Gaisa kompresora aprēķina formula un princips!
Kā praktizējošam gaisa kompresoru inženierim papildus jūsu uzņēmuma produktu veiktspējas izpratnei ir svarīgi arī daži šajā rakstā ietvertie aprēķini, pretējā gadījumā jūsu profesionālā pieredze būs ļoti bāla.
(Shēma, kas neatbilst nevienam konkrētam produktam rakstā)
1. “Standarta kvadrāta” un “kubiskā” mērvienību pārvēršanas atvasināšana
1Nm3/min (standarta kvadrāts) s1,07m3/min
Tātad, kā radās šī konversija?Par standarta kvadrāta un kubika definīciju:
pV=nRT
Abos stāvokļos spiediens, vielas daudzums un konstantes ir vienādas, un atšķirība ir tikai temperatūra (termodinamiskā temperatūra K): Vi/Ti=V2/T2 (tas ir, Geja Lukaka likums)
Pieņemsim: V1, Ti ir standarta kubi, V2, T2 ir kubi
Tad: V1: V2=Ti: T2
Tas ir: Vi: Vz=273: 293
Tātad: Vis1.07V2
Rezultāts: 1Nm3/min1,07m3/min
Otrkārt, mēģiniet aprēķināt gaisa kompresora degvielas patēriņu
Gaisa kompresoram ar 250kW, 8kg, darba tilpumu 40m3/min un eļļas saturu 3PPM, cik litru eļļas teorētiski patērēs iekārta, ja tā darbosies 1000 stundas?
atbilde:
Degvielas patēriņš uz kubikmetru minūtē:
3x 1,2=36mg/m3
, 40 kubikmetri minūtē degvielas patēriņš:
40×3,6/1000=0,144g
Degvielas patēriņš pēc 1000 stundām:
-1000x60x0,144=8640g=8,64kg
Pārrēķināts uz tilpumu 8,64/0,8=10,8L
(Smēreļļas būtiskums ir aptuveni 0,8)
Iepriekš minētais ir tikai teorētiskais degvielas patēriņš, reāli tas ir lielāks par šo vērtību (eļļas separatora serdes filtrs turpina kristies), ja rēķina pēc 4000 stundām, 40 kubik gaisa kompresors darbosies vismaz 40 litrus (divas mucas) eļļas.Parasti katrai 40 kvadrātmetru liela gaisa kompresora apkopei tiek uzpildītas aptuveni 10-12 mucas (18 litri/muca), un degvielas patēriņš ir aptuveni 20%.
3. Plato gāzes tilpuma aprēķins
Aprēķiniet gaisa kompresora pārvietojumu no līdzenuma līdz plato:
Citēšanas formula:
V1/V2=R2/R1
V1 = gaisa daudzums līdzenumā, V2 = gaisa daudzums plato zonā
R1 = līdzenuma saspiešanas pakāpe, R2 = plato saspiešanas pakāpe
Piemērs: gaisa kompresors ir 110 kW, izplūdes spiediens ir 8 bāri un tilpuma plūsmas ātrums ir 20 m3/min.Kāds ir šī modeļa pārvietojums 2000 metru augstumā?Skatiet barometriskā spiediena tabulu, kas atbilst augstumam)
Risinājums: Pēc formulas V1/V2= R2/R1
(1. iezīme ir vienkārša, 2 — plato)
V2=ViR1/R2R1=9/1=9
R2=(8+0,85)/0,85=10,4
V2=20×9/10,4=17,3m3/min
Tad: šī modeļa izplūdes tilpums ir 17,3m3/min 2000 metru augstumā, kas nozīmē, ka, lietojot šo gaisa kompresoru plato zonās, izplūdes tilpums tiks ievērojami vājināts.
Tāpēc, ja klientiem plato apgabalos ir nepieciešams noteikts daudzums saspiestā gaisa, viņiem ir jāpievērš uzmanība tam, vai mūsu gaisa kompresora pārvietošana var atbilst prasībām pēc augstkalnu slāpēšanas.
Tajā pašā laikā daudzi klienti, kuri izvirza savas vajadzības, it īpaši projektēšanas institūta izstrādātās, vienmēr labprāt izmanto mērvienību Nm3/min, un pirms aprēķināšanas viņiem ir jāpievērš uzmanība konversijai.
4. Gaisa kompresora uzpildes laika aprēķins
Cik ilgā laikā gaisa kompresors piepilda tvertni?Lai gan šis aprēķins nav īpaši noderīgs, tas ir diezgan neprecīzs un labākajā gadījumā var būt tikai aptuvens.Tomēr daudzi lietotāji joprojām vēlas izmēģināt šo metodi, jo šaubās par gaisa kompresora faktisko pārvietojumu, tāpēc šim aprēķinam joprojām ir daudz scenāriju.
Pirmais ir šī aprēķina princips: patiesībā tā ir divu gāzes stāvokļu tilpuma pārveide.Otrs ir lielās aprēķina kļūdas iemesls: pirmkārt, nav nosacījuma, lai uz vietas izmērītu dažus nepieciešamos datus, piemēram, temperatūru, tāpēc to var tikai ignorēt;otrkārt, mērījuma faktiskā darbība nevar būt precīza, piemēram, pārslēgšanās uz uzpildes statusu.
Tomēr, pat ja ir nepieciešamība, mums joprojām ir jāzina, kāda veida aprēķina metode:
Piemērs: Cik ilgs laiks nepieciešams, lai 10m3/min, 8bar gaisa kompresors piepildītu 2m3 gāzes uzglabāšanas tvertni?Paskaidrojums: kas ir pilns?Tas nozīmē, ka gaisa kompresors ir savienots ar 2 kubikmetru gāzes krātuvi, un gāzes krātuves izplūdes gala vārsts Aizveriet to, līdz gaisa kompresors sasniedz 8 bārus, lai izkrautu, un gāzes uzglabāšanas kastes manometriskais spiediens ir arī 8 bāri. .Cik ilgi šis laiks aizņem?Piezīme. Šis laiks ir jāskaita no gaisa kompresora noslogošanas sākuma, un tas nevar ietvert iepriekšējo zvaigznes-trīssvara pārveidošanu vai frekvences pārveidošanas procesu invertora virzienā.Tāpēc faktiskais uz vietas nodarītais bojājums nevar būt precīzs.Ja gaisa kompresoram pievienotajā cauruļvadā ir apvedceļš, kļūda būs mazāka, ja gaisa kompresors ir pilnībā noslogots un ātri pārslēgts uz cauruļvadu gaisa uzglabāšanas tvertnes uzpildīšanai.
Vispirms vienkāršākais veids (aprēķins):
Neatkarīgi no temperatūras:
piVi = pzVz (Boila-Malio likums) Izmantojot šo formulu, tiek konstatēts, ka gāzes tilpuma izmaiņas faktiski ir kompresijas pakāpe
Tad: t=Vi/ (V2/R) min
(Cipars 1 ir gaisa uzglabāšanas tvertnes tilpums un 2 ir gaisa kompresora tilpuma plūsma)
t=2m3/ (10m3/9) min= 1,8min
Pilnīga uzlāde aizņem apmēram 1,8 minūtes jeb aptuveni 1 minūti un 48 sekundes
kam seko nedaudz sarežģītāks algoritms
manometriskajam spiedienam)
paskaidrot
Q0 – kompresora tilpuma plūsma m3/min bez kondensāta:
Vk – tvertnes tilpums m3:
T – inflācijas laiks min;
px1 – kompresora sūkšanas spiediens MPa:
Tx1 – kompresora sūkšanas temperatūra K:
pk1 – gāzes spiediens MPa gāzes uzglabāšanas tvertnē piepūšanas sākumā;
pk2 – Gāzes spiediens MPa gāzes uzglabāšanas tvertnē pēc uzpūšanas un siltuma bilances beigām:
Tk1 – gāzes temperatūra K tvertnē uzlādes sākumā:
Tk2 – Gāzes temperatūra K gāzes uzglabāšanas tvertnē pēc gāzes uzlādes beigām un termiskā līdzsvara
Tk – gāzes temperatūra K tvertnē.
5. Pneimatisko instrumentu gaisa patēriņa aprēķins
Katras pneimatiskās ierīces gaisa avota sistēmas gaisa patēriņa aprēķināšanas metode, kad tā darbojas ar pārtraukumiem (tūlītēja lietošana un apturēšana):
Qmax- faktiskais maksimālais nepieciešamais gaisa patēriņš
Hill – izmantošanas koeficients.Tas ņem vērā koeficientu, ka visas pneimatiskās iekārtas netiks izmantotas vienlaikus.Empīriskā vērtība ir 0,95 ~ 0,65.Parasti, jo vairāk pneimatisko iekārtu, jo mazāka vienlaicīga lietošana un mazāka vērtība, pretējā gadījumā jo lielāka vērtība.0,95 par 2 ierīcēm, 0,9 par 4 ierīcēm, 0,85 par 6 ierīcēm, 0,8 par 8 ierīcēm un 0,65 par vairāk nekā 10 ierīcēm.
K1 – noplūdes koeficients, vērtība tiek izvēlēta iekšzemē no 1,2 līdz 15
K2 – Rezerves koeficients, vērtība tiek izvēlēta diapazonā no 1,2~1,6.
K3 – Nevienmērīgs koeficients
Tā uzskata, ka vidējā gāzes patēriņa aprēķināšanā gāzes avota sistēmā ir nevienmērīgi faktori, un tas ir iestatīts tā, lai nodrošinātu maksimālu izmantošanu, un tā vērtība ir 1,2
~1.4 Vietējo fanu atlase.
6. Ja gaisa daudzums ir nepietiekams, aprēķiniet gaisa tilpuma starpību
Gaisa patēriņa iekārtu pieauguma dēļ gaisa padeve ir nepietiekama, un var apmierināt, cik daudz gaisa kompresoru nepieciešams pievienot, lai uzturētu nominālo darba spiedienu.formula:
Q Real – gaisa kompresora plūsmas ātrums, kas nepieciešams sistēmai faktiskajā stāvoklī,
QOriginal – oriģinālā gaisa kompresora pasažieru plūsmas ātrums;
pakts – spiediens MPa, ko var sasniegt reālos apstākļos;
P oriģināls – darba spiediens MPa, ko var sasniegt ar sākotnējo pielietojumu;
AQ — jāpalielina tilpuma plūsma (m3/min)
Piemērs: oriģinālais gaisa kompresors ir 10 kubikmetri un 8 kg.Lietotājs palielina aprīkojumu, un pašreizējais gaisa kompresora spiediens var sasniegt tikai 5 kg.Jautājiet, cik daudz gaisa kompresora jāpievieno, lai apmierinātu 8 kg gaisa pieprasījumu.
AQ=10* (0,8–0,5) / (0,5+0,1013)
s4,99m3/min
Tāpēc: nepieciešams gaisa kompresors ar darba tilpumu vismaz 4,99 kubikmetri un 8 kilogrami.
Faktiski šīs formulas princips ir šāds: aprēķinot atšķirību no mērķa spiediena, tā veido pašreizējā spiediena proporciju.Šī attiecība tiek piemērota pašreiz izmantotā gaisa kompresora plūsmas ātrumam, tas ir, tiek iegūta vērtība no mērķa plūsmas ātruma.
