Հանրաճանաչ գիտություն. Օդային կոմպրեսորների հաշվարկման բանաձևեր և սկզբունքներ:

Օդային կոմպրեսորի հաշվարկման բանաձև և սկզբունք.

Որպես օդային կոմպրեսորների պրակտիկ ինժեներ, բացի ձեր ընկերության արտադրանքի կատարողականը հասկանալուց, այս հոդվածում ներառված որոշ հաշվարկներ նույնպես կարևոր են, հակառակ դեպքում ձեր մասնագիտական ​​նախադրյալը շատ գունատ կլինի:

(Սխեմատիկ դիագրամ, որը չի համապատասխանում հոդվածի որևէ կոնկրետ ապրանքի)

1. «Ստանդարտ քառակուսու» և «խորանարդի» միավորի փոխակերպման ստացում.
1Nm3/min (ստանդարտ քառակուսի) s1.07m3/min
Այսպիսով, ինչպե՞ս եղավ այս փոխակերպումը:Ստանդարտ քառակուսի և խորանարդի սահմանման մասին.
pV=nRT
Երկու վիճակներում ճնշումը, նյութի քանակը և հաստատունները նույնն են, և տարբերությունը միայն ջերմաստիճանն է (թերմոդինամիկական ջերմաստիճան K)՝ Vi/Ti=V2/T2 (այսինքն՝ Գեյ Լուսակի օրենքը)
Ենթադրենք՝ V1, Ti ստանդարտ խորանարդներ են, V2, T2՝ խորանարդներ
Ապա՝ V1: V2=Ti՝ T2
Այսինքն՝ Vi՝ Vz=273։293
Այսպիսով, Vis1.07V2
Արդյունք՝ 1Nm3/mins1.07m3/min

Երկրորդ, փորձեք հաշվարկել օդային կոմպրեսորի վառելիքի սպառումը
250 կՎտ, 8 կգ, 40 մ3/րոպե տեղաշարժով և 3PPM յուղի պարունակությամբ օդային կոմպրեսորի համար տեսականորեն քանի՞ լիտր յուղ կսպառի միավորը, եթե այն աշխատի 1000 ժամ:
պատասխանել:
Վառելիքի սպառում մեկ խորանարդ մետր րոպեում.
3x 1.2=36մգ/մ3
, 40 խմ/րոպե վառելիքի սպառում.
40×3.6/1000=0.144գ
Վառելիքի սպառումը 1000 ժամ աշխատելուց հետո.
-1000x60x0.144=8640գ=8.64կգ
Փոխակերպվել է ծավալի 8,64/0,8=10,8Լ
(Քսայուղի էականությունը մոտ 0,8 է)
Վերոնշյալը վառելիքի միայն տեսական սպառումն է, իրականում այն ​​ավելի մեծ է, քան այս արժեքը (յուղի տարանջատիչ միջուկի ֆիլտրը շարունակում է նվազել), եթե հաշվարկվի 4000 ժամի հիման վրա, ապա 40 խորանարդ օդային կոմպրեսորը կաշխատի առնվազն 40 լիտր (երկու բարել) նավթի.Սովորաբար 40 քմ օդային կոմպրեսորի յուրաքանչյուր սպասարկման համար լիցքավորվում է մոտ 10-12 բարել (18 լիտր/բարել), իսկ վառելիքի ծախսը կազմում է մոտ 20%:

3. Բարձրավանդակի գազի ծավալի հաշվարկ
Հաշվեք օդային կոմպրեսորի տեղաշարժը հարթավայրից դեպի սարահարթ.
Մեջբերման բանաձև.
V1/V2=R2/R1
V1=օդի ծավալը հարթավայրում, V2=օդի ծավալը սարահարթի տարածքում
R1 = հարթավայրի սեղմման գործակից, R2 = սարահարթի սեղմման հարաբերակցությունը
Օրինակ. Օդային կոմպրեսորը 110 կՎտ է, արտանետվող ճնշումը 8 բար է, իսկ ծավալի հոսքը 20 մ3/րոպե է:Որքա՞ն է այս մոդելի տեղաշարժը 2000 մետր բարձրության վրա:Դիտեք բարոմետրիկ ճնշման աղյուսակը, որը համապատասխանում է բարձրությանը)
Լուծում՝ V1/V2= R2/R1 բանաձևի համաձայն
(պիտակը 1 պարզ է, 2-ը՝ սարահարթ)
V2=ViR1/R2R1=9/1=9
R2=(8+0.85)/0.85=10.4
V2=20×9/10.4=17.3մ3/ր
Այնուհետև՝ այս մոդելի արտանետման ծավալը 17,3 մ3/րոպե է 2000 մետր բարձրության վրա, ինչը նշանակում է, որ եթե այս օդային կոմպրեսորն օգտագործվի սարահարթի վայրերում, արտանետման ծավալը զգալիորեն կթուլանա:
Հետևաբար, եթե սարահարթի շրջաններում հաճախորդներին անհրաժեշտ է որոշակի քանակությամբ սեղմված օդ, նրանք պետք է ուշադրություն դարձնեն, թե արդյոք մեր օդային կոմպրեսորի տեղաշարժը կարող է բավարարել պահանջները բարձր բարձրության թուլացումից հետո:
Միևնույն ժամանակ, շատ հաճախորդներ, ովքեր առաջ են քաշում իրենց կարիքները, հատկապես նախագծային ինստիտուտի կողմից նախագծվածները, միշտ սիրում են օգտագործել Nm3/min միավորը, և նրանք պետք է ուշադրություն դարձնեն փոխակերպմանը նախքան հաշվարկը:

4. Օդային կոմպրեսորի լիցքավորման ժամանակի հաշվարկ
Որքա՞ն ժամանակ է պահանջվում, որպեսզի օդային կոմպրեսորը լցնի բաքը:Թեև այս հաշվարկն այնքան էլ օգտակար չէ, այն բավականին անճշտ է և լավագույն դեպքում կարող է լինել միայն մոտավոր:Այնուամենայնիվ, շատ օգտվողներ դեռ պատրաստ են փորձել այս մեթոդը օդային կոմպրեսորի իրական տեղաշարժի վերաբերյալ կասկածներից դուրս, ուստի այս հաշվարկի համար դեռ շատ սցենարներ կան:
Առաջինը այս հաշվարկի սկզբունքն է. իրականում դա երկու գազային վիճակների ծավալային փոխակերպումն է:Երկրորդը հաշվարկների մեծ սխալի պատճառն է. նախ՝ տեղում որոշ անհրաժեշտ տվյալներ չափելու պայման չկա, օրինակ՝ ջերմաստիճանը, ուստի այն կարելի է միայն անտեսել.երկրորդը, չափման իրական գործունակությունը չի կարող ճշգրիտ լինել, օրինակ՝ Լրացման կարգավիճակին անցնելը:
Այնուամենայնիվ, նույնիսկ եթե կա անհրաժեշտություն, մենք դեռ պետք է իմանանք, թե ինչպիսի հաշվարկման մեթոդ.
Օրինակ. Որքա՞ն ժամանակ է պահանջվում 10 մ3/րոպե, 8 բար լարման օդային կոմպրեսորի համար 2 մ3 գազի պահեստավորման բաքը լցնելու համար:Բացատրություն. Ի՞նչն է լի:Ասել է թե՝ օդային կոմպրեսորը միացված է 2 խմ գազի պահեստին, իսկ գազի պահեստի արտանետման վերջավոր փականը Փակեք այն մինչև օդային կոմպրեսորը հարվածի 8 բար՝ բեռնաթափելու համար, և գազի պահեստավորման տուփի չափիչ ճնշումը նույնպես 8 բար է։ .Որքա՞ն ժամանակ է տևում այս ժամանակը:Նշում. Այս ժամանակը պետք է հաշվարկվի օդային կոմպրեսորի բեռնման սկզբից և չի կարող ներառել նախորդ աստղ-եռանկյուն փոխարկումը կամ ինվերտորի հաճախականության վերափոխման գործընթացը:Ահա թե ինչու տեղում կատարված իրական վնասը չի կարող ճշգրիտ լինել:Եթե ​​օդային կոմպրեսորին միացված խողովակաշարում շրջանցում կա, ապա սխալն ավելի փոքր կլինի, եթե օդային կոմպրեսորը լիովին բեռնված լինի և արագ անցնի օդի պահեստավորման բաքը լցնելու խողովակաշարին:
Նախ ամենահեշտ ճանապարհը (գնահատում).
Առանց ջերմաստիճանի.
piVi=pzVz (Բոյլ-Մալիոյի օրենք) Այս բանաձևի միջոցով պարզվում է, որ գազի ծավալի փոփոխությունը իրականում սեղմման հարաբերակցությունն է
Հետո՝ t=Vi/ (V2/R) min
(Թիվ 1-ը օդի պահեստավորման բաքի ծավալն է, իսկ 2-ը՝ օդային կոմպրեսորի ծավալային հոսքը)
t=2m3/ (10m3/9) min= 1.8min
Ամբողջական լիցքավորման համար պահանջվում է մոտ 1,8 րոպե կամ մոտ 1 րոպե 48 վայրկյան

որին հաջորդում է մի փոքր ավելի բարդ ալգորիթմ

չափիչ ճնշման համար)

բացատրել
Q0 – Կոմպրեսորի ծավալային հոսք մ3/րոպե առանց կոնդենսատի.
Vk – տանկի ծավալը m3:
T – գնաճի ժամանակը min;
px1 - կոմպրեսորի ներծծման ճնշումը MPa:
Tx1 – կոմպրեսորի ներծծման ջերմաստիճանը K:
pk1 - գազի ճնշում ՄՊա գազի պահեստավորման բաքում ինֆլյացիայի սկզբում.
pk2 – Գազի ճնշումը ՄՊա գազի պահեստավորման բաքում ինֆլյացիայի և ջերմային հաշվեկշռի ավարտից հետո.
Tk1 - գազի ջերմաստիճան K բաքում լիցքավորման սկզբում.
Tk2 – գազի ջերմաստիճանը K գազի պահեստավորման բաքում գազի լիցքավորման և ջերմային հավասարակշռության ավարտից հետո
Tk - գազի ջերմաստիճան K տանկում:

5. Օդաճնշական գործիքների օդի սպառման հաշվարկ
Յուրաքանչյուր օդաճնշական սարքի օդային աղբյուրի համակարգի օդի սպառման հաշվարկման մեթոդը, երբ այն աշխատում է ընդհատումներով (անմիջական օգտագործում և դադարեցում).

Qmax- իրական օդի պահանջվող առավելագույն սպառումը
Բլուր – օգտագործման գործակից:Այն հաշվի է առնում այն ​​գործակիցը, որ օդաճնշական բոլոր սարքավորումները միաժամանակ չեն օգտագործվի։Էմպիրիկ արժեքը 0,95~0,65 է։Ընդհանրապես, որքան շատ է օդաճնշական սարքավորումների քանակը, այնքան քիչ է միաժամանակ օգտագործումը, և այնքան փոքր է արժեքը, այլապես այնքան մեծ է արժեքը:0.95 2 սարքերի համար, 0.9 4 սարքերի համար, 0.85 6 սարքերի համար, 0.8 8 սարքերի համար և 0.65 ավելի քան 10 սարքերի համար։
K1 – Արտահոսքի գործակից, արժեքը ընտրվում է ներքին մակարդակում՝ 1,2-ից մինչև 15
K2 – Պահեստային գործակից, արժեքը ընտրվում է 1,2~1,6 միջակայքում:
K3 – անհավասար գործակից
Այն գտնում է, որ գազի աղբյուրի համակարգում գազի միջին սպառման հաշվարկում առկա են անհավասար գործոններ, և սահմանվում է առավելագույն օգտագործումը ապահովելու համար, և դրա արժեքը 1,2 է։
~1.4 Երկրպագուների ներքին ընտրություն:

6. Երբ օդի ծավալը անբավարար է, հաշվարկեք օդի ծավալների տարբերությունը
Օդի սպառման սարքավորումների ավելացման պատճառով օդի մատակարարումը անբավարար է, և որքան օդային կոմպրեսորներ պետք է ավելացվեն գնահատված աշխատանքային ճնշումը պահպանելու համար, կարելի է բավարարել:բանաձև:

Q Real – օդային կոմպրեսորի հոսքի արագությունը, որը պահանջվում է համակարգի կողմից իրական վիճակում,
QOriginal – սկզբնական օդային կոմպրեսորի ուղևորների հոսքի արագությունը;
Պակտ - ճնշում MPa, որը կարելի է ձեռք բերել փաստացի պայմաններում.
P օրիգինալ – աշխատանքային ճնշում ՄՊա, որը կարելի է ձեռք բերել սկզբնական օգտագործման միջոցով.
AQ- ծավալային հոսքը պետք է ավելացվի (մ3/րոպե)
Օրինակ՝ բնօրինակ օդային կոմպրեսորը 10 խորանարդ մետր և 8 կգ է:Օգտագործողը մեծացնում է սարքավորումները, և օդային կոմպրեսորի ներկայիս ճնշումը կարող է հասնել միայն 5 կգ-ի:Հարցրեք, թե որքան օդի կոմպրեսոր պետք է ավելացվի 8 կգ օդի պահանջարկը բավարարելու համար:

AQ=10* (0.8-0.5) / (0.5+0.1013)
s4.99m3/min
Հետևաբար, անհրաժեշտ է օդային կոմպրեսոր՝ առնվազն 4,99 խորանարդ մետր և 8 կիլոգրամ ծավալով:
Փաստորեն, այս բանաձևի սկզբունքը հետևյալն է. հաշվարկելով թիրախային ճնշումից տարբերությունը, այն հաշվի է առնում ընթացիկ ճնշման համամասնությունը:Այս հարաբերակցությունը կիրառվում է ներկայումս օգտագործվող օդային կոմպրեսորի հոսքի արագության նկատմամբ, այսինքն՝ ստացվում է թիրախային հոսքի արագության արժեքը: