Formula dan prinsip pengiraan pemampat udara!
Sebagai seorang jurutera yang mengamalkan pemampat udara, selain memahami prestasi produk syarikat anda, beberapa pengiraan yang terlibat dalam artikel ini juga penting, jika tidak, latar belakang profesional anda akan menjadi sangat pucat.
(Rajah skema, tidak sepadan dengan mana-mana produk tertentu dalam artikel)
1. Terbitan penukaran unit bagi "persegi standard" dan "padu"
1Nm3/min (persegi standard) s1.07m3/min
Jadi, bagaimanakah penukaran ini berlaku?Mengenai definisi segi empat sama dan padu standard:
pV=nRT
Di bawah kedua-dua keadaan, tekanan, jumlah jirim, dan pemalar adalah sama, dan perbezaannya hanyalah suhu (suhu termodinamik K) disimpulkan: Vi/Ti=V2/T2 (iaitu, hukum Gay Lussac)
Andaikan: V1, Ti ialah kiub piawai, V2, T2 ialah kiub
Kemudian: V1: V2=Ti: T2
Iaitu: Vi: Vz=273: 293
Jadi: Vis1.07V2
Keputusan: 1Nm3/min1.07m3/min
Kedua, cuba kira penggunaan bahan api pemampat udara
Untuk pemampat udara dengan 250kW, 8kg, sesaran 40m3/min, dan kandungan minyak 3PPM, berapa liter minyak yang akan digunakan oleh unit secara teori jika ia berjalan selama 1000 jam?
jawapan:
Penggunaan bahan api setiap meter padu seminit:
3x 1.2=36mg/m3
, 40 meter padu seminit penggunaan bahan api:
40×3.6/1000=0.144g
Penggunaan bahan api selepas berjalan selama 1000 jam:
-1000x60x0.144=8640g=8.64kg
Ditukar kepada isipadu 8.64/0.8=10.8L
(Kepentingan minyak pelincir adalah kira-kira 0.8)
Di atas hanyalah penggunaan bahan api secara teori, sebenarnya ia lebih besar daripada nilai ini (penapis teras pemisah minyak terus menurun), jika dikira berdasarkan 4000 jam, pemampat udara 40 padu akan berjalan sekurang-kurangnya 40 liter (dua tong) daripada minyak.Biasanya, kira-kira 10-12 tong (18 liter/tong) diisi semula untuk setiap penyelenggaraan pemampat udara 40 meter persegi, dan penggunaan bahan api adalah kira-kira 20%.
3. Pengiraan isipadu gas dataran tinggi
Kira anjakan pemampat udara dari dataran ke dataran tinggi:
Formula petikan:
V1/V2=R2/R1
V1=isipadu udara di kawasan biasa, V2=isipadu udara di kawasan dataran tinggi
R1=nisbah mampatan biasa, R2=nisbah mampatan dataran tinggi
Contoh: Pemampat udara ialah 110kW, tekanan ekzos ialah 8bar, dan kadar aliran isipadu ialah 20m3/min.Apakah sesaran model ini pada ketinggian 2000 meter?Rujuk jadual tekanan barometrik yang sepadan dengan ketinggian)
Penyelesaian: Mengikut formula V1/V2= R2/R1
(label 1 adalah biasa, 2 adalah dataran tinggi)
V2=ViR1/R2R1=9/1=9
R2=(8+0.85)/0.85=10.4
V2=20×9/10.4=17.3m3/min
Kemudian: isipadu ekzos model ini ialah 17.3m3/min pada ketinggian 2000 meter, bermakna jika pemampat udara ini digunakan di kawasan dataran tinggi, isipadu ekzos akan dilemahkan dengan ketara.
Oleh itu, jika pelanggan di kawasan dataran tinggi memerlukan sejumlah udara termampat, mereka perlu memberi perhatian sama ada anjakan pemampat udara kami dapat memenuhi keperluan selepas pengecilan altitud tinggi.
Pada masa yang sama, ramai pelanggan yang mengemukakan keperluan mereka, terutamanya yang direka oleh institut reka bentuk, sentiasa suka menggunakan unit Nm3/min, dan mereka perlu memberi perhatian kepada penukaran sebelum pengiraan.
4. Pengiraan masa pengisian pemampat udara
Berapa lama masa yang diambil oleh pemampat udara untuk mengisi tangki?Walaupun pengiraan ini tidak begitu berguna, ia agak tidak tepat dan hanya boleh menjadi anggaran yang terbaik.Walau bagaimanapun, ramai pengguna masih bersedia untuk mencuba kaedah ini kerana keraguan tentang anjakan sebenar pemampat udara, jadi masih terdapat banyak senario untuk pengiraan ini.
Yang pertama ialah prinsip pengiraan ini: sebenarnya ia adalah penukaran isipadu dua keadaan gas.Yang kedua ialah sebab ralat pengiraan yang besar: pertama, tiada syarat untuk mengukur beberapa data yang diperlukan di tapak, seperti suhu, jadi ia hanya boleh diabaikan;kedua, kebolehkendalian sebenar ukuran tidak boleh tepat, seperti bertukar kepada status Pengisian.
Namun begitu, sekiranya ada keperluan, kita masih perlu mengetahui kaedah pengiraan yang bagaimana:
Contoh: Berapa lama masa yang diambil untuk pemampat udara 10m3/min, 8bar untuk mengisi tangki simpanan gas 2m3?Penjelasan: Apa yang penuh?Maksudnya, pemampat udara disambungkan dengan 2 meter padu simpanan gas, dan injap hujung ekzos simpanan gas Tutupnya sehingga pemampat udara mencecah 8 bar untuk memunggah, dan tekanan tolok kotak penyimpanan gas juga 8 bar .Berapa lama masa ini mengambil masa?Nota: Masa ini perlu dikira dari mula memuatkan pemampat udara, dan tidak boleh termasuk penukaran bintang-delta sebelumnya atau proses penukaran frekuensi naik penyongsang.Inilah sebabnya kerosakan sebenar yang berlaku di tapak tidak boleh tepat.Sekiranya terdapat pintasan dalam saluran paip yang disambungkan ke pemampat udara, ralat akan menjadi lebih kecil jika pemampat udara dimuatkan sepenuhnya dan cepat beralih ke saluran paip untuk mengisi tangki simpanan udara.
Pertama cara paling mudah (anggaran):
Tanpa mengambil kira suhu:
piVi=pzVz (Boyle-Malliot Law) Melalui formula ini, didapati perubahan isipadu gas sebenarnya adalah nisbah mampatan.
Kemudian: t=Vi/ (V2/R) min
(Nombor 1 ialah isipadu tangki simpanan udara, dan 2 ialah aliran isipadu pemampat udara)
t=2m3/ (10m3/9) min= 1.8min
Ia mengambil masa kira-kira 1.8 minit untuk mengecas sepenuhnya, atau kira-kira 1 minit dan 48 saat
diikuti dengan algoritma yang sedikit lebih kompleks
untuk tekanan tolok)
terangkan
Q0 – Aliran isipadu pemampat m3/min tanpa kondensat:
Vk – isipadu tangki m3:
T – masa inflasi min;
px1 – tekanan sedutan pemampat MPa:
Tx1 – suhu sedutan pemampat K:
pk1 – tekanan gas MPa dalam tangki simpanan gas pada permulaan inflasi;
pk2 – Tekanan gas MPa dalam tangki simpanan gas selepas tamat inflasi dan keseimbangan haba:
Tk1 – suhu gas K dalam tangki pada permulaan pengecasan:
Tk2 – Suhu gas K dalam tangki simpanan gas selepas tamat pengecasan gas dan keseimbangan terma
Tk – suhu gas K dalam tangki.
5. Pengiraan Penggunaan Udara Alat Pneumatik
Kaedah pengiraan penggunaan udara sistem sumber udara bagi setiap peranti pneumatik apabila ia berfungsi secara berselang-seli (penggunaan serta-merta dan berhenti):
Qmax- penggunaan udara maksimum sebenar yang diperlukan
Bukit – faktor penggunaan.Ia mengambil kira pekali bahawa semua peralatan pneumatik tidak akan digunakan pada masa yang sama.Nilai empirikal ialah 0.95~0.65.Secara amnya, semakin banyak bilangan peralatan pneumatik, semakin kurang penggunaan serentak, dan semakin kecil nilainya, jika tidak, semakin besar nilainya.0.95 untuk 2 peranti, 0.9 untuk 4 peranti, 0.85 untuk 6 peranti, 0.8 untuk 8 peranti dan 0.65 untuk lebih daripada 10 peranti.
K1 – Pekali kebocoran, nilai dipilih secara domestik daripada 1.2 hingga 15
K2 – Pekali ganti, nilai dipilih dalam julat 1.2~1.6.
K3 – Pekali tidak sekata
Ia menganggap bahawa terdapat faktor tidak sekata dalam pengiraan purata penggunaan gas dalam sistem sumber gas, dan ia ditetapkan untuk memastikan penggunaan maksimum, dan nilainya ialah 1.2
~1.4 Pemilihan domestik kipas.
6. Apabila isipadu udara tidak mencukupi, kirakan perbezaan isipadu udara
Disebabkan oleh peningkatan dalam peralatan penggunaan udara, bekalan udara tidak mencukupi, dan berapa banyak pemampat udara perlu ditambah untuk mengekalkan tekanan kerja terkadar boleh dipenuhi.formula:
Q Real – kadar aliran pemampat udara yang diperlukan oleh sistem di bawah keadaan sebenar,
QOriginal – kadar aliran penumpang pemampat udara asal;
Pakatan – tekanan MPa yang boleh dicapai dalam keadaan sebenar;
P asal – tekanan kerja MPa yang boleh dicapai dengan penggunaan asal;
AQ- aliran isipadu untuk ditingkatkan (m3/min)
Contoh: Pemampat udara asal ialah 10 meter padu dan 8 kg.Pengguna menambah peralatan dan tekanan pemampat udara semasa hanya boleh mencecah 5 kg.Tanya, berapa banyak pemampat udara yang perlu ditambah untuk memenuhi permintaan udara sebanyak 8 kg.
AQ=10* (0.8-0.5) / (0.5+0.1013)
s4.99m3/min
Oleh itu: pemampat udara dengan anjakan sekurang-kurangnya 4.99 meter padu dan 8 kilogram diperlukan.
Malah, prinsip formula ini ialah: dengan mengira perbezaan daripada tekanan sasaran, ia mengambil kira bahagian tekanan semasa.Nisbah ini digunakan pada kadar aliran pemampat udara yang digunakan sekarang, iaitu nilai daripada kadar aliran sasaran diperolehi.
