1. Вывод о преобразовании единиц измерения между “Нм³/мин” и “м³/мин”
Мы знаем, что 1 Нм³/мин≈1,07 м³/мин.. Так как же произошло это преобразование? Во-первых, давайте разберемся с понятием Нм³/мин.
Определение стандартного состояния воздуха:: давление воздуха 0,1 МПа. Температура 0°С.. Кроме того, влажность 0%. В стандартном состоянии, плотность воздуха 1,185 кг/м³.. Если использовать его в качестве единицы измерения производительности воздушного компрессора и осушителя., его следует записать как Нм³/мин.. Это так называемый “стандартный куб”.
Уравнение состояния идеального газа:
пВ=нРТ.
Эта формула описывает закон изменения состояния идеального газа.. Это возмущает Клапейрона.
Среди них:
р - давление (Па);
V - объем (м³);
n — количество вещества (моль);
Т — абсолютная температура (К Кельвин);
R — универсальная газовая постоянная. (о 8.31);
В обоих штатах, давление, количество материи, и константа одна и та же. Единственная разница - температура (термодинамическая температура К).
Вывести: В₁/Т₁=В₂/Т₂ (то есть, Закон Ги Люссака).
Предполагать: В₁, T₁ стандартные кубические, В₂,
T₂ are cubic
Then: В₁: В₂=Т₁:
T₂
That is: В₁: В₂=273: 293
Поэтому:
V₁≈1.07V₂
Result: 1Нм³/мин≈1,07м³/мин
Общее преобразование единиц расхода воздушного компрессора:
① 1м3/мин = 1000л/мин;
② 1 Нм3/мин = 1.07 м3/мин;
③ 1 куб.фут/мин = 0,02832 м3/мин.;
④ 1м3/мин=35,311 куб.футов в минуту;
⑤ ЦФМ — фут3/мин, кубический фут в минуту;
2. Рассчитать расход мазутного топлива воздушного компрессора
Предположим, есть воздушный компрессор на 8 бар.. Мощность 250кВт.. Расход вытяжного воздуха составляет 40 м³/мин.. Кроме того, содержание масла 3PPM. Если воздушный компрессор работает в течение 1000 часы, сколько литров нефтяного топлива теоретически расходуется?
Отвечать:
Расход топлива на кубическую минуту —— 3×1,2=3,6мг/м3；
40 кубометров расхода топлива в минуту ——40×3,6/1000=0,144г；
Расход топлива за 1000 часы работы ——1000×60×0,144=8640г=8,64кг；
Преобразовать в объем. Это 8,64/0,8=10,8л.
(Плотность смазочного масла составляет около 0.8)
Конечно, вышеприведенное является лишь теоретическим расходом масла.. На практике, оно больше этого значения. Поскольку фильтрующая способность масляного фильтрующего элемента продолжает снижаться.. Предположим, что вычислили его в соответствии с 4000 часы. Воздушный компрессор производительностью 40 м³/мин работает не менее 40 литры масла. Обычно воздушные компрессоры производительностью 40 м³/мин заправляются примерно 10–12 бочками. (18 литры/баррель) за обслуживание. Расход масла составляет около 20%.
3. На плато, расчет расхода воздуха воздушным компрессором
Рассчитайте расход воздуха воздушного компрессора с равнины на плато.:
Справочная формула: В₁/В₂=Р₂/Р₁;
V₁ = расход воздуха на равнине;
V₂ = поток воздуха в зоне плато;
R₁ = степень сжатия равнины;
R₂ = степень сжатия плато;
Пример: Есть воздушный компрессор мощностью 110 кВт.. Давление выхлопных газов 8 бар.. И расход воздуха 20м³/мин.. Каков расход нагнетаемого воздуха у этой машины на высоте 2000 метры? (Предположим, что атмосферное давление при 2000 метров составляет 0,85 бар.)
Решение: По формуле V₁/V₂=R₂/R₁;
(этикетка 1 простой, 2 плато)
В₂=В₁Р₁/Р₂;
Р₁=9/1=9;
Р₂=(8+0.85)/0.85=10,4;
V₂=20×9/10,4=17,3м³/мин;
Поэтому, объем нагнетания этого воздушного компрессора на высоте 2000 метров составляет 17,3 м³/мин.. Это означает, что если этот воздушный компрессор используется в зоне плато, поток воздуха будет значительно ослаблен.
4. Расчет расхода воздуха пневматического инструмента
Методика расчета расхода воздуха системы воздухоисточника при периодической работе каждого пневмоустройства:
Q＝0,5ψ×K1×K2×K3×Qмакс. м³/мин;
Среди них:
Qмакс – фактический максимальный требуемый расход воздуха.
п – коэффициент использования.
Учитываются факторы, которые не все пневматическое оборудование будут использовать одновременно.. Эмпирическое значение коэффициента составляет 0.95 к 0.65. В общем, тем больше пневматических устройств, тем меньше они используются одновременно. Тогда его значение невелико. Напротив, его ценность велика. Для 2 устройства, брать 0.95. Для 4 устройства, брать 0.9. Если 6 устройства, брать 0.85. Для 8 устройства, брать 0.8. Для более чем 10 устройства, брать 0.65.
К1 – коэффициент утечки. Значение выбирается в диапазоне 1.2 к 1.5.
К2 – Запасной коэффициент. Значение выбирается в диапазоне 1.2 к 1.6.
К3 – Неравномерный коэффициент.
Кроме того, считается, что существуют неравномерные факторы при расчете среднего расхода воздуха. Чтобы обеспечить максимальное использование, и его значение выбирается в пределах 1.2 к 1.4.
5. Когда поток воздуха недостаточен, рассчитать разницу в расходе воздуха
Иногда, увеличение пневмооборудования приведет к недостаточной подаче воздуха. Для поддержания номинального рабочего давления, сколько воздушного компрессора нужно добавить.
Формула: ΔQ=Q факт. – Q оригинал=Q оригинал*(П оригинал – P фактический)/P фактический + 0.1013
Среди них:
Q фактический – расход воздушного компрессора, необходимый системе в фактическом состоянии;
Q оригинал – объемный расход оригинального воздушного компрессора;
P фактический – давление МПа, которое может быть достигнуто в реальных условиях;
П оригинал – рабочее давление МПа, которое может быть достигнуто при оригинальном использовании;
ΔQ – поток воздуха надо увеличить (м3/мин).
Пример: Оригинальный воздушный компрессор имеет производительность 10 м³/мин и 8 бар. Добавленное пользователем пневматическое оборудование. Текущее давление воздушного компрессора может достигать только 5 бар. Итак, какой размер воздушного компрессора вам нужно добавить, чтобы удовлетворить потребность в воздухе? 8 бар.
В соответствии с формулой, △В=10*(0.8-0.5)/(0.5+0.1013)≈4,99 м³/мин.
Поэтому, как минимум необходим воздушный компрессор производительностью 4,99 м³/мин и давлением 8 бар..
Фактически, принцип этой формулы заключается в следующем: Рассчитайте разницу от целевого давления как долю текущего давления.. Примените это соотношение к расходу воздушного компрессора, используемого в настоящее время.. То есть, получается отличие от целевого потока.
6. Рассчитать удельную мощность винтового воздушного компрессора
Единственным критерием определения энергосбережения винтового воздушного компрессора является “удельная мощность”. Предположим, есть винтовой воздушный компрессор.. Его параметры следующие: поток воздуха = 24 м/мин, рабочее давление = 7 Бар; номинальная мощность двигателя (номинальная выходная мощность или номинальная мощность на валу): Р = 132 кВт; ч = 94.7% фактор силы: COSφ=0,892, коэффициент обслуживания S.F=1,15 (другие производители также выбирают сервисный коэффициент S.F=1,2.).
На основе вышеуказанных параметров, мы можем знать: Номинальная номинальная входная мощность двигателя этой машины (без учета сервис-фактора и при полной нагрузке):
Р1 = (номинальная выходная мощность двигателя P ÷ КПД двигателя η) = 132 кВт ÷ 94.7%
= 139.39kw
The nominal rated power input of this machine (с учетом сервис-фактора и при полной нагрузке):
P2= (номинальная выходная мощность главного двигателя P ÷ КПД главного двигателя η) Икс (коэффициент обслуживания S.F.-0.05)"=" (132кВт ÷ 94.7%) Икс (1.15 – 0.05)= 153,33 кВт
(Примечание: В теории, нам следует рассмотреть 5% маржа при расчете сервис-фактора. И его невозможно посчитать полностью.)
Номинальная удельная мощность винтового воздушного компрессора (при 7 бар, с учетом сервис-фактора и полной нагрузки): ПБ1 = П2 ÷ 24 м3/мин=6,39кВт/( м/мин)
В случае компрессора с воздушным охлаждением, также необходимо учитывать входную мощность вентилятора. Если винтовой воздушный компрессор имеет воздушное охлаждение, номинальная мощность двигателя вентилятора составляет 4,5 кВт., и эффективность 85%, входная потребляемая мощность двигателя вентилятора равна:
ПФ = 4,5 кВт ÷ 85%
= 5.29kw
Therefore, номинальная общая входная мощность винтового воздушного компрессора (с учетом потребляемой мощности вентилятора и коэффициента эксплуатации и при полной нагрузке): ПЗ = П2 + ПФ = 153.33 + 5.29 "=" 158.62
kw
The nominal specific power of the screw air compressor air-cooled machine (при 7 бар, с учетом сервис-фактора и полной нагрузки): ПБ2 = ПЗ ÷ 24 м3/мин = 158.62 ÷ 24 = 6,61 кВт/(м/мин).
