空气压缩机参数包括相关的多组数据,主要有空压机流量(排气量)、排气压力、功率、比功率、排气温度、气体含油量、噪声声功率级等,其中公称容积流量、额定排气压力、驱动电动机功率是反映压缩机性能的基本参数。比功率是衡量能效等级的参数。
是指公称容积流量、额定容积流量、排气量,也是铭牌标注的流量,是指压缩机第一级压缩元件在单位时间内所扫过的容积(体积)。容积流量是以气体在标准状态(即温度20℃,绝对压力0.1MPa,相对湿度为0时)来计算的进气量。通常说的排气量是指压缩机在所需压力下单位时间内排出的气体容积,也是折合成标准状态来计算的,与容积流量是相等的。流量的单位:Nm³/min(标准立方每分钟),行业习惯简化为:m³/min(立方每分钟)。按照相关标准,在规定工况下,实际容积流量应不低于公称容积流量的95%。
因为容积流量(排气量)是按照气体在标准状态下计算的进气量,所以进气温度(机房温度)、进气压力(海拔高度)对实际流量影响很大。空压机机头转速变化、进气阀开启状态、空气滤芯的性能也会影响流量。
1.进气温度影响流量,环境温度升高,实际流量减小,夏季炎热,排气量降低,空压机房温度高,排气量减小。所以机房的温度要适宜,通风散热良好,一般要求在0~40℃。机房温度过高,一方面造成实际流量减小,压缩效率降低;另一方面,风冷式螺杆机还会发生排气温度过高而保护停机。
2.进气压力(吸气压力)影响容积流量,气体的标准状态是以20℃的海平面(绝对压力0.1Mpa)计算的,不同的海拔高度,气体压力不同,海拔越高,实际流量越低。比如,同样需求的排气量,在高海拔地区(高原地区)选择的空压机要比在平原地区选择的流量大,才能满足用气需求。这一点和人的呼吸道理是相同的,长期生活在低海拔地区的人到高海拔地区会发生高原反应,是因为海拔太高大气压降低,空气稀薄,人吸入的空气减少的缘故。
3.空压机机头转速变化影响实际流量,在其它条件相同的情况下,主机转速不变,流量不变;转速升高,流量增加;转速降低,流量减小。工频(定频)空压机转速没有变化,只有加载状态和卸载状态,加载状态进气阀全开,流量最大;卸载状态进气阀全闭,流量最小。变频空压机通过改变电动机转速来改变机头转速,从而调节进气量(流量)来满足变工况用气需求。
4.进气阀开启状态影响实际流量,压缩机在运行过程中,有时候会发生进气阀动作不灵敏的情况,卸载时进气阀不能全闭,使排气压力继续升高;加载时进气阀不能全开,造成实际流量减小。这种情况需要咨询相关技术人员解决,经过检修、清洗或者更换进气阀即可解决。
5.空气滤芯的性能影响实际流量,如果空气滤芯的滤纸较差,过滤面积不符合要求,就会使实际排气量减小,因此在购买空气滤芯时,应该选择质量可靠的产品。使用中的空气滤芯因粉尘阻塞也会使排气量减少,应该经常清洁吹扫,必要时更换。
温馨提示:排气压力的变化可以在额定流量范围内增加或减少实际流量,不会影响公称容积流量(额定排气量)。空压机流量的计算公式:体积流量(Q)= 平均流速(v)× 管道截面积(A)。工频机通过增加或减少空载(进气阀关闭)时间和次数来减少和增加进气量,变频机通过改变转速来增加或减少进气量,但是,无法超越上限额定流量。因为设备出厂后,主机的进气口尺寸是不变的,同时,供电电源的频率也是不变的。
换算方法是容积(体积,千进制)和时间(六十进制)同时换算。
1M³(立方,立方米)= 1,000L(升,立方分米)= 1,000,000mL(毫升,立方厘米)
1h(小时)= 60min(分钟)= 3600s(秒)
1M³/min(立方每分钟)= 60M³/h(立方每小时)= 16.667L/s(升每秒)
1L/s(升每秒)= 0.06M³/min(立方每分钟)= 3.6M³/h(立方每小时)
1M³/h(立方每小时)= 0.01667M³/min(立方每分钟)≈ 0.27778L/s(升每秒)
1Nm³(标准立方米,在气体标准状态下的体积)= 1m³(立方米,行业习惯省略了条件)
排气压力是在空压机标准排气位置的气体绝对全压力(即静压力和动压力之和,表示流体动能被无损耗地转变为压力能后的压力,在静止状态下,流体的静压力和全压力在数值上相等),绝对压力=表压力+大气压力。额定排气压力就是空压机在额定工况下(即温度20℃,绝对压力0.1MPa,相对湿度为0时)允许的最高工作压力,额定排气压力通常用表压力表示,并标注在压缩机铭牌上。工业上习惯称呼的压力,是单位面积上受到的力,与物理学中的压强是相同概念,排气压力的单位:Mpa(兆帕)。
1.吸气压力(进气压力,在空压机标准吸气位置的气体绝对全压力)影响排气压力,不同的海拔高度,气体压力不同,海拔越高,吸气压力越低,压缩机实际排气压力也越低。所以,在高海拔地区(高原地区)压缩机实际排气压力通常达不到铭牌标注的额定排气压力,想要达到同样的排气压力,必须选购全压力比更大的压缩机。
2.全压力比(压力比,压缩比,排气压力与吸气压力之比)影响排气压力。吸气压力相同,压力比越大,排气压力越高;压缩比越小,排气压力越低。不同额定排气压力的空压机压缩比是不同的。
1MPa(兆帕)= 1,000kPa(千帕)= 1,000,000Pa(帕,帕斯卡)= 10bar(巴)≈ 10kgf/cm²(千克力/平方厘米)
千克力/平方厘米,也称为公斤力/平方厘米,习惯上直接简称公斤,比如:压力0.8MPa在习惯上就直接称为“压力8公斤”。
又称空压机功率、电机功率等,是压缩机铭牌上标注的电动机额定功率,单位:kW(千瓦),是选择供电变压器、电源、电缆等电气元件和空压机安装的依据。
在规定工况下,压缩机机组功率与机组容积流量之比值,也就是生产单位容积压缩空气所消耗的实际电量,单位是:千瓦分每立方米[kW/(m³/min)]。比功率是衡量空压机能效等级的参数,与生产企业技术先进程度密切相关。比功率越低,实际能耗越低,空压机越节能。
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