Fórmula e principio de cálculo do compresor de aire!
Como enxeñeiro en exercicio de compresores de aire, ademais de comprender o rendemento do produto da súa empresa, algúns cálculos implicados neste artigo tamén son esenciais, se non, a súa formación profesional será moi pálida.
(Diagrama esquemático, non correspondente a ningún produto específico do artigo)
1. Derivación da conversión de unidades de "cadrado estándar" e "cúbico"
1 Nm3/min (cuadrado estándar) s1,07 m3/min
Entón, como xurdiu esta conversión?Sobre a definición de cadrado estándar e cúbico:
pV=nRT
Baixo os dous estados, a presión, a cantidade de materia e as constantes son iguais, e a diferenza é só a temperatura (temperatura termodinámica K) dedúcese: Vi/Ti=V2/T2 (é dicir, a lei de Gay Lussac)
Supón: V1, Ti son cubos estándar, V2, T2 son cubos
Entón: V1: V2=Ti: T2
É dicir: Vi: Vz=273: 293
Así: Vis1.07V2
Resultado: 1 Nm3/min 1,07 m3/min
En segundo lugar, intente calcular o consumo de combustible do compresor de aire
Para un compresor de aire con 250 kW, 8 kg, un desprazamento de 40 m3/min e un contido de aceite de 3 PPM, cantos litros de aceite consumirá teoricamente a unidade se funciona durante 1000 horas?
resposta:
Consumo de combustible por metro cúbico por minuto:
3x 1,2=36 mg/m3
, 40 metros cúbicos por minuto de consumo de combustible:
40×3,6/1000=0,144 g
Consumo de combustible despois de funcionar durante 1000 horas:
-1000x60x0,144=8640g=8,64kg
Convertido ao volume 8,64/0,8=10,8L
(A esencialidade do aceite lubricante é de aproximadamente 0,8)
O anterior é só o consumo de combustible teórico, en realidade é maior que este valor (o filtro do núcleo do separador de aceite segue a diminuír), se se calcula en base a 4000 horas, un compresor de aire de 40 cúbicos funcionará polo menos 40 litros (dous barrís) de aceite.Normalmente, uns 10-12 barrís (18 litros/barril) repostan por cada mantemento dun compresor de aire de 40 metros cadrados, e o consumo de combustible é dun 20%.
3. Cálculo do volume de gas meseta
Calcula o desprazamento do compresor de aire da chaira á meseta:
Fórmula de citación:
V1/V2=R2/R1
V1 = volume de aire na zona chaira, V2 = volume de aire na zona meseta
R1 = relación de compresión da chaira, R2 = relación de compresión da meseta
Exemplo: o compresor de aire é de 110 kW, a presión de escape é de 8 bar e o caudal volumétrico é de 20 m3/min.Cal é o desprazamento deste modelo a unha altitude de 2000 metros?Consulte a táboa de presión barométrica correspondente á altitude)
Solución: Segundo a fórmula V1/V2= R2/R1
(a etiqueta 1 é simple, 2 é meseta)
V2=ViR1/R2R1=9/1=9
R2=(8+0,85)/0,85=10,4
V2=20×9/10,4=17,3m3/min
Entón: o volume de escape deste modelo é de 17,3 m3/min a unha altitude de 2000 metros, o que significa que se se usa este compresor de aire en zonas de meseta, o volume de escape atenuarase significativamente.
Polo tanto, se os clientes das áreas da meseta necesitan unha certa cantidade de aire comprimido, deben prestar atención a se o desprazamento do noso compresor de aire pode cumprir os requisitos despois da atenuación a gran altitude.
Ao mesmo tempo, a moitos clientes que expuxeron as súas necesidades, especialmente os deseñados polo instituto de deseño, sempre lles gusta usar a unidade de Nm3/min e teñen que prestar atención á conversión antes do cálculo.
4. Cálculo do tempo de recheo do compresor de aire
Canto tempo tarda un compresor de aire en encher un tanque?Aínda que este cálculo non é moi útil, é bastante inexacto e só pode ser unha aproximación no mellor dos casos.Non obstante, moitos usuarios aínda están dispostos a probar este método ante as dúbidas sobre o desprazamento real do compresor de aire, polo que aínda hai moitos escenarios para este cálculo.
O primeiro é o principio deste cálculo: en realidade é a conversión de volume dos dous estados de gas.O segundo é o motivo do gran erro de cálculo: en primeiro lugar, non hai ningunha condición para medir algúns datos necesarios no lugar, como a temperatura, polo que só se pode ignorar;en segundo lugar, a operatividade real da medición non pode ser precisa, como o cambio ao estado de recheo.
Non obstante, aínda así, se hai necesidade, aínda necesitamos saber que tipo de método de cálculo:
Exemplo: canto tempo tarda un compresor de aire de 10 m3/min e 8 bar en encher un tanque de almacenamento de gas de 2 m3?Explicación: que está cheo?É dicir, o compresor de aire está conectado con 2 metros cúbicos de almacenamento de gas, e a válvula final de escape do almacenamento de gas Péchaa ata que o compresor de aire toque 8 bar para descargar, e a presión manométrica da caixa de almacenamento de gas tamén é de 8 bar. .Canto tempo leva este tempo?Nota: Este tempo debe contarse desde o inicio da carga do compresor de aire e non pode incluír a conversión estrela-triángulo anterior nin o proceso de conversión ascendente de frecuencia do inversor.É por iso que o dano real causado no lugar non pode ser preciso.Se hai un bypass na canalización conectada ao compresor de aire, o erro será menor se o compresor de aire está completamente cargado e se cambia rapidamente á canalización para encher o tanque de almacenamento de aire.
Primeiro o xeito máis sinxelo (estimación):
Sen ter en conta a temperatura:
piVi=pzVz (Lei de Boyle-Malliot) Mediante esta fórmula, atópase que o cambio no volume do gas é en realidade a relación de compresión
Entón: t=Vi/ (V2/R) mín
(O número 1 é o volume do tanque de almacenamento de aire e o 2 o fluxo volumétrico do compresor de aire)
t=2m3/ (10m3/9) min= 1,8min
Leva uns 1,8 minutos en cargarse completamente, ou aproximadamente 1 minuto e 48 segundos
seguido dun algoritmo un pouco máis complexo
para presión manométrica)
explicar
Q0 – Caudal volumétrico do compresor m3/min sen condensado:
Vk – volume do tanque m3:
T - tempo de inflación min;
px1 – presión de succión do compresor MPa:
Tx1 – temperatura de aspiración do compresor K:
pk1 - presión de gas MPa no tanque de almacenamento de gas ao comezo do inflado;
pk2 – Presión de gas MPa no tanque de almacenamento de gas despois do final do inflado e do balance térmico:
Tk1 - temperatura do gas K no tanque ao inicio da carga:
Tk2 – Temperatura do gas K no tanque de almacenamento de gas despois do final da carga de gas e do equilibrio térmico
Tk: temperatura do gas K no tanque.
5. Cálculo do consumo de aire de ferramentas pneumáticas
O método de cálculo do consumo de aire do sistema de fonte de aire de cada dispositivo pneumático cando funciona de forma intermitente (uso inmediato e parada):
Qmax: o consumo de aire máximo real necesario
Outeiro – factor de utilización.Ten en conta o coeficiente de que non se utilizarán todos os equipos pneumáticos ao mesmo tempo.O valor empírico é 0,95~0,65.Xeralmente, canto maior sexa o número de equipos pneumáticos, menor será o uso simultáneo e menor será o valor, se non, maior será o valor.0,95 para 2 dispositivos, 0,9 para 4 dispositivos, 0,85 para 6 dispositivos, 0,8 para 8 dispositivos e 0,65 para máis de 10 dispositivos.
K1 - Coeficiente de fuga, o valor escollido no país de 1,2 a 15
K2 - Coeficiente de reserva, o valor escollido no intervalo de 1,2 ~ 1,6.
K3 – Coeficiente desigual
Considera que existen factores desiguais no cálculo do consumo medio de gas no sistema de fonte de gas, e está configurado para garantir o máximo uso, e o seu valor é de 1,2.
~1.4 Selección doméstica do ventilador.
6. Cando o volume de aire é insuficiente, calcula a diferenza de volume de aire
Debido ao aumento dos equipos de consumo de aire, a subministración de aire é insuficiente e pódese satisfacer a cantidade de compresores de aire que hai que engadir para manter a presión nominal de traballo.fórmula:
Q Real: o caudal do compresor de aire requirido polo sistema no estado real,
QOriginal: o caudal de pasaxeiros do compresor de aire orixinal;
Pacto: a presión MPa que se pode acadar en condicións reais;
P orixinal: a presión de traballo MPa que se pode conseguir mediante o uso orixinal;
AQ: aumentar o caudal volumétrico (m3/min)
Exemplo: o compresor de aire orixinal mide 10 metros cúbicos e 8 kg.O usuario aumenta o equipo e a presión actual do compresor de aire só pode alcanzar os 5 kg.Pregunta, canto compresor de aire hai que engadir para satisfacer a demanda de aire de 8 kg.
AQ=10* (0,8-0,5) / (0,5+0,1013)
s4,99 m3/min
Polo tanto: é necesario un compresor de aire cunha cilindrada de polo menos 4,99 metros cúbicos e 8 quilogramos.
De feito, o principio desta fórmula é: ao calcular a diferenza da presión obxectivo, ten en conta a proporción da presión actual.Esta relación aplícase ao caudal do compresor de aire utilizado actualmente, é dicir, obtense o valor do caudal obxectivo.
