1. Eenheidsconversie-gevolgtrekking tussen “Nm³/min” En “m³/min”
We weten dat 1Nm³/min≈1,07m³/min. Hoe kwam deze conversie tot stand?? Ten eerste, laten we het concept van Nm³/min begrijpen.
De definitie van de standaard luchttoestand is: luchtdruk 0,1 MPa. De temperatuur bedraagt 0°C. In aanvulling, vochtigheid is 0%. In de standaard staat, de dichtheid van lucht is 1,185 kg/m³. Gebruik het als de eenheid van luchtcapaciteit van luchtcompressor en droger, deze moet worden geschreven als Nm³/min. Dit is zogenaamd “standaard kubus”.
De toestandsvergelijking voor een ideaal gas:
pV=nRT.
Deze formule beschrijft de veranderingswet van de ideale gastoestand. Het wordt kwalijk genomen door Clapeyron.
Onder hen:
p is de druk (vader);
V is het volume (m³);
n is de hoeveelheid stof (mol);
T is de absolute temperatuur (K Kelvin);
R is de universele gasconstante (over 8.31);
In beide staten, de druk, de hoeveelheid materie, en de constante zijn hetzelfde. Het enige verschil is de temperatuur (thermodynamische temperatuur K).
Afleiden: V₁/T₁=V₂/T₂ (dat is, De wet van Guy Lussac).
Aannemen: V₁, T₁ zijn standaard kubisch, V₂,
T₂ are cubic
Then: V₁: V₂=T₁:
T₂
That is: V₁: V₂=273: 293
Daarom:
V₁≈1.07V₂
Result: 1Nm³/min≈1,07m³/min
Gemeenschappelijke conversie van stroomeenheden van luchtcompressor:
① 1m3/min = 1000L/min;
② 1Nm3/min = 1.07 m3/min;
③ 1CFM =0,02832 M3/min;
④ 1M3/min=35,311CFM;
⑤ CFM — ft3/min, kubieke voet per minuut;
2. Bereken het oliebrandstofverbruik van de luchtcompressor
Stel dat er een luchtcompressor van 8 bar is. Het vermogen bedraagt 250 kW. De uitblaasluchtstroom bedraagt 40 m³/min. In aanvulling, het oliegehalte is 3PPM. Als de luchtcompressor draait 1000 uur, hoeveel liter stookolie wordt theoretisch verbruikt?
Antwoord:
Brandstofverbruik per kubieke minuut —— 3×1,2=3,6mg/m3；
40 kubieke meter brandstofverbruik per minuut ——40×3,6/1000=0,144g；
Brandstofverbruik voor 1000 bedrijfsuren ——1000×60×0,144=8640g=8,64kg；
Converteren naar volume. Dat is 8,64/0,8=10,8L
(De dichtheid van smeerolie is ongeveer 0.8)
Natuurlijk, Bovenstaande betreft slechts het theoretische olieverbruik. In praktijk, het is groter dan deze waarde. Omdat het filtratievermogen van het oliefilterelement blijft afnemen. Stel dat je het berekent volgens 4000 uur. Een luchtcompressor van 40 m³/min draait minimaal 40 liter olie. Gewoonlijk worden luchtcompressoren van 40 m³/min bijgetankt met ongeveer 10 ~ 12 vaten (18 liter/vat) per onderhoud. Het olieverbruik is ongeveer 20%.
3. Op het plateau, Berekening van het luchtverbruik van de luchtcompressor
Bereken de luchtstroom van de luchtcompressor van de vlakte naar het plateau:
Referentieformule: V₁/V₂=R₂/R₁;
V₁ = luchtstroom in het vlakke gebied;
V₂ = luchtstroom in het plateaugebied;
R₁ = compressieverhouding van de vlakte;
R₂ = compressieverhouding van het plateau;
Voorbeeld: Er is een luchtcompressor van 110 kW. Uitlaatdruk bedraagt 8bar. En luchtstroom 20m³/min. Wat is de uitblaasluchtstroom van deze machine op een hoogte van 2000 meter? (Neem aan dat de atmosferische druk op 2000 meter bedraagt 0,85 bar.)
Oplossing: Volgens de formule V₁/V₂=R₂/R₁;
(etiket 1 is duidelijk, 2 is een plateau)
V₂=V₁R₁/R₂;
R₁=9/1=9;
R₂=(8+0.85)/0.85=10,4;
V₂=20×9/10,4=17,3m³/min;
Daarom, het afvoervolume van deze luchtcompressor op een hoogte van 2000 meter bedraagt 17,3 m³/min. Het betekent dat als deze luchtcompressor in het plateaugebied wordt gebruikt, de luchtstroom zal aanzienlijk worden verzwakt.
4. Berekening van het luchtverbruik van pneumatisch gereedschap
De berekeningsmethode van het luchtverbruik van het luchtbronsysteem wanneer elk pneumatisch apparaat met tussenpozen werkt:
Q=0,5ψ×K1×K2×K3×Qmax m³/min;
Onder hen:
Qmax – het werkelijk maximaal benodigde luchtverbruik.
P – gebruiksfactor.
Er wordt rekening gehouden met factoren die niet alle pneumatische apparatuur tegelijkertijd zal gebruiken. De empirische waarde van de coëfficiënt is 0.95 naar 0.65. In het algemeen, hoe meer pneumatische apparaten er zijn, hoe minder ze tegelijkertijd worden gebruikt. Dan is de waarde ervan klein. Integendeel, de waarde ervan is groot. Voor 2 apparaten, nemen 0.95. Voor 4 apparaten, nemen 0.9. Als 6 apparaten, nemen 0.85. Voor 8 apparaten, nemen 0.8. Voor meer dan 10 apparaten, nemen 0.65.
K1 – lekkage coëfficiënt. De waarde wordt geselecteerd in het bereik van 1.2 naar 1.5.
K2 – Reservefactor. De waarde wordt geselecteerd in het bereik van 1.2 naar 1.6.
K3 – Ongelijke coëfficiënt.
In aanvulling, Er wordt aangenomen dat er ongelijke factoren zijn bij de berekening van het gemiddelde luchtverbruik. Om het maximale gebruik ervan te garanderen, en de waarde ervan wordt geselecteerd binnen het bereik van 1.2 naar 1.4.
5. Wanneer de luchtstroom onvoldoende is, Bereken het verschil in luchtverbruik
Soms, de toename van de pneumatische apparatuur zal leiden tot onvoldoende luchttoevoer. Om de nominale werkdruk te behouden, hoeveel luchtcompressor moet worden toegevoegd.
Formule: ΔQ=Q werkelijk – Q origineel=Q origineel*(P origineel – P feitelijk)/P feitelijk + 0.1013
Onder hen:
Q feitelijk – het luchtcompressordebiet dat het systeem in de werkelijke toestand nodig heeft;
Q origineel – de volumestroom van de originele luchtcompressor;
P feitelijk – de druk MPa die onder feitelijke omstandigheden kan worden bereikt;
P origineel – de werkdruk MPa die kan worden bereikt door het oorspronkelijke gebruik;
ΔQ – luchtstroom te vergroten (m3/min).
Voorbeeld: De originele luchtcompressor is 10 m³/min en 8 bar. Gebruiker heeft pneumatische apparatuur toegevoegd. De huidige luchtcompressordruk kan alleen maar toeslaan 5 bar. Dus welke maat luchtcompressor u moet toevoegen om aan de luchtvraag te voldoen 8 bar.
Volgens de formule, △V=10*(0.8-0.5)/(0.5+0.1013)≈4,99m³/min.
Daarom, er is minimaal een luchtcompressor nodig van 4,99 m³/min en 8 bar.
In werkelijkheid, het principe van deze formule is als volgt: Bereken het verschil met de doeldruk als percentage van de huidige druk. Pas deze verhouding toe op het debiet van de luchtcompressor die momenteel in gebruik is. Dat is, het verschil met de doelstroom wordt verkregen.
6. Bereken het specifieke vermogen van de schroefluchtcompressor
Het enige criterium om te bepalen of de schroefluchtcompressor energiebesparend is, is de “specifieke kracht”. Stel dat er een schroefluchtcompressormachine is. De parameters zijn als volgt: luchtstroom = 24m/min, werkdruk = 7Bar; nominaal motorvermogen (nominaal uitgangsvermogen of nominaal asvermogen): P = 132 kW; h = 94.7% krachtfactor: COSφ=0,892, servicefactor S.F=1,15 (andere fabrikanten kiezen ook voor de servicefactor S.F=1,2).
Gebaseerd op de bovenstaande parameters, wij kunnen het weten: Het nominale ingangsvermogen van de motor van deze machine (zonder rekening te houden met de servicefactor en bij volledige belasting):
P1 = (nominaal uitgangsvermogen van de motor P ÷ motorrendement η) = 132 kW ÷ 94.7%
= 139.39kw
The nominal rated power input of this machine (rekening houdend met de servicefactor en bij volledige belasting):
P2= (nominaal uitgangsvermogen van de hoofdmotor P ÷ rendement van de hoofdmotor η) X (servicefactor S.F-0.05)= (132kW ÷ 94.7%) X (1.15 – 0.05)= 153,33 kW
(Opmerking: In theorie, we moeten overwegen a 5% marge bij het berekenen van de servicefactor. En het kan niet volledig worden berekend)
Het nominale specifieke vermogen van de schroefluchtcompressor (bij 7 bar, rekening houdend met de servicefactor en vollast): PB1 = P2 ÷ 24 m3/min=6,39kw/( m/min)
In het geval van een luchtgekoelde compressor, er moet ook rekening worden gehouden met het ingangsvermogen van de ventilator. Als de schroefluchtcompressor luchtgekoeld is, het nominale vermogen van de ventilatormotor is 4,5 kW, en de efficiëntie is 85%, het ingangsvermogensverbruik van de ventilatormotor is:
PF = 4,5 kW ÷ 85%
= 5.29kw
Therefore, het nominale totale ingangsvermogen van de schroefluchtcompressormachine (rekening houdend met het stroomverbruik van de ventilator en de servicefactor en bij volledige belasting): PZ = P2 + PF = 153.33 + 5.29 = 158.62
kw
The nominal specific power of the screw air compressor air-cooled machine (bij 7 bar, rekening houdend met de servicefactor en vollast): PB2 = PZ ÷ 24 m3/min = 158.62 ÷ 24 = 6,61 kW/(m/min).
