Diyafram kompresörleri, sıfır sızıntı ve yüksek temizlik avantajları ile kimyasal, farmasötik ve nükleer enerji endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Temel tasarım farklılıkları öncelikle dört kategoride aşağıda ayrıntılı olarak açıklanan yapılandırmalarında yatmaktadır:
1. tek - aşaması, tek - oyunculuk
Bu tip en basit yapıya sahiptir, tek bir diyaframın pistonlu hareketi boyunca gaz sıkıştırır. Diyaframın bir tarafı ortamı temas ederken, diğer taraf hidrolik yağ tarafından yönlendirilir. Sıkıştırma oranı tipik olarak 1: 3 ila 1: 8'dir (veri kaynağı: kompresör mühendisliği el kitabı).
Özellikler:
- düşük maliyet ve kolay bakım;
- Laboratuvarlar veya küçük hava tedarik sistemleri için uygun düşük çıkış basıncı;
- Tipik uygulamalar: Küçük pnömatik araçlar için tıbbi oksijen sıkıştırma ve hava temini.
2. Single - aşama, çift - oyunculuk
Diyafram, gazı sıkıştırmak için iki taraf arasında değişir ve hidrolik yağ merkeze sürer. Sıkıştırma verimliliği% 30'un üzerinde arttırılır (Bakınız Akışkan Makinelerinden Deneysel Veriler, 2021).
Özellikler:
- minimal titreşim ile daha pürüzsüz sürekli çıkış;
- Orta - Basınç Uygulamaları (0.5-10 MPa) için uygun;
- iki - yol valf bloğu gerektirir, bu da biraz daha karmaşık bir yapıya neden olur.
3. Multi - aşama serisi
Yüksek - basınç çıkışı, iki veya üç sıkıştırma biriminin seri olarak, aşamalar arasında soğutucularla bağlanmasıyla elde edilir. Örneğin, üç - aşama serisi doğal gazı 25 MPa'ya sıkıştırabilir (örnek API 618'den alıntı yapılır).
Özellikler:
- Diyafram aşırı yüklenmesini önlemek için her aşamanın sıkıştırma oranı 3 içinde kontrol edilir;
- Yüksek enerji tüketimi, ancak sıvılaştırılmış gaz depolama gibi yüksek - basınç uygulamaları için uygun;
- Tipik endüstri: Hidrojen araçları için hidrojen yakıt istasyonları.
4. Karşıt dengeli
İki diyafram seti, 180 derecelik faz kayması ile, atalet kuvvetlerini dengelemek için simetrik olarak düzenlenmiştir. Titreşim genliği% 70 azalır (veri kaynağı: patent CN110685952A).
Özellikler:
- Suitable for high flow rates (>500 m³/h);
- kompakt yapı ancak yüksek işleme hassasiyeti gerektirir;
- Nükleer güç endüstrisinde inert gaz işleme için yaygın olarak kullanılır.
Genişletilmiş analiz:
Model seçimi, basınç gereksinimlerinin kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini gerektirir (örneğin, tek - aşaması<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).
