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Un compresor de aire axial consta de numerosas paletas fijas y rotatorias. Las paletas rotatorias también se conocen como paletas de rotor, y las paletas estacionarias se denominan paletas de estator. Juntas, forman una vía de flujo de aire llamada camino de flujo axial. Con cada etapa, el aire se comprime más.
Compresores de eje único:
Un compresor de eje único tiene un solo rotor o parte rotatoria que comprime el gas o el aire. En este tipo de compresor, la turbina de potencia y la turbina de gas estarán en el mismo eje. Por lo tanto, puede compartir la misma potencia de accionamiento. Generalmente, un compresor de eje único tendrá de tres a seis etapas. Cada uno incorpora paletas de estator y rotor que aumentan la presión del aire.
Compresores de múltiples ejes:
Como su nombre lo indica, un compresor de múltiples ejes tiene dos o más ejes. Las turbinas de potencia están conectadas a los ejes del compresor. Este tipo de compresor es ideal para aplicaciones que necesitan alta potencia. Puede comprimir eficazmente el gas al vincular varias turbinas. Un beneficio de esta configuración es la mayor flexibilidad que ofrece al diseñar el compresor para propósitos específicos. La separación de las partes de potencia y compresión en diferentes ejes permite una mejor personalización para diferentes industrias y usos. Los compresores de múltiples ejes son particularmente adecuados para manejar grandes volúmenes de gas a alta presión. Se utilizan ampliamente en la producción de energía y otros sectores industriales donde es esencial aumentar el flujo de gas.
Compresores de ángulo variable:
El compresor de ángulo variable es el tipo de compresor axial más utilizado. Tiene una pieza de entrada de gas y una pieza de enderezamiento de difusión. La pieza de entrada de gas ayuda a que el gas ingrese de manera ordenada. Luego, la pieza de enderezamiento del difusor ralentiza el gas para que se disperse de manera uniforme antes de ingresar a la turbina. Además, las paletas del rotor y el estator están dispuestas en un patrón escalonado. Por lo tanto, puede haber más pasajes de flujo, lo que mejora la eficiencia del compresor.
Algunos compresores de ángulo variable también tienen una guía de ángulo ajustable en la entrada. Las guías pueden cambiar su ángulo de acuerdo con las condiciones de trabajo del compresor. Este ajuste permite que el compresor tenga una alta eficiencia en un amplio rango de velocidades de funcionamiento.
Compresores de flujo mixto:
Un compresor de flujo mixto tiene compresión axial y radial. Puede comprimir aire en direcciones axial y radial a través de diferentes diseños de paletas. Normalmente, el compresor de flujo mixto se utiliza para hacer compresores pequeños con mayor eficiencia.
Las principales especificaciones a considerar al comprar un compresor de aire axial son el flujo y la presión.
El mantenimiento regular es crucial para mantener un rendimiento óptimo y prolongar la vida útil de un compresor de aire axial. Algunos consejos de mantenimiento son los siguientes:
Las empresas e instituciones académicas de todo el mundo utilizan compresores axiales para diversas aplicaciones, que incluyen investigación, educación y producción industrial.
Según un informe reciente de Fortune Business Insights sobre el mercado global de turbinas de gas, se proyecta que el mercado crecerá de 136,1 mil millones de USD en 2021 a 195,5 mil millones de USD en 2028, debido al aumento del uso de turbinas de gas en los sectores de productos químicos, generación de energía, petróleo y gas, y servicios de agua. Alrededor de un tercio del uso de turbinas de gas se encontró en el sector de generación de energía. Este informe indica que existe una demanda de máquinas que puedan comprimir caudales masivos de gas para que el mercado de turbinas de gas crezca a tales tasas. Esta es la popularidad y la demanda de los compresores de flujo axial en el mercado mundial.
Los compresores de flujo axial se utilizan ampliamente en industrias como la aeroespacial, la generación de energía, la petroquímica y la manufactura, así como en institutos de investigación y educación. Estas son algunas formas en que se utilizan:
Industria aeroespacial/aviación:
En los motores de aviones como los motores turbojet, turbofan y turboprop, los compresores de flujo axial se utilizan para aumentar la presión y la densidad del flujo de aire, mejorando la eficiencia del motor y el empuje.
Algunos aviones civiles con compresor de flujo axial: Boeing 747, Boeing 757, Boeing 767, Boeing 777, Boeing 787, Airbus A300, A310, A320, A330, A340, A380 y Concorde. Algunos aviones de combate: F-15, F-22, F-35, Su-27, Su-57, etc.
Centrales eléctricas de turbinas de gas:
Las turbinas de gas o los motores a reacción utilizan compresores de flujo axial para proporcionar al motor una fuente de aire comprimido para la combustión, generando así empuje o potencia.
Algunos automóviles de lujo y deportivos con compresores de flujo axial: Mercedes-Benz SLS AMG, BMW F650GS, BMW M3 E30, BMW M4, Audi Q7 4.2, Porsche Cayenne Turbo, etc.
Manufactura industrial:
En la industria de la ingeniería química, la regeneración de materiales y la fabricación de ácido sulfúrico, los compresores de flujo axial se utilizan comúnmente en compresores fijos o como ventiladores de refrigeración en torres de secado y torres de reacción.
En la industria de procesamiento de petróleo, la función de presurización y transporte del compresor de flujo axial puede ayudar al gas natural y al petróleo a lograr una transmisión eficaz y una reducción de la viscosidad del gas.
En el campo de la refrigeración, el compresor de flujo axial es una parte clave de los refrigeradores y los acondicionadores de aire, que pueden aumentar la presión y la temperatura del vapor refrigerante para lograr el propósito de la refrigeración.
Investigación científica y educación:
En los experimentos de mecánica de fluidos y termodinámica, los compresores de flujo axial se utilizan para simular el flujo de aire de alta velocidad o las condiciones de funcionamiento, ayudando a los estudiantes e investigadores a comprender los principios y aplicaciones de los compresores.
En la investigación aeroespacial e ingeniería mecánica, los compresores de flujo axial se utilizan como motores, sistemas de energía o dispositivos de flujo de aire para estudiar el rendimiento, la eficiencia y la estabilidad.
Tanto los compresores de flujo axial de aire como de gas son maquinarias complejas. Los compradores deben comenzar seleccionando un mercado como Chovm.com que los conecte con vendedores verificados.
Para reducir la lista de posibles proveedores, los compradores pueden verificar las cantidades mínimas de pedido de los vendedores. Un MOQ de uno ayuda a los compradores primerizos a realizar un pedido de prueba. Los compradores también deben buscar precios competitivos, pero deben tener cuidado con los precios muy bajos que podrían indicar productos de calidad inferior.
Evalúe la línea de productos de un vendedor para averiguar si ofrecen otros productos coincidentes. Por ejemplo, una máquina de compresión que simplifica el proceso respiratorio de un paciente también necesita otras piezas de máquina. Estas pueden incluir un motor de compresor o un compresor de ventilador. La compra única puede reducir el tiempo y los costos de envío.
Averigüe si el vendedor admite la personalización para satisfacer las necesidades específicas de la marca. Si un vendedor tiene productos genéricos, puede estar dispuesto a cambiar la marca con el logotipo de un cliente.
Considere el tipo de soporte técnico que se ofrece después de comprar un producto. ¿El vendedor ofrece instalación, capacitación en productos y manuales de mantenimiento? A veces, un producto puede ser más barato, pero la asistencia posterior es deficiente.
Los compradores nuevos deben buscar productos con reseñas positivas y calificaciones altas. Además, obtenga referencias de otros en la misma línea de negocio para encontrar vendedores adecuados.
Dado que los compresores son piezas grandes de maquinaria, verifique si el vendedor proporciona detalles sobre sus métodos de envío y estándares de empaque. Los compradores desean una entrega segura a sus puertos preferidos para minimizar las sorpresas negativas.
Finalmente, busque detalles cuantificables del producto como dimensiones, peso, material, fuente de alimentación, caudal, rango de presión, tipo de motor, nivel de ruido y sistema de refrigeración. Una descripción del producto basada en funciones puede facilitar la comparación de productos.
P1: ¿Qué hacen un compresor de flujo axial y un compresor centrífugo?
A1: Ambos tipos de compresores de aire funcionan principalmente de la misma manera, aspirando aire, comprimiéndolo y liberándolo. El compresor de flujo axial permite que el aire fluya paralelo al eje del rotor. El rotor luego acelera el aire, y las paletas fijas del estator lo desaceleran. El aumento dinámico de la velocidad y las paletas que convierten la velocidad en presión añaden la presión estática del aire. En un compresor centrífugo, el aire entra por el centro del impulsor rotatorio y es lanzado hacia afuera por la fuerza centrífuga hacia un difusor, que convierte la velocidad en presión.
P2: ¿Qué tipo de compresor de turbina de gas es mejor?
A2: Tanto el compresor axial como el compresor centrífugo tienen sus ventajas. Si bien el compresor centrífugo es más simple, más robusto y más eficiente a velocidades más bajas, el compresor axial es más eficiente a velocidades más altas y puede alcanzar relaciones de presión más altas.
P3: ¿Cuáles son algunas tendencias en el diseño de compresores axiales?
A3: Las investigaciones continúan mejorando la eficiencia y el rendimiento de los compresores axiales. La tendencia es utilizar más paletas en un compresor axial para aumentar la relación de presión. Otras tendencias son optimizar la forma de la paleta con más filetes y lotes, mayores alturas de apilamiento y menores relaciones de aspecto para reducir el material utilizado.
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