పాపులర్ సైన్స్: ఎయిర్ కంప్రెసర్ లెక్కింపు సూత్రాలు మరియు సూత్రాలు!

ఎయిర్ కంప్రెసర్ లెక్కింపు సూత్రం మరియు సూత్రం!

ఎయిర్ కంప్రెషర్‌ల ప్రాక్టీసింగ్ ఇంజనీర్‌గా, మీ కంపెనీ ఉత్పత్తి పనితీరును అర్థం చేసుకోవడంతో పాటు, ఈ కథనంలో ఉన్న కొన్ని గణనలు కూడా అవసరం, లేకపోతే, మీ వృత్తిపరమైన నేపథ్యం చాలా లేతగా ఉంటుంది.

(స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం, వ్యాసంలోని ఏదైనా నిర్దిష్ట ఉత్పత్తికి అనుగుణంగా లేదు)

1. "ప్రామాణిక చతురస్రం" మరియు "క్యూబిక్" యొక్క యూనిట్ మార్పిడి యొక్క ఉత్పన్నం
1Nm3/నిమి (ప్రామాణిక చతురస్రం) s1.07m3/నిమి
కాబట్టి, ఈ మార్పిడి ఎలా జరిగింది?ప్రామాణిక స్క్వేర్ మరియు క్యూబిక్ నిర్వచనం గురించి:
pV=nRT
రెండు స్థితులలో, పీడనం, పదార్థం యొక్క మొత్తం మరియు స్థిరాంకాలు ఒకేలా ఉంటాయి మరియు వ్యత్యాసం కేవలం ఉష్ణోగ్రత (థర్మోడైనమిక్ ఉష్ణోగ్రత K) తీసివేయబడుతుంది: Vi/Ti=V2/T2 (అంటే, గే లుసాక్ చట్టం)
ఊహించండి: V1, Ti ప్రామాణిక ఘనాలు, V2, T2 ఘనాలు
అప్పుడు: V1: V2=Ti: T2
అంటే: Vi: Vz=273: 293
కాబట్టి: Vis1.07V2
ఫలితం: 1Nm3/mins1.07m3/నిమి

రెండవది, ఎయిర్ కంప్రెసర్ యొక్క ఇంధన వినియోగాన్ని లెక్కించేందుకు ప్రయత్నించండి
250kW, 8kg, స్థానభ్రంశం 40m3/min, మరియు 3PPM చమురు కంటెంట్ ఉన్న ఎయిర్ కంప్రెసర్ కోసం, యూనిట్ 1000 గంటల పాటు నడుస్తుంటే సిద్ధాంతపరంగా ఎన్ని లీటర్ల నూనెను వినియోగిస్తుంది?
సమాధానం:
నిమిషానికి క్యూబిక్ మీటరుకు ఇంధన వినియోగం:
3x 1.2=36mg/m3
, నిమిషానికి 40 క్యూబిక్ మీటర్ల ఇంధన వినియోగం:
40×3.6/1000=0.144గ్రా
1000 గంటలు నడిచిన తర్వాత ఇంధన వినియోగం:
-1000x60x0.144=8640g=8.64kg
వాల్యూమ్ 8.64/0.8=10.8Lకి మార్చబడింది
(కందెన నూనె యొక్క ఆవశ్యకత సుమారు 0.8)
పైన పేర్కొన్నది సైద్ధాంతిక ఇంధన వినియోగం మాత్రమే, వాస్తవానికి ఇది ఈ విలువ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది (ఆయిల్ సెపరేటర్ కోర్ ఫిల్టర్ క్షీణించడం కొనసాగుతుంది), 4000 గంటల ఆధారంగా లెక్కించినట్లయితే, 40 క్యూబిక్ ఎయిర్ కంప్రెసర్ కనీసం 40 లీటర్లు (రెండు బారెల్స్) నడుస్తుంది. నూనె.సాధారణంగా, 40-చదరపు మీటర్ల ఎయిర్ కంప్రెసర్ యొక్క ప్రతి నిర్వహణ కోసం దాదాపు 10-12 బ్యారెల్స్ (18 లీటర్లు/బారెల్) ఇంధనం నింపబడతాయి మరియు ఇంధన వినియోగం దాదాపు 20% ఉంటుంది.

3. పీఠభూమి గ్యాస్ వాల్యూమ్ యొక్క గణన
మైదానం నుండి పీఠభూమికి ఎయిర్ కంప్రెసర్ యొక్క స్థానభ్రంశం లెక్కించండి:
అనులేఖన సూత్రం:
V1/V2=R2/R1
V1=సాదా ప్రాంతంలో గాలి పరిమాణం, V2=పీఠభూమి ప్రాంతంలో గాలి పరిమాణం
R1 = సాదా యొక్క కుదింపు నిష్పత్తి, R2 = పీఠభూమి యొక్క కుదింపు నిష్పత్తి
ఉదాహరణ: ఎయిర్ కంప్రెసర్ 110kW, ఎగ్జాస్ట్ ప్రెజర్ 8bar, మరియు వాల్యూమ్ ఫ్లో రేట్ 20m3/min.2000 మీటర్ల ఎత్తులో ఈ మోడల్ యొక్క స్థానభ్రంశం ఏమిటి?ఎత్తుకు సంబంధించిన బారోమెట్రిక్ పీడన పట్టికను సంప్రదించండి)
పరిష్కారం: V1/V2= R2/R1 సూత్రం ప్రకారం
(లేబుల్ 1 సాదా, 2 పీఠభూమి)
V2=ViR1/R2R1=9/1=9
R2=(8+0.85)/0.85=10.4
V2=20×9/10.4=17.3m3/నిమి
అప్పుడు: ఈ మోడల్ యొక్క ఎగ్జాస్ట్ వాల్యూమ్ 2000 మీటర్ల ఎత్తులో 17.3m3/min ఉంటుంది, అంటే ఈ ఎయిర్ కంప్రెసర్ పీఠభూమి ప్రాంతాల్లో ఉపయోగించినట్లయితే, ఎగ్జాస్ట్ వాల్యూమ్ గణనీయంగా తగ్గుతుంది.
అందువల్ల, పీఠభూమి ప్రాంతాల్లోని వినియోగదారులకు కొంత మొత్తంలో సంపీడన గాలి అవసరమైతే, మా ఎయిర్ కంప్రెసర్ యొక్క స్థానభ్రంశం అధిక-ఎత్తులో క్షీణత తర్వాత అవసరాలను తీర్చగలదా అనే దానిపై వారు శ్రద్ధ వహించాలి.
అదే సమయంలో, వారి అవసరాలను ముందుకు తెచ్చే చాలా మంది కస్టమర్‌లు, ముఖ్యంగా డిజైన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ రూపొందించినవి, ఎల్లప్పుడూ Nm3/min యూనిట్‌ని ఉపయోగించడానికి ఇష్టపడతారు మరియు వారు గణనకు ముందు మార్పిడికి శ్రద్ధ వహించాలి.

4. ఎయిర్ కంప్రెసర్ యొక్క పూరించే సమయం యొక్క గణన
ట్యాంక్‌ను నింపడానికి ఎయిర్ కంప్రెసర్‌కు ఎంత సమయం పడుతుంది?ఈ గణన చాలా ఉపయోగకరంగా లేనప్పటికీ, ఇది చాలా సరికాదు మరియు ఉత్తమంగా ఉజ్జాయింపుగా మాత్రమే ఉంటుంది.అయినప్పటికీ, ఎయిర్ కంప్రెసర్ యొక్క వాస్తవ స్థానభ్రంశం గురించి సందేహాల నుండి చాలా మంది వినియోగదారులు ఇప్పటికీ ఈ పద్ధతిని ప్రయత్నించడానికి సిద్ధంగా ఉన్నారు, కాబట్టి ఈ గణన కోసం ఇంకా అనేక దృశ్యాలు ఉన్నాయి.
మొదటిది ఈ గణన యొక్క సూత్రం: వాస్తవానికి ఇది రెండు గ్యాస్ స్టేట్స్ యొక్క వాల్యూమ్ మార్పిడి.రెండవది పెద్ద గణన దోషానికి కారణం: మొదటిది, ఉష్ణోగ్రత వంటి కొన్ని అవసరమైన డేటాను సైట్‌లో కొలిచే పరిస్థితి లేదు, కనుక ఇది విస్మరించబడుతుంది;రెండవది, ఫిల్లింగ్ స్థితికి మారడం వంటి కొలత యొక్క వాస్తవ కార్యాచరణ ఖచ్చితమైనది కాదు.
అయినప్పటికీ, అవసరమైతే, ఏ విధమైన గణన పద్ధతిని మనం ఇంకా తెలుసుకోవాలి:
ఉదాహరణ: 2m3 గ్యాస్ నిల్వ ట్యాంక్‌ను నింపడానికి 10m3/min, 8bar ఎయిర్ కంప్రెసర్‌కు ఎంత సమయం పడుతుంది?వివరణ: ఏది నిండింది?అంటే, ఎయిర్ కంప్రెసర్ 2 క్యూబిక్ మీటర్ల గ్యాస్ స్టోరేజ్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంది మరియు గ్యాస్ స్టోరేజ్ ఎగ్జాస్ట్ ఎండ్ వాల్వ్ ఎయిర్ కంప్రెసర్ అన్‌లోడ్ చేయడానికి 8 బార్‌లను తాకే వరకు దాన్ని మూసివేయండి మరియు గ్యాస్ స్టోరేజ్ బాక్స్ యొక్క గేజ్ ప్రెజర్ కూడా 8 బార్‌గా ఉంటుంది. .ఈ సమయం ఎంత సమయం పడుతుంది?గమనిక: ఎయిర్ కంప్రెసర్‌ను లోడ్ చేయడం ప్రారంభించినప్పటి నుండి ఈ సమయాన్ని లెక్కించాలి మరియు మునుపటి స్టార్-డెల్టా మార్పిడి లేదా ఇన్వర్టర్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ అప్-కన్వర్షన్ ప్రక్రియను చేర్చకూడదు.అందుకే సైట్‌లో జరిగిన అసలు నష్టం ఖచ్చితమైనది కాదు.ఎయిర్ కంప్రెసర్‌కు అనుసంధానించబడిన పైప్‌లైన్‌లో బైపాస్ ఉన్నట్లయితే, ఎయిర్ కంప్రెసర్ పూర్తిగా లోడ్ చేయబడి, ఎయిర్ స్టోరేజ్ ట్యాంక్‌ను నింపడానికి త్వరగా పైప్‌లైన్‌కు మారినట్లయితే లోపం తక్కువగా ఉంటుంది.
మొదటి సులభమైన మార్గం (అంచనా):
ఉష్ణోగ్రతతో సంబంధం లేకుండా:
piVi=pzVz (Boyle-Malliot చట్టం) ఈ ఫార్ములా ద్వారా, గ్యాస్ పరిమాణంలో మార్పు వాస్తవానికి కుదింపు నిష్పత్తి అని కనుగొనబడింది.
అప్పుడు: t=Vi/ (V2/R) నిమి
(సంఖ్య 1 అనేది గాలి నిల్వ ట్యాంక్ యొక్క వాల్యూమ్, మరియు 2 అనేది ఎయిర్ కంప్రెసర్ యొక్క వాల్యూమ్ ఫ్లో)
t=2m3/ (10m3/9) నిమి= 1.8నిమి
ఇది పూర్తిగా ఛార్జ్ చేయడానికి సుమారు 1.8 నిమిషాలు లేదా దాదాపు 1 నిమిషం మరియు 48 సెకన్లు పడుతుంది

కొంచెం సంక్లిష్టమైన అల్గోరిథం తరువాత

గేజ్ ఒత్తిడి కోసం)

వివరించండి
Q0 – కంప్రెసర్ వాల్యూమ్ ఫ్లో m3/min కండెన్సేట్ లేకుండా:
Vk - ట్యాంక్ వాల్యూమ్ m3:
T - ద్రవ్యోల్బణం సమయం min;
px1 - కంప్రెసర్ చూషణ ఒత్తిడి MPa:
Tx1 - కంప్రెసర్ చూషణ ఉష్ణోగ్రత K:
pk1 - ద్రవ్యోల్బణం ప్రారంభంలో గ్యాస్ నిల్వ ట్యాంక్లో గ్యాస్ ఒత్తిడి MPa;
pk2 – ద్రవ్యోల్బణం మరియు ఉష్ణ సమతుల్యత ముగిసిన తర్వాత గ్యాస్ నిల్వ ట్యాంక్‌లో గ్యాస్ పీడనం MPa:
Tk1 – ఛార్జింగ్ ప్రారంభంలో ట్యాంక్‌లో గ్యాస్ ఉష్ణోగ్రత K:
Tk2 – గ్యాస్ ఛార్జింగ్ మరియు థర్మల్ సమతుల్యత ముగిసిన తర్వాత గ్యాస్ నిల్వ ట్యాంక్‌లో గ్యాస్ ఉష్ణోగ్రత K
Tk - ట్యాంక్లో గ్యాస్ ఉష్ణోగ్రత K.

5. న్యూమాటిక్ టూల్స్ యొక్క ఎయిర్ వినియోగం యొక్క గణన
ప్రతి వాయు పరికరం అడపాదడపా పనిచేసినప్పుడు (తక్షణ ఉపయోగం మరియు ఆపివేయడం):

Qmax- అవసరమైన గరిష్ట గాలి వినియోగం
కొండ - వినియోగ కారకం.ఇది అన్ని వాయు పరికరాలు ఒకే సమయంలో ఉపయోగించబడని గుణకాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది.అనుభావిక విలువ 0.95~0.65.సాధారణంగా, వాయు పరికరాల సంఖ్య ఎక్కువ, ఏకకాల వినియోగం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు చిన్న విలువ, లేకపోతే పెద్ద విలువ.2 పరికరాలకు 0.95, 4 పరికరాలకు 0.9, 6 పరికరాలకు 0.85, 8 పరికరాలకు 0.8 మరియు 10 కంటే ఎక్కువ పరికరాలకు 0.65.
K1 - లీకేజ్ కోఎఫీషియంట్, విలువ దేశీయంగా 1.2 నుండి 15 వరకు ఎంపిక చేయబడుతుంది
K2 - విడి గుణకం, విలువ 1.2 ~ 1.6 పరిధిలో ఎంపిక చేయబడింది.
K3 - అసమాన గుణకం
గ్యాస్ సోర్స్ సిస్టమ్‌లో సగటు గ్యాస్ వినియోగాన్ని లెక్కించడంలో అసమాన కారకాలు ఉన్నాయని ఇది పరిగణిస్తుంది మరియు గరిష్ట వినియోగాన్ని నిర్ధారించడానికి ఇది సెట్ చేయబడింది మరియు దాని విలువ 1.2
~1.4 ఫ్యాన్ దేశీయ ఎంపిక.

6. గాలి పరిమాణం సరిపోనప్పుడు, గాలి వాల్యూమ్ తేడాను లెక్కించండి
గాలి వినియోగ పరికరాల పెరుగుదల కారణంగా, వాయు సరఫరా సరిపోదు మరియు రేట్ చేయబడిన పని ఒత్తిడిని నిర్వహించడానికి ఎంత ఎయిర్ కంప్రెషర్లను జోడించాలి అనేదానిని సంతృప్తిపరచవచ్చు.సూత్రం:

Q రియల్ - వాస్తవ స్థితిలో సిస్టమ్‌కి అవసరమైన ఎయిర్ కంప్రెసర్ ఫ్లో రేట్,
QOriginal - అసలు ఎయిర్ కంప్రెసర్ యొక్క ప్రయాణీకుల ప్రవాహం రేటు;
ఒప్పందం - వాస్తవ పరిస్థితుల్లో సాధించగల ఒత్తిడి MPa;
P అసలైనది - అసలు ఉపయోగం ద్వారా సాధించగల పని ఒత్తిడి MPa;
AQ- వాల్యూమెట్రిక్ ఫ్లో పెరగాలి (m3/నిమి)
ఉదాహరణ: అసలు ఎయిర్ కంప్రెసర్ 10 క్యూబిక్ మీటర్లు మరియు 8 కిలోలు.వినియోగదారు పరికరాలను పెంచుతారు మరియు ప్రస్తుత ఎయిర్ కంప్రెసర్ పీడనం 5 కిలోలను మాత్రమే కొట్టగలదు.8 కిలోల గాలి డిమాండ్‌ను తీర్చడానికి ఎంత ఎయిర్ కంప్రెసర్‌ని జోడించాలి అని అడగండి.

AQ=10* (0.8-0.5) / (0.5+0.1013)
s4.99m3/నిమి
అందువల్ల: కనీసం 4.99 క్యూబిక్ మీటర్లు మరియు 8 కిలోగ్రాముల స్థానభ్రంశం కలిగిన ఎయిర్ కంప్రెసర్ అవసరం.
వాస్తవానికి, ఈ సూత్రం యొక్క సూత్రం: లక్ష్య పీడనం నుండి వ్యత్యాసాన్ని లెక్కించడం ద్వారా, ఇది ప్రస్తుత పీడనం యొక్క నిష్పత్తికి కారణమవుతుంది.ఈ నిష్పత్తి ప్రస్తుతం ఉపయోగించిన ఎయిర్ కంప్రెసర్ యొక్క ప్రవాహం రేటుకు వర్తించబడుతుంది, అనగా లక్ష్య ప్రవాహం రేటు నుండి విలువ పొందబడుతుంది.