Формула и принцип за изчисляване на въздушен компресор!
Като практикуващ инженер на въздушни компресори, в допълнение към разбирането на производителността на продукта на вашата компания, някои изчисления, включени в тази статия, също са от съществено значение, в противен случай професионалният ви опит ще бъде много блед.
(Схематична диаграма, която не съответства на нито един конкретен продукт в статията)
1. Извеждане на преобразуване на единици за „стандартен квадрат“ и „куб“
1Nm3/мин (стандартен квадрат) s1.07m3/мин
И така, как се стигна до това преобразуване?Относно дефиницията на стандартен квадрат и куб:
pV=nRT
При двете състояния налягането, количеството материя и константите са еднакви, а разликата е само в температурата (термодинамичната температура K): Vi/Ti=V2/T2 (това е законът на Гей Лусак)
Да приемем: V1, Ti са стандартни кубове, V2, T2 са кубове
Тогава: V1: V2=Ti: T2
Това е: Vi: Vz=273: 293
И така: Vis1.07V2
Резултат: 1Nm3/mins1.07m3/min
Второ, опитайте се да изчислите разхода на гориво на въздушния компресор
За въздушен компресор с 250kW, 8kg, работен обем 40m3/min и съдържание на масло 3PPM, колко литра масло ще изразходва теоретично устройството, ако работи 1000 часа?
отговор:
Разход на гориво на кубичен метър в минута:
3x 1,2=36mg/m3
, 40 кубични метра в минута разход на гориво:
40×3,6/1000=0,144гр
Разход на гориво след работа в продължение на 1000 часа:
-1000x60x0.144=8640g=8.64kg
Преобразуван в обем 8.64/0.8=10.8L
(Есенциалността на смазочното масло е около 0,8)
Горното е само теоретичният разход на гориво, в действителност той е по-голям от тази стойност (филтърът на ядрото на масления сепаратор продължава да намалява), ако се изчисли на базата на 4000 часа, 40-кубиков въздушен компресор ще работи поне 40 литра (два варела) масло.Обикновено за всяка поддръжка на въздушен компресор от 40 кв.м се зареждат около 10-12 варела (18 литра/барел), като разходът на гориво е около 20%.
3. Изчисляване на обема на плато газ
Изчислете изместването на въздушния компресор от равнината към платото:
Формула за цитиране:
V1/V2=R2/R1
V1=обем на въздуха в равнинна зона, V2=обем на въздух в зона на плато
R1=коефициент на компресия на равнина, R2=коефициент на компресия на плато
Пример: Въздушният компресор е 110kW, налягането на отработените газове е 8bar, а обемният дебит е 20m3/min.Каква е денивелацията на този модел на 2000 метра височина?Вижте таблицата за барометрично налягане, съответстваща на надморската височина)
Решение: По формулата V1/V2= R2/R1
(етикет 1 е обикновен, 2 е плато)
V2=ViR1/R2R1=9/1=9
R2=(8+0,85)/0,85=10,4
V2=20×9/10.4=17.3m3/мин
След това: обемът на изгорелите газове на този модел е 17,3 m3/min на надморска височина от 2000 метра, което означава, че ако този въздушен компресор се използва в райони на плата, обемът на изгорелите газове ще бъде значително намален.
Следователно, ако клиентите в равнинни райони се нуждаят от определено количество сгъстен въздух, те трябва да обърнат внимание дали изместването на нашия въздушен компресор може да отговори на изискванията след затихване на голяма надморска височина.
В същото време много клиенти, които представят своите нужди, особено тези, проектирани от института за проектиране, винаги обичат да използват единицата Nm3/min и трябва да обърнат внимание на преобразуването преди изчислението.
4. Изчисляване на времето за пълнене на въздушния компресор
Колко време отнема на един въздушен компресор да напълни резервоар?Въпреки че това изчисление не е много полезно, то е доста неточно и в най-добрия случай може да бъде само приблизително.Въпреки това, много потребители все още са склонни да изпробват този метод поради съмнения относно действителния работен обем на въздушния компресор, така че все още има много сценарии за това изчисление.
Първият е принципът на това изчисление: всъщност това е обемното преобразуване на двете газови състояния.Втората е причината за голямата грешка в изчисленията: първо, няма условие някои необходими данни да се измерват на място, като температура, така че може само да се игнорира;второ, действителната работоспособност на измерването не може да бъде точна, като например превключване към състояние на пълнене.
Но дори и така, ако има нужда, все пак трябва да знаем какъв метод за изчисление:
Пример: Колко време отнема на въздушен компресор с 10 m3/min и 8 бара да напълни резервоар за съхранение на газ от 2 m3?Обяснение: Какво е пълно?Тоест, въздушният компресор е свързан с 2 кубични метра газово хранилище, а изпускателният краен кран на газовото хранилище го затваря, докато въздушният компресор достигне 8 бара, за да се разтовари, и манометричното налягане на кутията за съхранение на газ също е 8 бара .Колко време отнема това време?Забележка: Това време трябва да се брои от началото на зареждането на въздушния компресор и не може да включва предишното преобразуване звезда-триъгълник или процеса на преобразуване на честотата на инвертора.Ето защо действителните щети, нанесени на място, не могат да бъдат точни.Ако има байпас в тръбопровода, свързан към въздушния компресор, грешката ще бъде по-малка, ако въздушният компресор е напълно натоварен и бързо превключва към тръбопровода за пълнене на резервоара за съхранение на въздух.
Първо най-лесният начин (оценка):
Без оглед на температурата:
piVi=pzVz (закон на Бойл-Малиот) Чрез тази формула се установява, че промяната в обема на газа всъщност е съотношението на компресия
Тогава: t=Vi/ (V2/R) мин
(Число 1 е обемът на резервоара за съхранение на въздух, а 2 е обемният поток на въздушния компресор)
t=2m3/ (10m3/9) min= 1.8min
Пълното зареждане отнема около 1,8 минути или около 1 минута и 48 секунди
последвано от малко по-сложен алгоритъм
за манометрично налягане)
обясни
Q0 – Обемен дебит на компресора m3/min без кондензат:
Vk – обем на резервоара m3:
T – време на надуване min;
px1 – смукателно налягане на компресора MPa:
Tx1 – температура на засмукване на компресора K:
pk1 – налягане на газа MPa в резервоара за съхранение на газ в началото на надуване;
pk2 – Налягане на газа MPa в резервоара за съхранение на газ след края на надуване и топлинен баланс:
Tk1 – температурата на газа K в резервоара в началото на зареждането:
Tk2 – температура на газа K в резервоара за съхранение на газ след края на зареждането с газ и топлинното равновесие
Tk – температура на газа K в резервоара.
5. Изчисляване на разхода на въздух на пневматични инструменти
Методът за изчисляване на консумацията на въздух на системата за източник на въздух на всяко пневматично устройство, когато работи периодично (незабавно използване и спиране):
Qmax- действителната максимална необходима консумация на въздух
Hill – коефициент на използване.Той взема предвид коефициента, че цялото пневматично оборудване няма да се използва едновременно.Емпиричната стойност е 0,95~0,65.Като цяло, колкото повече е броят на пневматичното оборудване, толкова по-малко е едновременната употреба и колкото по-малка е стойността, в противен случай толкова по-голяма е стойността.0,95 за 2 устройства, 0,9 за 4 устройства, 0,85 за 6 устройства, 0,8 за 8 устройства и 0,65 за повече от 10 устройства.
K1 - Коефициент на изтичане, стойността се избира вътрешно от 1,2 до 15
K2 – Резервен коефициент, стойността е избрана в диапазона от 1,2~1,6.
K3 – Коефициент на неравномерност
Той счита, че има неравномерни фактори при изчисляването на средното потребление на газ в системата за източник на газ и е настроено да осигури максимално използване, а стойността му е 1,2
~1.4 Фен местна селекция.
6. Когато обемът на въздуха е недостатъчен, изчислете разликата в обема на въздуха
Поради увеличаването на оборудването за консумация на въздух, подаването на въздух е недостатъчно и колко въздушни компресори трябва да се добавят, за да се поддържа номиналното работно налягане, може да бъде удовлетворено.формула:
Q Real – дебитът на въздушния компресор, изискван от системата при действителното състояние,
QOriginal – дебитът на пътника на оригиналния въздушен компресор;
Pact – налягането MPa, което може да се постигне при реални условия;
P original – работното налягане MPa, което може да се постигне при първоначалното използване;
AQ- обемен дебит, който трябва да се увеличи (m3/min)
Пример: Оригиналният въздушен компресор е 10 кубика и 8 кг.Потребителят увеличава оборудването и текущото налягане на въздушния компресор може да достигне само 5 кг.Попитайте колко въздушен компресор трябва да се добави, за да се отговори на търсенето на въздух от 8 кг.
AQ=10* (0,8-0,5) / (0,5+0,1013)
s4.99m3/мин
Следователно: необходим е въздушен компресор с работен обем най-малко 4,99 кубически метра и 8 килограма.
Всъщност принципът на тази формула е: чрез изчисляване на разликата от целевото налягане, тя отчита съотношението на текущото налягане.Това съотношение се прилага към дебита на използвания в момента въздушен компресор, т.е. получава се стойността от целевия дебит.
