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【螺桿空壓機選型】用氣量確定的算法

文章出處:喜德盛機電人氣:發(fā)表時間:2016-5-7 16:33:16

新廠選購螺桿空壓機時,需要先確定壓縮空氣用氣量的大小,一個傳統(tǒng)方法是將所有用氣設備的用氣量(m3/min)加起來,再考慮增加一個安全、泄漏和發(fā)展系數(shù)。

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在一個現(xiàn)有正常運作的工廠里,你只要作一些簡單的測試便可知道壓縮空氣供給量是否足夠。如不能,則可以估算出還需要增加多少氣量。

舉例說明:

一般工業(yè)上螺桿空壓機的輸出壓力為0.69MPa(G),而送到設備使用點的壓力至少0.62MPa。這說明了我們所用的普通螺桿空壓機有0.69MPa(G)的卸載壓力和0.62MPa(G)的筒體加載壓力或叫系統(tǒng)壓力。有了這些數(shù)字(或某一系統(tǒng)的卸載和加載值)我們便可確定。
(1)測試法——測試現(xiàn)有空壓機的實際氣量

定時泵氣試驗是一種比較容易精確的檢查現(xiàn)有空氣壓縮機氣量或輸出的方法,這有助于判斷壓縮空氣的不足不是因為設備的磨損或故障所造成的。
下面是進行定時打氣測試的流程:

A.儲氣罐容積,立方米
B.壓縮機儲氣罐之間管道的容積立方米
C.(A和B)總容積,立方米
D.壓縮機全載運行
E.關閉儲氣罐與工廠空氣系統(tǒng)之間的氣閥
F.儲氣罐放氣,將壓力降至0.48MPa(G)
G.很快關閉放氣閥
H.儲氣罐泵氣至0.69MPa(G)所需要的時間(秒)


現(xiàn)在你已經(jīng)有了可以確定出現(xiàn)有空壓機實際氣量需要的數(shù)據(jù),公式如下:

C=V(P2-P1)60/(T)Pa

公式中:
C=壓縮機排氣量,m3/min
V=儲氣罐和管道容積,m3 (C項)
P2=最終卸載壓力,MPa(A)(H項+Pa)
P1=最初壓力,MPa(A) (F項+Pa)
Pa=大氣壓力,MPa(A)(海平面上為0.1MPa)
T= 時間,s

如果試驗數(shù)據(jù)的計算結果與你廠空氣壓縮機的額定氣量接近,你可以較為肯定,你工廠空氣系統(tǒng)的負荷太高,從而需要增加供氣量。


(2)估算法——確定用氣量


V=V現(xiàn)有設備用氣量+V后處理設備用氣量+V泄漏量+V儲備量


(3)確定所需的增加壓縮空氣流量


根據(jù)將系統(tǒng)壓力提高到所需要壓力的空氣量,就能確定需要增加的高壓空氣供氣量:

需要的m3/min=現(xiàn)有的m3/min(P2/P1)
式中,需要的m3/min=需要的供氣量
現(xiàn)有的m3/min=現(xiàn)有空壓機的供氣量
P2=需要的系統(tǒng)壓力,MPa(A)
P1=現(xiàn)有的系統(tǒng)壓力,MPa(A)
需增加的m3/min=需要的m3/min-現(xiàn)有的m3/min

結果就告訴你為滿足現(xiàn)有的用氣需求需要增加多少氣量。建議增加足夠的供氣量以滿足目前的用氣需求,同時還要將可能增加設備的需求和泄漏損耗等因素考慮進去。


(4)漏氣損耗的影響


壓縮空氣氣量不足經(jīng)常是由于系統(tǒng)的泄漏,空氣系統(tǒng)管道漏氣是損失氣量的一個重要原因,所以最好應該使其盡量少一些。幾個相當于1/4英寸細小的小孔,在0.69MPa壓力下可能漏掉多至2.8M3的壓縮空氣,這等于你白白損失了一臺18Kw的螺桿空壓機的氣量,以電力每度0.4元,每年運行八千小時(三班制)計算,這些泄漏的壓縮空氣就使你白白損失6萬元。

大多數(shù)工廠都會提供維護人員和零件來堵漏。損壞的工具。閥、填料、接頭、滴管和軟管應及時檢查和修理。

工廠整個系統(tǒng)的泄漏可通過在不供氣情況下測定系統(tǒng)壓力(在儲氣筒體上側)從0.69MPa(G)降到0.62MPa(G)所需要的時間來診斷。利用泵氣試驗我們就可以算出整個系統(tǒng)的泄漏量:

泄漏量m3/min= V(P2-P1)60/90(Pa)
如漏氣率超過整個系統(tǒng)氣量的百分之五,就必須堵漏。


(5)選擇壓縮機的規(guī)格


你一旦確定工廠用氣的氣量(m3/min)和壓力(MPa(G))要求,便可選擇空氣壓縮機的規(guī)格。

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葆德空壓機在玻璃行業(yè)低壓供氣的應用

(6)選擇空壓機時你可能要考慮的因素:


目前的實際用氣量是多少?工廠擴建后的用氣量要求是多少?一般來說,用氣量的年增長率為10%。是否考慮將來要增加生產(chǎn)設備和工具?

理想的做法是螺桿壓縮機和離心壓縮機所定的規(guī)格應保證在調制和調節(jié)控制范圍正常工作。

單作用風冷往復式空壓機所確定的規(guī)格應保證在恒速控制系統(tǒng)的基礎上有30~40%的卸載時間

水冷往復式空壓機則可以連續(xù)工作,但選規(guī)格時最好將20~25%緩沖或卸載時間考慮在內。

研究各種型號的螺桿空壓機性能特點以估算用氣成本,從而確定哪一種是滿足你廠目前和將來要求的最佳選擇。