공기압축기 계산식과 원리!
공기 압축기 현업 엔지니어로서 회사의 제품 성능을 이해하는 것 외에도 이 기사에 포함된 일부 계산도 필수적입니다. 그렇지 않으면 전문적인 배경이 매우 약해질 것입니다.
(개략도, 기사의 특정 제품에 해당하지 않음)
1. “표준제곱”과 “입방”의 단위변환 유도
1Nm3/min(표준 정사각형) s1.07m3/min
그렇다면 이러한 전환은 어떻게 이루어졌습니까?표준 정사각형 및 입방체의 정의 정보:
pV=nRT
두 상태에서 압력, 물질의 양, 상수는 동일하고 차이점은 온도(열역학적 온도 K)만 추론됩니다: Vi/Ti=V2/T2(즉, 게이뤼삭의 법칙)
가정: V1, Ti는 표준 큐브이고, V2, T2는 큐브입니다.
그런 다음: V1: V2=Ti: T2
즉, Vi: Vz=273: 293
따라서: Vis1.07V2
결과: 1Nm3/mins1.07m3/min
둘째, 공기 압축기의 연료 소비량을 계산해보십시오.
250kW, 8kg, 배기량 40m3/min, 오일 함량 3PPM의 공기 압축기의 경우, 장치가 1000시간 동안 작동한다면 이론적으로 몇 리터의 오일을 소비합니까?
답변:
분당 입방미터당 연료 소비량:
3x1.2=36mg/m3
, 분당 40입방미터의 연료 소비량:
40×3.6/1000=0.144g
1000시간 운행 후 연료 소모량:
-1000x60x0.144=8640g=8.64kg
부피 8.64/0.8=10.8L로 환산
(윤활유의 필수도는 약 0.8 입니다.)
위의 연료 소비량은 이론적인 연료 소비일 뿐이며 실제로는 이 값보다 큽니다(유분리기 코어 필터는 계속 감소함). 4000시간을 기준으로 계산하면 40입방 공기 압축기는 최소 40리터(2배럴)를 작동합니다. 기름.일반적으로 40제곱미터 규모의 공기압축기 1대를 정비할 때마다 약 10~12배럴(18리터/배럴) 정도의 급유가 이루어지며, 연료소비량은 약 20%이다.
3. 고원 가스량 계산
평원에서 고원까지 공기 압축기의 변위를 계산합니다.
인용 공식:
V1/V2=R2/R1
V1=평야 지역의 공기량, V2=고원 지역의 공기량
R1=평면의 압축비, R2=평면의 압축비
예: 공기 압축기는 110kW, 배기 압력은 8bar, 체적 유량은 20m3/min입니다.2000미터 고도에서 이 모델의 변위는 얼마입니까?고도에 해당하는 기압표를 참조하세요.)
해결책: 공식에 따르면 V1/V2= R2/R1
(레이블 1은 일반, 2는 고원)
V2=ViR1/R2R1=9/1=9
R2=(8+0.85)/0.85=10.4
V2=20×9/10.4=17.3m3/분
그렇다면 이 모델의 배기량은 고도 2000미터에서 17.3m3/min입니다. 즉, 이 공기 압축기를 고원 지역에서 사용하면 배기량이 크게 감소합니다.
따라서 고원 지역의 고객이 일정량의 압축 공기가 필요한 경우 당사 공기 압축기의 변위가 높은 고도 감쇠 후 요구 사항을 충족할 수 있는지 여부에 주의를 기울여야 합니다.
동시에, 자신의 요구 사항을 제시하는 많은 고객, 특히 설계 연구소에서 설계한 고객은 항상 Nm3/min 단위를 사용하는 것을 좋아하며 계산 전에 변환에 주의를 기울여야 합니다.
4. 공기 압축기의 충전 시간 계산
공기 압축기가 탱크를 채우는 데 얼마나 걸리나요?이 계산은 그다지 유용하지는 않지만 상당히 부정확하며 기껏해야 근사치일 뿐입니다.그러나 많은 사용자는 여전히 공기 압축기의 실제 배기량에 대한 의구심을 갖고 이 방법을 시도하고 있으므로 이 계산에 대한 시나리오는 여전히 많습니다.
첫 번째는 이 계산의 원리입니다. 실제로 이는 두 가스 상태의 부피 변환입니다.두 번째는 계산 오류가 큰 이유이다. 첫째, 온도 등 현장에서 필요한 일부 데이터를 측정할 수 있는 조건이 없어 무시할 수 밖에 없다.둘째, 충전 상태로 전환하는 등 측정의 실제 조작성이 정확할 수 없습니다.
그러나 그럼에도 불구하고 필요하다면 어떤 종류의 계산 방법이 있는지 알아야 합니다.
예: 10m3/min, 8bar 공기 압축기가 2m3 가스 저장 탱크를 채우는 데 얼마나 걸리나요?설명: 무엇이 꽉 차있나요?즉, 공기 압축기는 2 입방 미터의 가스 저장 장치와 연결되어 있으며 가스 저장 배기 끝 밸브는 공기 압축기가 8bar에 도달하여 언로드될 때까지 닫고 가스 저장 상자의 게이지 압력도 8bar입니다. .이 시간은 얼마나 걸리나요?참고: 이 시간은 공기 압축기 로딩 시작부터 계산되어야 하며 이전 스타-델타 변환 또는 인버터의 주파수 상향 변환 프로세스는 포함할 수 없습니다.이것이 바로 현장에서 발생한 실제 손상이 정확할 수 없는 이유입니다.공기 압축기에 연결된 파이프라인에 바이패스가 있는 경우 공기 압축기가 완전히 로드되고 공기 저장 탱크를 채우기 위해 파이프라인으로 신속하게 전환되면 오류가 더 작아집니다.
먼저 가장 쉬운 방법(추정):
온도에 관계없이:
piVi=pzVz (Boyle-Malliot Law) 이 공식을 통해 기체량의 변화가 실제로는 압축비임을 알 수 있습니다.
그런 다음: t=Vi/(V2/R)분
(1은 공기저장탱크의 체적, 2는 공기압축기의 체적유량)
t=2m3/(10m3/9)분= 1.8분
완전 충전에는 약 1.8분, 약 1분 48초가 소요됩니다.
약간 더 복잡한 알고리즘이 뒤따릅니다.
게이지 압력의 경우)
설명하다
Q0 – 응축수 없는 압축기 체적 유량 m3/min:
Vk – 탱크 용량 m3:
T – 인플레이션 시간 최소;
px1 – 압축기 흡입 압력 MPa:
Tx1 – 압축기 흡입 온도 K:
pk1 – 팽창 시작 시 가스 저장 탱크의 가스 압력 MPa;
pk2 – 팽창 및 열 균형 종료 후 가스 저장 탱크의 가스 압력 MPa:
Tk1 – 충전 시작 시 탱크 내 가스 온도 K:
Tk2 – 가스 충전 및 열평형 종료 후 가스 저장 탱크의 가스 온도 K
Tk – 탱크의 가스 온도 K.
5. 공압 공구의 공기 소비량 계산
각 공압 장치의 공기 공급 장치가 간헐적으로 작동할 때(즉시 사용 및 정지) 공기 소비량 계산 방법은 다음과 같습니다.
Qmax - 필요한 실제 최대 공기 소비량
Hill – 활용률.모든 공압 장비가 동시에 사용되지 않는 계수를 고려합니다.경험치는 0.95~0.65이다.일반적으로 공압기기의 개수가 많을수록 동시 사용이 적어지고, 값이 작아지고 그렇지 않으면 값이 커집니다.2개는 0.95, 4개는 0.9, 6개는 0.85, 8개는 0.8, 10개 이상은 0.65입니다.
K1 – 누설 계수, 값은 국내에서 1.2에서 15까지 선택됩니다.
K2 – 예비 계수, 값은 1.2~1.6 범위에서 선택됩니다.
K3 – 불균일 계수
가스원 시스템의 평균 가스 소비량 계산에 불균등한 요소가 있음을 고려하여 최대 사용량을 보장하도록 설정되었으며 그 값은 1.2이다.
~1.4 팬 국내 선택.
6. 풍량이 부족한 경우 풍량차를 계산합니다.
공기 소비 장비의 증가로 인해 공기 공급이 부족하며, 정격 사용 압력을 유지하기 위해 공기 압축기를 얼마나 추가해야 하는지를 만족할 수 있습니다.공식:
Q Real – 실제 상태에서 시스템에 필요한 공기 압축기 유량,
QOriginal – 원래 공기 압축기의 승객 유량.
Pact – 실제 조건에서 달성할 수 있는 압력 MPa입니다.
P 원본 - 원래 사용으로 달성할 수 있는 작동 압력 MPa입니다.
AQ- 증가할 체적 유량(m3/min)
예: 원래 공기 압축기의 무게는 10입방미터, 8kg입니다.사용자가 장비를 늘리면 현재 공기 압축기 압력은 5kg에 불과합니다.8kg의 공기 수요를 충족하려면 얼마나 많은 공기 압축기를 추가해야 하는지 물어보십시오.
AQ=10* (0.8-0.5) / (0.5+0.1013)
s4.99m3/분
따라서 최소 4.99 입방미터 및 8kg의 배기량을 갖춘 공기 압축기가 필요합니다.
실제로 이 공식의 원리는 목표 압력과의 차이를 계산하여 현재 압력의 비율을 설명하는 것입니다.이 비율을 현재 사용되고 있는 공기압축기의 유량에 적용하여, 즉 목표유량으로부터의 값을 구하게 된다.