Инновационные направления в развитии компрессорного оборудования

Обзор промышленных трендов и направлений развития компрессорного оборудования

Компрессорная технология существует уже более 300 лет, и за это время уже достигнуты огромные успехи в мощности и эффективности использования такого оборудования. Нынешний прогресс компрессорной техники связан с двумя фундаментальными тенденциями: - "много улучшений вместо одного прорыва": развитие происходит не благодаря появлению принципиально новых способов сжатия воздуха, а через появление большого количества улучшающих инноваций с блочно-точечными решениями; - "межотраслевая диффузия": многие изобретения хотя и относятся к компрессорному оборудованию, но они происходят в смежных областях, где технологии и способы физического сжатия используют для повышения производительности и эффективности технических систем.

Истинные улучшения в компрессорах требуют сложных инженерных навыков. Но продвинутые технологии инженерного моделирования могут дать предпосылки к появлению новых изобретений.

Одним из актуальных направлений усовершенствования компрессоров является поиск ответа на вопрос: каким должно быть инженерное решение, чтобы произвести требуемое изменение одного параметра системы, сохранив при этом ее свойства и показатели функционирования. Например, для винтового компрессора изменение соотношения давления может вызвать ряд побочных эффектов - увеличить внутреннюю утечку воздуха, скорость вращения ротора, температуру выхлопа, износ роторов и подшипников. Но если использовать сложное моделирование вычислительной гидродинамики, можно точно определить, как должны быть изменены выпуклые и вогнутые профили ротора для создания лучшего воздушного потока при сохранении надежности.

Новые моторные технологии также вносят свою лепту в компрессорные инновации. Добавление такой функции работы компрессора, как изменяемая скорость вращения, позволяет уменьшить потребление энергии при частичной нагрузке до 35%, поддерживая работу компрессора на нужном уровне производительности и избегая потери энергии.

В конечном счете, эти сбережения приводят к снижению общей стоимости использования компрессорного оборудования в течение всего жизненного цикла.

Хотя моделирование и двигательные технологии дают мощный инновационный импульс для улучшения компрессоров, некоторые из самых интересных разработок в области технологий сжатия полностью выходят за пределы самого компрессорного оборудования. Одно из таких направлений – усовершенствование процесса контроля. Самые последние разработки в этой области позволяют осуществлять беспрецедентно точную работу, удаленную надежную диагностику, автоматическую интеграцию с другими механическими системами и мобильными устройствами.

Ну и конечно, в эпоху "Индустрии 4.0" интеллектуальные технологии сбора данных, программного обеспечения и аналитики также являются движущей силой в развитии технологий сжатия. Уже сегодня тысячи чувствительных датчиков и сенсоров могут в реальном времени собирать и передавать большие объемы данных из всей промышленной системы (включая и механизмы, работающие со сжатым воздухом) в центр решения проблем и прогнозировать, как изменения повлияют на эффективность работы. "Умные системы" могут даже одновременно проводить анализ сотен сценариев "что будет, если…", чтобы определить наиболее эффективные решения для потребления энергии, производительности и стоимости. Это дает владельцам и менеджерам предприятий возможность делать наиболее рациональные инвестиции и сокращать расходы.

Рассмотренные в данном кратком обзоре промышленные тренды задают направления и темпы развития компрессорного оборудования. Поэтому на них следует обращать внимание при принятии любых промышленных решений – от выбора направления инвестирования и замены оборудования до выполнения текущих эксплуатационных задач.