Formula i princip proračuna zračnog kompresora!
Kao praktičan inženjer zračnih kompresora, osim razumijevanja performansi proizvoda vaše kompanije, bitni su i neki proračuni uključeni u ovaj članak, inače će vaša profesionalna pozadina biti vrlo blijedi.
(Šematski dijagram, ne odgovara nijednom specifičnom proizvodu u članku)
1. Derivacija konverzije jedinica za "standardni kvadrat" i "kubik"
1Nm3/min (standardni kvadrat) s1,07m3/min
Dakle, kako je došlo do ove konverzije?O definiciji standardnog kvadrata i kubika:
pV=nRT
Pod ova dva stanja, pritisak, količina materije i konstante su isti, a razlika je samo u temperaturi (termodinamička temperatura K) koja se izvodi: Vi/Ti=V2/T2 (odnosno, Gay Lussakov zakon)
Pretpostavimo: V1, Ti su standardne kocke, V2, T2 su kocke
Tada: V1: V2=Ti: T2
To jest: Vi: Vz=273:293
Dakle: Vis1.07V2
Rezultat: 1Nm3/min.1,07m3/min
Drugo, pokušajte izračunati potrošnju goriva zračnog kompresora
Za vazdušni kompresor od 250kW, 8kg, zapremine 40m3/min i sadržajem ulja od 3PPM, koliko litara ulja će jedinica teoretski potrošiti ako radi 1000 sati?
odgovor:
Potrošnja goriva po kubnom metru u minuti:
3x 1.2=36mg/m3
, 40 kubnih metara u minuti potrošnja goriva:
40×3,6/1000=0,144g
Potrošnja goriva nakon 1000 sati rada:
-1000x60x0,144=8640g=8,64kg
Preračunato na zapreminu 8,64/0,8=10,8L
(Esencijalnost ulja za podmazivanje je oko 0,8)
Gore navedeno je samo teoretska potrošnja goriva, u stvarnosti je veća od ove vrijednosti (filter jezgre separatora ulja nastavlja da opada), ako se izračuna na osnovu 4000 sati, kompresor zraka od 40 kubika će raditi najmanje 40 litara (dva bureta) ulja.Obično se za svako održavanje vazdušnog kompresora od 40 kvadratnih metara napuni gorivom oko 10-12 buradi (18 litara/barel), a potrošnja goriva je oko 20%.
3. Proračun zapremine plato gasa
Izračunajte pomak zračnog kompresora od ravnice do platoa:
Formula citata:
V1/V2=R2/R1
V1=zapremina vazduha u ravničarskoj oblasti, V2=zapremina vazduha u oblasti platoa
R1=kompresijski omjer ravnice, R2=omjer kompresije platoa
Primer: Vazdušni kompresor je 110kW, izduvni pritisak je 8bara, a zapreminski protok je 20m3/min.Koliki je deplasman ovog modela na visini od 2000 metara?Konsultujte tabelu barometarskog pritiska koja odgovara nadmorskoj visini)
Rješenje: Prema formuli V1/V2= R2/R1
(oznaka 1 je obična, 2 je plato)
V2=ViR1/R2R1=9/1=9
R2=(8+0,85)/0,85=10,4
V2=20×9/10,4=17,3m3/min
Zatim: izduvna zapremina ovog modela je 17,3m3/min na nadmorskoj visini od 2000 metara, što znači da ako se ovaj vazdušni kompresor koristi na visoravni, zapremina izduvnih gasova će biti značajno smanjena.
Stoga, ako kupcima na visoravni treba određena količina komprimiranog zraka, moraju obratiti pažnju na to da li pomak našeg zračnog kompresora može zadovoljiti zahtjeve nakon visinskog prigušenja.
Istovremeno, mnogi kupci koji iznesu svoje potrebe, posebno oni koje je dizajnirao projektni institut, uvijek vole da koriste jedinicu Nm3/min, te moraju obratiti pažnju na konverziju prije izračunavanja.
4. Proračun vremena punjenja vazdušnog kompresora
Koliko vremena je potrebno da vazdušni kompresor napuni rezervoar?Iako ova kalkulacija nije od velike koristi, prilično je netačna i u najboljem slučaju može biti samo aproksimacija.Međutim, mnogi korisnici su i dalje voljni isprobati ovu metodu zbog sumnje u stvarni pomak zračnog kompresora, tako da još uvijek postoji mnogo scenarija za ovaj proračun.
Prvi je princip ovog proračuna: zapravo je to konverzija zapremine dva gasna stanja.Drugi je razlog velike greške u proračunu: prvo, ne postoji uslov za mjerenje nekih potrebnih podataka na licu mjesta, kao što je temperatura, pa se mogu samo zanemariti;drugo, stvarna operativnost mjerenja ne može biti tačna, kao što je prebacivanje na status punjenja.
Međutim, čak i tako, ako postoji potreba, još uvijek moramo znati kakav način izračunavanja:
Primjer: Koliko vremena je potrebno da zračni kompresor od 10 m3/min, 8 bara napuni rezervoar za skladištenje plina od 2 m3?Objašnjenje: Šta je puno?Odnosno, kompresor zraka je povezan sa 2 kubna metra skladišta plina, a krajnji ventil za ispuštanje plina za skladištenje plina Zatvorite ga dok zračni kompresor ne dostigne 8 bara da se isprazni, a manometarski tlak u kutiji za skladištenje plina također je 8 bara. .Koliko traje ovo vrijeme?Napomena: Ovo vrijeme treba računati od početka punjenja zračnog kompresora i ne može uključivati prethodnu konverziju zvijezda-trokut ili proces pretvaranja pretvarača naviše.Zbog toga stvarna šteta nastala na licu mjesta ne može biti tačna.Ako postoji premosnica u cjevovodu spojenom na zračni kompresor, greška će biti manja ako je zračni kompresor potpuno napunjen i brzo se prebaci na cjevovod za punjenje spremnika zraka.
Prvo najlakši način (procjena):
Bez obzira na temperaturu:
piVi=pzVz (Boyle-Malliotov zakon) Kroz ovu formulu, utvrđeno je da je promjena zapremine gasa zapravo kompresijski omjer
Tada: t=Vi/ (V2/R) min
(Broj 1 je zapremina rezervoara za skladištenje vazduha, a 2 je zapreminski protok vazdušnog kompresora)
t=2m3/ (10m3/9) min= 1,8min
Za potpuno punjenje potrebno je oko 1,8 minuta, odnosno oko 1 minut i 48 sekundi
nakon čega slijedi malo složeniji algoritam
za manometarski pritisak)
objasniti
Q0 – Zapreminski protok kompresora m3/min bez kondenzata:
Vk – zapremina rezervoara m3:
T – vrijeme inflacije min;
px1 – usisni pritisak kompresora MPa:
Tx1 – usisna temperatura kompresora K:
pk1 – pritisak gasa MPa u rezervoaru za skladištenje gasa na početku naduvavanja;
pk2 – Tlak plina MPa u spremniku plina nakon završetka napuhavanja i toplinskog bilansa:
Tk1 – temperatura gasa K u rezervoaru na početku punjenja:
Tk2 – Temperatura plina K u spremniku plina nakon završetka punjenja plina i termičke ravnoteže
Tk – temperatura gasa K u rezervoaru.
5. Proračun potrošnje zraka pneumatskih alata
Metoda proračuna potrošnje zraka sistema izvora zraka svakog pneumatskog uređaja kada radi s prekidima (trenutna upotreba i zaustavljanje):
Qmax- stvarna maksimalna potrebna potrošnja zraka
Brdo – faktor iskorištenja.Uzima u obzir koeficijent da se sva pneumatska oprema neće koristiti u isto vrijeme.Empirijska vrijednost je 0,95~0,65.Generalno, što je veći broj pneumatske opreme, to je manja istovremena upotreba, a manja je vrijednost, inače je vrijednost veća.0,95 za 2 uređaja, 0,9 za 4 uređaja, 0,85 za 6 uređaja, 0,8 za 8 uređaja i 0,65 za više od 10 uređaja.
K1 – Koeficijent curenja, vrijednost se bira u zemlji od 1,2 do 15
K2 – Rezervni koeficijent, vrijednost se bira u rasponu od 1,2~1,6.
K3 – Neujednačen koeficijent
Smatra da postoje neujednačeni faktori u obračunu prosječne potrošnje gasa u sistemu izvora gasa, te je postavljen da obezbijedi maksimalno korištenje, a njegova vrijednost je 1,2
~1.4 Domaći izbor navijača.
6. Kada je zapremina vazduha nedovoljna, izračunajte razliku zapremine vazduha
Zbog povećanja opreme za potrošnju zraka, dovod zraka je nedovoljan, a može se zadovoljiti koliko kompresora zraka treba dodati da bi se održao nazivni radni tlak.formula:
Q Real – brzina protoka vazdušnog kompresora koju sistem zahteva u stvarnom stanju,
QOriginal – putnički protok originalnog vazdušnog kompresora;
Pact – pritisak MPa koji se može postići u stvarnim uslovima;
P original – radni pritisak MPa koji se može postići prvobitnom upotrebom;
AQ- volumetrijski protok koji treba povećati (m3/min)
Primjer: Originalni zračni kompresor je 10 kubnih metara i 8 kg.Korisnik povećava opremu i trenutni pritisak zračnog kompresora može doseći samo 5 kg.Pitajte koliko kompresora zraka treba dodati da bi se zadovoljila potreba za zrakom od 8 kg.
AQ=10* (0,8-0,5) / (0,5+0,1013)
s4.99m3/min
Stoga: potreban je zračni kompresor zapremine od najmanje 4,99 kubnih metara i 8 kilograma.
U stvari, princip ove formule je: izračunavanjem razlike od ciljnog pritiska, ona uzima u obzir proporciju trenutnog pritiska.Ovaj omjer se primjenjuje na brzinu protoka trenutno korištenog zračnog kompresora, odnosno dobiva se vrijednost iz ciljanog protoka.