragms take up less space). Future trends will focus on intelligent monitoring (e.g., diaphragm crack warning) and the use of composite materials (e.g., graphene-reinforced diaphragms).
