压缩空气基本知识课件

压缩空气基本知识 基础知识培训基础知识培训 2003压缩空气基本知识压缩空气理论压缩机基本类型及工作原理自由空气流量 概念 参考工况和实际工况 测量FAD的新标准主要内容主要内容:压缩空气基本知识COMPRESSOR TYPES空气理论空气理论压缩空气基本知识什麽是空气什麽是空气?空气是无色空气是无色,无臭无臭,无味的无味的.空气是一种机械混合物空气是一种机械混合物,主要成份主要成份是是:氮气氮气(N2,78%),氧气氧气(O2 ,20.9%),氩气氩气(0.9%)和其它气体和其它气体.氧气 20.9%氮气 78%水空气中总是包含一定数量的水分空气中总是包含一定数量的水分压缩空气基本知识压力,温度和容积是息息相关的.它们之间的关系可以用下式来表示:在此:P=压力,V=容积,T=温度(凯氏),w=Avogadro numberR=常数wRTPV 压缩空气基本知识绝对压力考虑了大气压力相对压力就是我们通常用压力表或压力计所测量到的压力 相对压力也被称作“工作压力”或“表压”或“有效压力”P绝对压力=P相对压力+P大气压力压缩空气基本知识压比 Pr 是进气侧与排气侧绝对压力的比值压缩机工作的海拔高度对压比有直接的影响Pr=P出口绝压出口绝压/P入口绝压入口绝压压缩空气基本知识假设一台压缩机在海拔2000米的高度运行.P大气=0.776 bar.压缩机工作压力为 7 bar(e)Pr=(0.776+7)/0.776=10.02这台压缩机的压比为10.02但是但是压缩机的不同压比相对应它所能工作的环境有一定的限制压缩机的不同压比相对应它所能工作的环境有一定的限制.请参考请参考高度性能曲线图高度性能曲线图Pr=(Pat+7)/Pat压缩空气基本知识空气中总是包含一定数量的水蒸气,空气的整个压力可视为干空气和水蒸气压力的总和(道尔顿分压定律).在一定温度下,当水蒸气分压力等同与饱和水蒸气压力,说明此时空气是饱和的.饱和压力只与温度有关.压缩空气基本知识空气在常压下冷却,当分压力等同与饱和压力,此时的温度即为露点温度.大气的露点就是在大气压力下水蒸气开始冷凝时的温度.任何进一步的冷却,便有冷凝水析出.含水量含水量常压露点常压露点有效压力有效压力压力露点压力露点压缩空气基本知识自由空气流量自由空气流量FAD压缩空气基本知识自由空气流量 F.A.D.自由空气流量自由空气流量:将压缩机的排出空气量换算到标准的进气条件时的流量.表示将气体重新膨胀到环境条件时,将会有多少升的空气.F.A.D.可以用 l/s,m/min 或 cfm表示.压缩空气基本知识实际上:Atlas Copco 用 F.A.D.来标定容积式压缩机-压缩机的排放流量测定按照ISO 1217,annex C.标准(后冷却器,止回阀和水分离器的下方)-当地环境温度-AML中的参考工况 用 ISO 1217 标准环境温度:压力:相对湿度冷却水/空气 温度:20C 1 bar(a)0%20C68F14.5 psia0%68CF.A.D压缩空气基本知识螺杆压缩机常用流量自由空气排量FAD进口实际流量Acfm由于空气滤清器阻力损失:0.03bar所以,FAD=(1-0.03)Acfm外部泄露外部泄露外部泄露外部泄露压缩空气基本知识离心压缩机常用流量进口流量Icfm标准流量压缩空气基本知识参考工况参考工况设计工况设计工况实际工况实际工况ISO1217基准基准 1 bar(a),20,0%ZR630-7.5:103.m3/min,563 kw工况工况1 1.033 bar(a),30,75%ZR630-7.5:104.1 m3/min,562 kw螺杆压缩机不同工况时的性能参数压缩空气基本知识FAD 的计算举例 客户客户A,位于位于2000米海拔高度米海拔高度,需要一台无油机需要一台无油机,流量为流量为 190 SCFM,工作压力为工作压力为7 bar(e)环境温度环境温度=20 C,RH=60%你会推荐什麽机型你会推荐什麽机型?FAD压缩空气基本知识V2=P1 X T2 X V1 P2 T1V2=1.013/0.776 X 293/288.56 X 89V2=1.31 X 1.02 X V1V2=118.9 l/s基本公式基本公式:P1V1 =P2V2 T2 T1标准工况标准工况T1=15.56 C=288.56 KP1=1.013 bar V1=190 CFM=89 l/s 当地环境条件当地环境条件T2=20C=293KP2=O.776bar V2=?压力影响系数压力影响系数温度影响系数温度影响系数ZT55F.A.D.ZT45 压缩空气基本知识水蒸气在水蒸气在 20C时的饱和压力时的饱和压力 PVS=23.7 mbar相对湿度相对湿度 60%意味水蒸气的压力为意味水蒸气的压力为:Pv=0.6 X 23.7=14.22 mbarPV/P2=14.22/776=0.0183 空气中含有高达空气中含有高达1.83%的水分的水分那麽就需要更多的那麽就需要更多的FADV2=1.0183 X 118.9=121.1 l/s ZT55?F.A.D压比压比=10-核对核对 AML 中中 9 Bare(1 Bar 进气压力进气压力)主轴输入功率主轴输入功率(和冷却水流量和冷却水流量)修正系数为修正系数为 0.87电机必须适合高海拔地区运行电机必须适合高海拔地区运行.相对湿度是相对湿度是 60%,对对FAD 有何影响有何影响?压缩空气基本知识 第一阶段:没有任何标准 第二阶段:ISO 1217 版本 2(复杂难解)第三阶段:CAGI-PNEUROP PN2 CPT-1/-2/-3 第四阶段:ASME PTC 9,PTC 10 第五阶段:ISO 1217 版本 3 附录 A,B,C,D(压缩机制造商一致协商采用此标准)最终目的最终目的:测量测量FAD 标准的变迁历程标准的变迁历程客客 户户 的的 安安 全全压缩空气基本知识ISO 1217 第第3版版 附录附录 C3.所有所有 功率输入功率输入1.整个整个 压比压比2.出口处出口处流量流量 过滤器阀主机后冷止回阀油分离器入口入口出口出口 电机齿轮箱风扇压缩空气基本知识附表:饱和水蒸气压力和密度t CPsmbarPwg/m3-400.1280.119-380.1610.146-360.2000.183-340.2490.225-320.3080.277-300.3800.339-290.4210.374-280.4670.413-270.5170.455-260.5720.502-250.6320.552-240.6890.608-230.7710.668-220.8500.734-210.9370.805-201.030.884-191.140.968-181.251.06-171.371.16-161.511.27t CPsmbarPwg/m3-151.651.39-141.811.52-131.981.65-122.171.80-112.381.96-102.602.14-92.842.33-83.102.53-73.382.75-63.692.99-54.023.25-44.373.52-34.763.82-25.174.14-15.624.4806.114.8516.575.1927.065.5637.585.9548.136.36t CPsmbarPwg/m358.726.8069.357.26710.017.75810.728.27911.478.821012.279.401113.1210.011214.0210.661314.9711.351415.9812.071517.0412.631618.1713.631719.3714.481820.6315.371921.9616.312023.3717.302124.8618.342226.4319.432328.0920.582429.8321.78t CPsmbarPwg/m32531.6723.052633.6124.382735.6525.782837.8027.242940.0628.783042.4330.383144.9332.073247.5533.833350.3135.683453.2037.613556.2439.633659.4241.753762.7643.963866.2846.263969.9348.674073.7851.194177.8053.824282.0258.564386.4259.414491.0362.39压缩空气基本知识谢谢 谢谢